中國儲能網(wǎng)訊：150年前，科幻小說家儒勒·凡爾納在《神秘島》中預言氫將成為未來的燃料。當前，科技進步正讓夢想成為現(xiàn)實。與化石燃料不同，氫燃燒不排放溫室氣體及污染物。在環(huán)保和能源危機等多重壓力下，氫能產(chǎn)業(yè)正成為世界各資源國競爭的“新藍?！?。
澳大利亞作為全球煤炭和天然氣的主要出口國，正積極謀求在迅速崛起的氫能市場中的戰(zhàn)略定位。自2019年發(fā)布《國家氫能戰(zhàn)略》以來，該國制定了雄心勃勃的目標，希望到2030年不僅在工業(yè)脫碳方面取得顯著成果，還要成為全球領先的氫能出口國。
澳大利亞發(fā)展氫能具備得天獨厚的優(yōu)勢
未來氫氣出口供應地的競爭，將主要集中在兩個方向：一是藍氫生產(chǎn)，具備利用碳捕集與封存 （CCS）技術通過化石燃料低成本制造藍氫的資源潛力的國家占據(jù)優(yōu)勢地位，如俄羅斯、美國、沙特和加拿大等國；二是綠氫生產(chǎn)，具有制取綠氫的可再生資源潛力的國家更有競爭優(yōu)勢，比如澳大利亞、沙特、巴西、智利和哈薩克斯坦等國，均已宣布了用于出口的綠氫項目。
澳大利亞擁有成為主要氫氣生產(chǎn)國和出口國所需的所有原料，包括豐富廉價的可再生能源、利用CCS技術通過天然氣和煤低成本制造藍氫的資源潛力、豐富的水資源和作為能源出口國的可靠信譽記錄等。
根據(jù)對澳大利亞風能、太陽能和水資源的評估，澳大利亞國土面積的11%（約87萬平方公里）非常適合可再生氫氣的生產(chǎn)，預測這部分土地可生產(chǎn)全球2050年全部的氫氣需求量。最理想的生產(chǎn)地是同時具備可再生電力和水供應（海水淡化）的沿海地區(qū)，占澳大利亞國土面積的3%。同時，豐富的內(nèi)陸水供應區(qū)將進一步增加適合利用可再生電力生產(chǎn)氫氣的面積。澳大利亞也具備利用CCS技術通過煤和天然氣生產(chǎn)氫氣的有利條件。在澳大利亞西北沿海的巴羅島，已建成世界最大的碳捕集和封存項目之一。
豐富的可再生能源資源和先進的綠氨生產(chǎn)技術為澳大利亞綠氨項目發(fā)展提供了有力支持。目前，澳大利亞四分之三的氫用途是制造化學氨，全球對氨的潛在需求本身是未來的出口市場，能夠通過油輪運輸?shù)陌币彩浅隹谇鍧崥錃饬⒓纯捎玫妮d體。澳大利亞聯(lián)邦科學與工業(yè)研究組織（CSIRO）的研究人員開發(fā)了一種新技術，可以在氨的使用點將氨轉化為高純度的氫氣，使用薄的釩膜在允許氫氣通過的同時阻擋其他氣體，使從氨中提取氫更加容易，有助于解決綠氫運輸問題。
規(guī)劃氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展路線圖
澳大利亞《國家氫能戰(zhàn)略》共確定了57項聯(lián)合行動，側重于消除市場壁壘、有效建立供求以及提升在全球的成本競爭力。行動考慮了出口、運輸、工業(yè)使用、天然氣網(wǎng)絡、電力系統(tǒng)和交叉問題（如安全、技能和環(huán)境影響）相關的綠氫產(chǎn)業(yè)鏈，以可再生電力為開端，在上游聚焦發(fā)展規(guī)?；木G氫生產(chǎn)關鍵技術，如電解槽先進制造；在下游，綠氫應用于綠色金屬、綠色肥料和綠色化學品的供應，滿足國內(nèi)經(jīng)濟和出口市場的需求。
在規(guī)劃路徑和時間線上，2025年前的行動包括推進試點和示范項目，建設示范規(guī)模的氫氣中心——大規(guī)模需求集群，評估供應鏈基礎設施需求，為未來的需求端建立高效的樞紐供應鏈；2025年后進入大規(guī)模市場激活階段，規(guī)劃行動包括識別大規(guī)模氫市場形成的方向，擴大項目規(guī)模以支持出口和國內(nèi)需求，建設氫氣供應鏈和大規(guī)模出口產(chǎn)業(yè)基礎設施，維護穩(wěn)健、可持續(xù)的出口和國內(nèi)市場及供應鏈設施，包括輸電線、管道、儲罐、加氣站、港口和鐵路等。
