中國儲能網(wǎng)訊：近日，國際可再生能源機構（IRENA）發(fā)布《能源轉(zhuǎn)型的地緣政治：氫能因素》報告，深入分析了氫能發(fā)展對地緣政治的影響。報告指出，氫能已被公認為能源轉(zhuǎn)型的關鍵組成部分，隨著全球氫能發(fā)展勢頭的增強，需考慮其不確定性帶來的影響，從能源轉(zhuǎn)型的整體角度來制定開發(fā)和部署策略。2020年代將是爭奪氫能技術領先地位的時代；氫能貿(mào)易和投資流動將催生新的相互依存模式，并帶來雙邊關系的轉(zhuǎn)變；擁有大量低成本可再生能源的國家可能會成為綠氫的主要生產(chǎn)國，并產(chǎn)生相應的地緣經(jīng)濟和地緣政治影響；對于化石燃料出口國來說，氫能有助于實現(xiàn)經(jīng)濟多元化和發(fā)展新的出口產(chǎn)業(yè)；支持發(fā)展中國家開發(fā)可再生能源和綠氫對于能源系統(tǒng)轉(zhuǎn)型至關重要，并有助于全球公平和穩(wěn)定。報告關鍵要點如下：
?當前的能源轉(zhuǎn)型規(guī)模龐大、前所未有，對世界各地既定的社會經(jīng)濟、技術和地緣政治趨勢將產(chǎn)生深遠影響?？稍偕茉唇Y合能源效率，已經(jīng)成為對全球能源轉(zhuǎn)型影響深遠的前沿技術。能源轉(zhuǎn)型并不是簡單的燃料替代，而是從一種體系向另一種體系的轉(zhuǎn)變，并將帶來相應的政治、技術、環(huán)境和經(jīng)濟影響。需要注意的是，氫能能否或者能在多大程度上加劇或緩解這些影響，以及以何種方式來加劇或緩解這些影響。
?作為清潔能源拼圖中缺失的一塊，氫能很可能在未來幾年進一步影響能源價值鏈。氣候變化的緊迫性一直是將政策重點重新瞄準氫能的主要驅(qū)動力。根據(jù)IRENA的1.5°C情景預測，到2050年，清潔氫能將滿足終端能源消費的12%。其中大部分氫將通過可再生能源生產(chǎn)，其余氫將來自結合碳捕集與封存的天然氣制氫。
?氫能很可能會影響能源貿(mào)易的地理格局，進一步區(qū)域化能源關系?？稍偕茉闯杀菊饾u下降，但氫能輸運成本仍然很高，正在浮現(xiàn)的地緣政治版圖很可能表現(xiàn)出能源關系的日益區(qū)域化?？稍偕茉纯梢栽诿總€國家部署，可再生電力可以通過電網(wǎng)出口到鄰國。此外，通過管道和船運，氫可以作為載體促進可再生能源的遠距離輸送，使得偏遠地區(qū)未開發(fā)的可再生資源得到利用。一些現(xiàn)有的天然氣管道經(jīng)過技術改造后，也可以用于輸送氫。
?擁有大量低成本可再生能源的國家可能會成為綠氫生產(chǎn)國，并影響地緣經(jīng)濟和地緣政治。在利用這些因素成為氫能生產(chǎn)和使用中心的地區(qū)，可能會出現(xiàn)新的電力節(jié)點。在擁有豐富的可再生資源以及具備向大型需求中心出口能力的地方，綠氫可能最為經(jīng)濟。新的發(fā)電設施可能部署在利用這些因素成為氫氣生產(chǎn)和使用中心的地方。
?與石油和天然氣相比，氫能行業(yè)的競爭將更激烈，利潤也將更少。清潔氫能所產(chǎn)生的回報無法與當今的石油和天然氣相媲美。氫能是資源轉(zhuǎn)化而非資源提取行業(yè)，有可能在許多地方實現(xiàn)有競爭力的生產(chǎn)。這將難以獲得傳統(tǒng)化石燃料行業(yè)中的產(chǎn)地租恁等利潤，而目前化石燃料約占全球國民生產(chǎn)總值（GDP）的2%。此外，隨著綠氫成本的下降，新的、多樣化的參與者將進入市場，使氫能更具競爭力.
