中國儲(chǔ)能網(wǎng)訊：20世紀(jì)70年代，氫經(jīng)濟(jì)一詞首次出現(xiàn)在公眾視野，此后一直受制于氫能技術(shù)的進(jìn)展。幾十年來，全球發(fā)生過數(shù)次氫能技術(shù)實(shí)現(xiàn)突破的烏龍事件，極大傷害了對(duì)氫能抱有莫大信心的民眾和行業(yè)，也使氫能的進(jìn)一步發(fā)展蒙上陰影。在21世紀(jì)的第3個(gè)十年，向氫能轉(zhuǎn)型似乎隨著氣候變化惡果的不斷呈現(xiàn)而受到全球性的矚目，各國相繼出臺(tái)具有實(shí)操性的氫能戰(zhàn)略，為氫能發(fā)展添油助力，其中德國、美國、英國、荷蘭、日本、比利時(shí)走在前列，真正的曙光或許已經(jīng)不遠(yuǎn)。本版文圖除署名外由盧雪梅提供。
德國的氫能戰(zhàn)略與藍(lán)氫、綠氫之爭(zhēng)
德國政府2019年中期開始探討制定氫能發(fā)展政策，以免在氫能利用方面被中國、日本和韓國等亞洲國家超越。2019年11月5日，德國發(fā)布?xì)淠馨l(fā)展戰(zhàn)略草案，廣泛聽取各方意見。德國經(jīng)濟(jì)能源部部長(zhǎng)曾宣稱，去碳化需要?dú)淠?，而藍(lán)氫是德國短中期內(nèi)解決非電能源用戶需求的途徑。2020年1月，草案被提交內(nèi)閣協(xié)商。草案主要基于技術(shù)、工業(yè)和研究方面的考慮，但與德國的去碳化政策尚未建立關(guān)聯(lián)，主要從藍(lán)氫和綠氫的角度考慮，與德國環(huán)境部部長(zhǎng)的想法相左，環(huán)境部部長(zhǎng)僅看好綠氫前景。藍(lán)氫、綠氫之爭(zhēng)使得德國氫能戰(zhàn)略遲遲無法正式出臺(tái)，直到6月中旬，才傳出德國內(nèi)閣通過氫能戰(zhàn)略的消息。根據(jù)當(dāng)前信息來看，綠氫派似乎取得了壓倒性的勝利。隨后，還成立了德國國家氫能委員會(huì)，內(nèi)閣已任命了25位成員。
根據(jù)戰(zhàn)略，德國將逐步淘汰煤炭和核能發(fā)電，利用氫燃料推動(dòng)經(jīng)濟(jì)脫碳，減少碳排放量。該戰(zhàn)略設(shè)立了幾個(gè)目標(biāo)：一是發(fā)展氫能技術(shù)，并在此基礎(chǔ)上建立作為能源轉(zhuǎn)型核心要素的無碳能源，通過可再生能源實(shí)現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)過程的脫碳；二是創(chuàng)造氫能發(fā)展的環(huán)境，為國內(nèi)市場(chǎng)生產(chǎn)和使用氫能提供條件，尤其是經(jīng)營形勢(shì)較好、根據(jù)目前技術(shù)水平難以通過其他方式脫碳的領(lǐng)域，包括一些工業(yè)和運(yùn)輸領(lǐng)域；三是降低實(shí)施氫能技術(shù)成本，開創(chuàng)全球氫市場(chǎng)，并通過促進(jìn)氫能技術(shù)有關(guān)的研發(fā)和出口，提高德國公司的競(jìng)爭(zhēng)力；四是確保和塑造未來國家綠氫及其二次產(chǎn)品的供應(yīng)，即在挖潛國內(nèi)的同時(shí)，尋找可靠外援，從其他國家（歐盟成員國為主）進(jìn)口綠氫。
德國計(jì)劃對(duì)當(dāng)前受到熱捧的海上風(fēng)電制氫投入巨資，并考慮在海上風(fēng)電競(jìng)標(biāo)時(shí)，指定部分海上風(fēng)電場(chǎng)專門生產(chǎn)綠氫。過去十年，德國海上風(fēng)電總裝機(jī)容量已達(dá)到7.5吉瓦。法國能源巨頭Engie公司旗下兩家公司Tractebel Engineering和Tractebel Overdick將在德國建一座裝機(jī)容量為400兆瓦的海上風(fēng)電制氫站。