政策支持層面，澳大利亞各州均制定了行業(yè)激勵措施，例如優(yōu)惠融資、獲得新公共基礎設施的資金、規(guī)劃審批的優(yōu)先次序以及公私伙伴關系，以分擔基礎設施發(fā)展的成本和風險。具體包括宣布為試點、試驗和示范氫工業(yè)項目提供資金，協(xié)調社區(qū)關系，承諾為氫樞紐提供資金，與澳大利亞國家能源公司合作組建區(qū)域氫技術集群，支持氫汽車試驗和將氫納入天然氣網(wǎng)絡等。
國家層面，提供協(xié)同增效的支持作用，如將電解槽與海上風力渦輪機安裝在同一位置，不僅為出口和陸上用戶生產(chǎn)氫氣，還可以為當?shù)厮a(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)提供氧氣，并為船只提供燃料，海上油氣平臺被重新利用，以支持氫氣生產(chǎn)等。建立全球氫市場伙伴關系同樣重要。澳大利亞與德國、新加坡、日本、韓國和英國建立合作伙伴關系，以建立氫供應鏈并推進技術研究，并通過雙邊合作，形成與未來需求國之間的聯(lián)動，如與日本開展氫能供應鏈試點項目合作等。
在氫能領域推進實施一系列試點項目
資料顯示，截至2022年，澳大利亞已經(jīng)宣布了100多個氫項目，其潛在投資額約為1550億至2030億美元（2300億至3000億澳元），占全球已公布清潔氫項目投資額的近40%。根據(jù)澳大利亞的投資規(guī)劃，預計到2030年，該國將成為全球最大的氫出口國之一，大幅領先于目前已有規(guī)劃的阿根廷、巴西和加拿大等國。
其中，南澳大利亞氫能產(chǎn)業(yè)園專注氫能技術研發(fā)、示范和商業(yè)化應用，涵蓋氫能生產(chǎn)、儲存、運輸和應用等多個環(huán)節(jié)，其電解槽容量規(guī)模達1.25兆瓦；新南威爾士州西部地區(qū)的杰梅納公司利用太陽能和風能等可再生能源來生產(chǎn)綠氫，得到澳大利亞可再生能源署的資助，總投資額約1500萬美元，電解槽容量規(guī)模500千瓦；西澳大利亞唯一進入最終投資決定階段的綠氫項目——皮爾巴拉氫能中心集氫氣生產(chǎn)、儲存、運輸和應用為一體，是澳大利亞氫能領域的重要里程碑，獲得澳聯(lián)邦政府和西澳大利亞州政府聯(lián)合投資；西澳大利亞州皮爾巴拉地區(qū)在建的Yuri氫能項目包括18兆瓦的太陽能發(fā)電廠、8兆瓦的電池儲能系統(tǒng)以及10兆瓦的電解槽，每年生產(chǎn)640噸綠氫將作為生產(chǎn)綠氨的原料；皮爾巴拉地區(qū)的亞洲可再生能源中心每年生產(chǎn)175萬噸氫氣和990萬噸綠氨，主要出口到亞洲市場，預計2027至2028年間完工，建成后將成為全球最大的利用風能和太陽能生產(chǎn)綠氫的項目之一。
作為世界上最大的鐵礦石出口國，澳大利亞的綠色鋼鐵計劃主要關注利用可再生能源生產(chǎn)的綠氫替代傳統(tǒng)煤炭作為煉鋼能源，以及研發(fā)和應用新技術，提高鋼鐵生產(chǎn)過程的能效和降低碳排放，有多個重要項目正在推進。黑德蘭港的綠色鋼鐵項目計劃建設一座綠色鋼鐵廠和一座熱壓鐵塊廠，初期將使用液化天然氣生產(chǎn)熱壓鐵塊，遠期計劃是轉換為使用綠氫以減少碳排放。力拓集團與中國寶武鋼鐵集團簽署了諒解備忘錄，計劃在中國和澳大利亞開展一系列綠色鋼鐵項目，包括在中國開展電熔爐試點，優(yōu)化澳大利亞礦石的球團技術，進一步開發(fā)富氫碳循環(huán)氧氣高爐技術，并共同研究在西澳大利亞生產(chǎn)低碳鐵的機會。
國際能源署評估認為，在澳大利亞順利推進已公布的氫項目前提下，2030年該國將成為全球最大的氫出口國之一。據(jù)統(tǒng)計，到2040年，澳大利亞可再生氫工業(yè)的發(fā)展和相關出口每年可產(chǎn)生289億美元效益，并創(chuàng)造約3.3萬個就業(yè)崗位，到2050年，澳大利亞每年出口氫氣規(guī)模將超過1200萬噸。
（作者單位：中國石化石油勘探開發(fā)研究院）