圖1 2020-2050年能源商品貿(mào)易結構的變化
?氫能貿(mào)易和投資的流動將催生新的相互依存模式，并帶來雙邊關系的轉(zhuǎn)變。一系列快速增長的雙邊交易表明，其將不同于20世紀基于碳氫化合物的能源關系。30多個國家和地區(qū)制定了包括進出口計劃在內(nèi)的氫能戰(zhàn)略，表明跨境氫能貿(mào)易將大幅增長。傳統(tǒng)上沒有能源貿(mào)易的國家正在建立以氫能相關技術和產(chǎn)品為核心的雙邊關系。隨著國家間經(jīng)濟聯(lián)系的變化，其政治動態(tài)也可能發(fā)生變化。
圖2不斷擴大的氫能貿(mào)易路線、計劃和協(xié)議網(wǎng)絡
?氫能外交正在成為一些國家經(jīng)濟外交的標準配置。氫能將被視為能源安全和國家整體恢復力的一個要素，特別是對于其他解決方案不可行或不經(jīng)濟的行業(yè)。一些希望成為氫能進口國的國家已經(jīng)在進行專門的氫能外交。德國和日本一直是先驅(qū)者，一些國家緊隨其后。潛在的出口國也正在部署類似的戰(zhàn)略，其中許多國家將氫能（尤其是綠氫）置于外交最高級別。
?化石燃料出口國認為清潔氫能是實現(xiàn)經(jīng)濟多樣化的一種有吸引力的方式。許多出口國正在轉(zhuǎn)向清潔氫能以發(fā)展新的出口產(chǎn)業(yè)，其可利用已建立的能源基礎設施、熟練的勞動力和現(xiàn)有的能源貿(mào)易關系。除了生產(chǎn)藍氫，許多化石燃料生產(chǎn)國也有充分的可再生能源潛力，可以直接轉(zhuǎn)向綠氫。阿拉伯聯(lián)合酋長國的氫能領先路線圖明確采用這種雙重路線，其他幾個國家正在探索這條道路，包括澳大利亞、阿曼和沙特阿拉伯。盡管如此，化石燃料生產(chǎn)國應繼續(xù)制定基礎廣泛的經(jīng)濟轉(zhuǎn)型戰(zhàn)略，因為僅靠氫能無法彌補收入損失。
?生產(chǎn)綠色電力進而大規(guī)模生產(chǎn)綠氫的潛力已超過預估全球需求幾個數(shù)量級。許多國家已經(jīng)宣布了其成為氫能出口國的目標，從而限制了出口集中的可能性。從國家戰(zhàn)略和不斷增長的雙邊協(xié)議來看，即使是智利、摩洛哥和納米比亞等能源凈進口國也準備成為綠氫出口國。然而，氫能供應將受到資本部署速度和生產(chǎn)成本的限制，特別是在長期市場無法保證的情況下。
?非洲、美洲、中東和大洋洲具有最大的綠氫生產(chǎn)技術潛力。然而，生產(chǎn)大量低成本綠氫的能力差異很大。各國必須根據(jù)更廣泛的社會和經(jīng)濟優(yōu)先事項來制定戰(zhàn)略，包括能源系統(tǒng)脫碳能力以及解決能源獲取和能源貧困問題的能力，目前全球80多個國家都在采取行動。獲得豐富的可再生能源是清潔氫能競賽中的優(yōu)勢之一，但這可能還不夠。許多其他因素也在發(fā)揮作用，包括現(xiàn)有的基礎設施和當前的能源結構，以及資本成本和獲得必要技術的機會。技術潛力能否實現(xiàn)還將取決于政府支持、投資環(huán)境和政治穩(wěn)定等軟性因素。
?較高的項目融資成本并不一定會阻礙對較高風險國家的投資。石油和天然氣上游行業(yè)表明，在盈利潛力充足的地方，盡管存在國家風險，投資仍將流入。這同樣適用于具有低成本綠氫潛力的國家。當然，這也是有限度的。由于在這些地區(qū)開展業(yè)務存在巨大風險，處于動蕩中的國家不太可能實現(xiàn)投資機會。