荷蘭：風(fēng)一般的氫能發(fā)展速度
荷蘭風(fēng)力資源充沛，是一個(gè)靠風(fēng)“起飛”的國家，天時(shí)地利為綠氫發(fā)展提供了土壤。但荷蘭的國家氫能戰(zhàn)略并不獨(dú)尊綠氫，而是各色氫全面發(fā)展，通過其他類型氫的過渡和接力，最終實(shí)現(xiàn)綠氫目標(biāo)。荷蘭政府將在戰(zhàn)略執(zhí)行中發(fā)揮重要的協(xié)調(diào)推動(dòng)作用，確?；ǖ耐七M(jìn)和項(xiàng)目的開展。
目前，荷蘭啟動(dòng)了歐洲最大氫能項(xiàng)目、率先發(fā)布了國家級(jí)的氫能政策、創(chuàng)新技術(shù)也居世界前列，荷蘭已成為全球氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展先鋒。荷蘭發(fā)展氫能產(chǎn)業(yè)的優(yōu)勢(shì)包括：龐大的輸氣管網(wǎng)、規(guī)?；幕ê屯晟频恼?。利用現(xiàn)有優(yōu)勢(shì)（如發(fā)達(dá)的輸氣管網(wǎng)），抓住氫能早期發(fā)展機(jī)遇，制訂宏大的綠氫發(fā)展計(jì)劃是荷蘭氫能戰(zhàn)略特色。荷蘭關(guān)于綠氫的發(fā)展理念著眼于未來十年如何最快實(shí)現(xiàn)綠氫生產(chǎn)的規(guī)模化，因此，荷蘭從港口工業(yè)的大量副產(chǎn)氫著手，連接輸氣管網(wǎng)等基建，形成規(guī)?；敋渚W(wǎng)絡(luò)，相比其他歐洲國家政策更靈活。
目前，荷蘭多家企業(yè)、機(jī)構(gòu)共同承擔(dān)全球首個(gè)海上風(fēng)電制氫示范項(xiàng)目PosHYdon，將把Nepture能源公司的Q13a油氣平臺(tái)改造成制氫平臺(tái)。由于制氫設(shè)備體積小也非常適合海上平臺(tái)。
殼牌在氫能發(fā)展領(lǐng)域亦有布局，與荷蘭能源氣體聯(lián)合公司將在荷蘭建歐洲最大的綠氫項(xiàng)目。殼牌還與天然氣基礎(chǔ)設(shè)施集團(tuán)和格羅寧根海港公司合作推進(jìn)NortH2項(xiàng)目，在埃姆斯哈文港安裝大型氫電解設(shè)施。
日本的“氫能社會(huì)”
日本的氫能研究起步較早，1973年就開始開展氫能生產(chǎn)、儲(chǔ)運(yùn)和利用相關(guān)技術(shù)的研究，并為其提供財(cái)政支持。2013年5月，《日本再復(fù)興戰(zhàn)略》把發(fā)展氫能提升為國策。2014年制訂了“第四次能源基本計(jì)劃”，將氫能定位為與電力和熱能并列的核心二次能源，明確提出要加速建設(shè)和發(fā)展“氫能社會(huì)”。2017年12月26日，日本發(fā)布“氫能源基本戰(zhàn)略”確定了在2050年建立氫能社會(huì)和到2030年的具體行動(dòng)計(jì)劃。日本的戰(zhàn)略目標(biāo)包括：到2030年實(shí)現(xiàn)氫能發(fā)電商業(yè)化，以削減碳排放并提高能源自給率。日本首相安倍晉三曾公開表示“氫能是解決能源安全和全球變暖問題的王牌”，體現(xiàn)了日本政府對(duì)氫能的重視態(tài)度。