?2020年代可能會成為一個爭奪技術領先地位的大競賽時代，因為隨著規(guī)模效應和基礎設施擴張，綠氫成本可能會大幅下降。清潔氫能的地緣政治可能會分幾個階段發(fā)展，預計到2020年代末，綠氫將開始在成本上與藍氫競爭，在中國（由于其低成本的電解槽）或巴西和印度（可再生能源便宜且天然氣價格相對較高）等國家將會更快發(fā)生。在2021年天然氣價格飆升期間，整個歐洲的綠氫已經(jīng)比灰氫更便宜。但這一趨勢將在很大程度上取決于可預測的需求，尤其是在沒有替代品、難以減排的行業(yè)。
圖3 清潔氫能政策優(yōu)先事項
?到2030年代，氫能的跨境貿(mào)易將與綠氫成本競爭力同步增長。在許多脫碳情景中，氫能需求從2035年開始加速增長。IRENA預計，到2050年，三分之二的綠氫生產(chǎn)將用于本地，三分之一用于跨境交易。管道，包括經(jīng)過改造的天然氣管道，可能會促進一半的貿(mào)易，另一半將以氫基衍生物（尤其是氨）的形式船運。
?短中期內(nèi)，優(yōu)勢國家和地區(qū)可以保持技術領先地位并制定不斷增長的市場規(guī)則。在氫能價值鏈中占有一席之地可以提高經(jīng)濟競爭力。直接經(jīng)濟風險很高，市場潛力巨大。從長遠來看，具有充足可再生能源潛力的國家可以成為綠色工業(yè)化的場所，利用其潛力吸引能源密集型行業(yè)。
?設備制造為未來幾年至幾十年的市場提供了機會。氫能價值鏈是廣泛的，可再生能源將需要大量投資。另外，估計到本世紀中葉，電解槽市場潛力將達到500-600億美元，燃料電池市場潛力為210-250億美元。中國、歐洲和日本在電解槽的生產(chǎn)和銷售方面已經(jīng)取得了較好的領先優(yōu)勢，但市場仍處于起步階段且規(guī)模相對較小。創(chuàng)新和新興技術可以改變當前的制造業(yè)格局。
?任何形式的氫能都可以增強能源獨立性和彈性，但大部分源于綠氫。目前，氫能可以通過三種主要方式來增強能源安全：減少進口依賴；緩解價格波動；通過多樣化提高能源系統(tǒng)的靈活性和彈性。這些優(yōu)點大多與綠氫有關。相反，藍氫將遵循天然氣市場的模式，導致進口依賴和市場波動。此外，綠氫的預期成本降低意味著對基于化石燃料的供應鏈的投資（尤其是計劃持續(xù)運營多年的資產(chǎn)）可能會最終擱淺。
?氫能和可再生能源技術的原材料需求可能會引起對材料安全的更多關注。雖然目前大多數(shù)礦產(chǎn)和金屬資源供應充足，但由于需求迅速增長以及采礦和煉油項目的長交付周期，市場可能會變得非常緊張。供需之間的小幅變動也可能會導致價格大幅波動。這種波動可能會影響氫能供應鏈，進而影響設備的總體成本，以及礦工和原材料出口商的收入。在考慮超出已知風險的可能風險時，由新冠肺炎疫情引起的供應鏈問題也具有參考意義。
?氫能貿(mào)易流不太可能武器化或“卡特爾化”。因為氫能可以通過許多一次能源生產(chǎn)，并且可以在世界許多地方生產(chǎn)。事實上，氫是一種產(chǎn)品而非原材料或能源。因此，綠色能源貿(mào)易流動不太可能像石油和天然氣那樣容易受到地緣政治影響。然而，供應短缺也可能會出現(xiàn)，特別是在氫能貿(mào)易早期，供應商數(shù)量有限，大多數(shù)貿(mào)易仍受雙邊安排的制約。
?制定氫能貿(mào)易的規(guī)則、標準和監(jiān)管將對確定哪些技術主導未來市場產(chǎn)生重大影響。清潔氫能市場的成功取決于能否制定透明一致的規(guī)則、標準和規(guī)范，以促進其在國家、地區(qū)和部門的部署。標準旨在提高各種商品和服務的質(zhì)量、安全性和互操作性。同時，不同的標準可能會減慢進度并導致市場分散，引發(fā)監(jiān)管競爭，并設置貿(mào)易壁壘。制定標準可能是地緣政治競爭或國際合作的舞臺。最終，所有參與者都可以從一個連貫透明的全球體系中獲益。
?為了監(jiān)測和管理氫能對氣候變化的貢獻，需要建立基于透明可信的國際體系的原產(chǎn)地證書。排放量測算方式的透明度至關重要。如果氫能戰(zhàn)略延長化石燃料的使用并阻礙能效和電氣化提升，將會存在眾所周知的碳鎖定的風險。穩(wěn)健且深思熟慮的政策框架有助于確保氫能有效地助力溫室氣體減排。
?早期的價格透明將支持全球氫能市場的快速發(fā)展。新興市場的貨幣和定價機制可能會產(chǎn)生相當大的地緣政治影響。隨著市場的擴大，所選貨幣將成為全球基準。由于進口成本的波動，與該貨幣相關的國家將在一定程度上免受風險的影響。例如，有可能成為關鍵進口市場之一的歐盟尋求以歐元為其未來氫能進口的計價單位。此外，碳價可能會對綠氫發(fā)展有所幫助，使其能夠與灰氫乃至化石燃料競爭。從這個意義上說，氫能可能會卷入一系列更廣泛的碳貿(mào)易戰(zhàn)。
?投資決策是長期的，擱淺資產(chǎn)的風險很高，因此應以長期邏輯對固定式基礎設施進行評估。當前圍繞能源基礎設施的每一項投資和規(guī)劃決策都應該考慮到脫碳經(jīng)濟的地理位置可能與目前現(xiàn)狀截然不同。終端用途的顯著電氣化將重塑需求。在供應方面，可再生氫能的生產(chǎn)可能會發(fā)生在當今油氣田以外的地方。雖然一些現(xiàn)有的基礎設施可以重新利用，但這種重新利用的技術挑戰(zhàn)和經(jīng)濟成本應該從一開始就考慮在內(nèi)。
?幫助發(fā)展中國家盡早部署氫能技術可以改善所有國家的能源安全，同時防止全球脫碳差距擴大。多元化的氫能市場將降低供應鏈風險并提高所有人的能源安全。獲得技術、培訓、能力建設和負擔得起的資金將是充分發(fā)揮氫能在全球能源系統(tǒng)脫碳和促進全球穩(wěn)定與公平方面潛力的關鍵。建立氫能貿(mào)易關系可以為在可再生能源豐富的國家建立氫能價值鏈、刺激綠色產(chǎn)業(yè)和創(chuàng)造就業(yè)機會開辟新的可能性。
?全球努力的重點應該是提供最直接的優(yōu)勢和部署可實現(xiàn)規(guī)模經(jīng)濟的氫能應用，特別是在未來幾年。優(yōu)先考慮氫能是最佳（也許是唯一）替代品的高需求應用，更有可能具有成本效益，并且不易受到新興市場風險的影響。一個可能的例子是支持在已經(jīng)使用氫能的工業(yè)應用中加速向綠氫轉(zhuǎn)變，如煉油、氨和甲醇的生產(chǎn)。
?根據(jù)氫能的開發(fā)方式，氫能對可持續(xù)發(fā)展既有積極影響，也有消極影響。“人類安全”的概念經(jīng)常被用來描述地緣政治不穩(wěn)定的根源，以解釋氣候變化、貧困和疾病等威脅，這些威脅可能破壞國家內(nèi)部和國家之間的和平與穩(wěn)定。展望未來，重要的是要更好地了解全球威脅和脆弱性的多維性質(zhì)，以預見和化解大規(guī)模部署氫能可能帶來的某些風險。