目前，日本已初步形成相對(duì)完整的氫能產(chǎn)業(yè)鏈。在制氫領(lǐng)域，主要依靠化石能源制氫（天然氣、液化石油氣）和工業(yè)副產(chǎn)氫，由于國內(nèi)氫氣供應(yīng)無法自給自足，資源供應(yīng)戰(zhàn)略重點(diǎn)是建立基于海外氫氣供給、可再生能源制氫，以及區(qū)域氫氣供給的三大供應(yīng)體系。在儲(chǔ)運(yùn)氫領(lǐng)域，除了常規(guī)的高壓儲(chǔ)運(yùn)，氫能載體的開發(fā)利用是日本政府十大戰(zhàn)略創(chuàng)新工程之一，重點(diǎn)開發(fā)液化氫、液體有機(jī)化合物儲(chǔ)運(yùn)氫和氨儲(chǔ)運(yùn)氫3個(gè)方向。在氫能利用領(lǐng)域，重點(diǎn)開發(fā)燃料電池乘用車和燃料電池?zé)犭娐?lián)供系統(tǒng)，其中最具代表性的是豐田的Mirai、本田的Clarity燃料電池乘用車，以及Ene-farm燃料電池?zé)犭娐?lián)供系統(tǒng)。日本加氫站設(shè)備成本約4億日元（約合2600萬元人民幣）~5億日元，氫氣價(jià)格為1000~1100日元/千克。
由于氫能產(chǎn)業(yè)鏈長(zhǎng)、環(huán)節(jié)多，日本能源企業(yè)與不同企業(yè)開展協(xié)作，加入相關(guān)行業(yè)組織，協(xié)同企業(yè)與行業(yè)的發(fā)展戰(zhàn)略。
日本最大石油公司新日本石油（JXTG）與巖谷產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社、三菱商事等公司均已加入國際氫能委員會(huì)，參與國際氫能產(chǎn)業(yè)路線圖制定，開展國際氫能產(chǎn)業(yè)合作。千代田化工建設(shè)株式會(huì)社、三菱商事、三井公司和日本郵船公司組成了“先進(jìn)氫能供應(yīng)鏈技術(shù)開發(fā)聯(lián)盟”，共同設(shè)立基金，對(duì)氫能供應(yīng)鏈進(jìn)行技術(shù)開發(fā)。JXTG、巖谷產(chǎn)業(yè)等11家汽車、能源、金融企業(yè)還組建了“日本氫氣動(dòng)力聯(lián)盟”，協(xié)同發(fā)展加氫站。
比利時(shí)：熱衷氫經(jīng)濟(jì)的國家
與其他歐洲國家相比，比利時(shí)相對(duì)少風(fēng)但陽光充足，因此格外重視氫能發(fā)展。比利時(shí)在歐洲的存在感并不強(qiáng)，但在氫能的研究利用上卻可圈可點(diǎn)，如果按輸氫管道計(jì)算，比利時(shí)在全球的地位僅次于美國，境內(nèi)輸氫管道長(zhǎng)度達(dá)600多公里。比利時(shí)也有意利用這些領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)和經(jīng)驗(yàn)，積極投身氫能經(jīng)濟(jì)。比利時(shí)的管道公司Fluxys Belgium參與了由另外10家歐洲公司共同開展的天然氣管道改造項(xiàng)目，意欲打造歐洲的氫氣管網(wǎng)。
年初，比利時(shí)推出名為“Hyport Oostende”的海上風(fēng)電制氫項(xiàng)目的規(guī)劃，根據(jù)時(shí)間進(jìn)度表，該項(xiàng)目有望成為世界首個(gè)投運(yùn)的商業(yè)化海上風(fēng)電制氫項(xiàng)目，外媒也以“比利時(shí)有意引領(lǐng)全球氫能發(fā)展”為題描述了比利時(shí)在氫能發(fā)展方面的雄心。該項(xiàng)目由海工公司DEME、投資機(jī)構(gòu)PMV和比利時(shí)奧斯坦德港共同開發(fā)，分兩階段實(shí)施，計(jì)劃2025年前完成。預(yù)計(jì)到年底，比利時(shí)將有400臺(tái)海上風(fēng)機(jī)投運(yùn)，總發(fā)電裝機(jī)容量可達(dá)2.26吉瓦。根據(jù)比利時(shí)新的海域規(guī)劃，還將新增1.75吉瓦的發(fā)電裝機(jī)容量，使其總量達(dá)到4吉瓦，約可供應(yīng)全國一半的電力。
英國：氣候變化應(yīng)對(duì)最激進(jìn)的島國
英國在能源去碳化方面表現(xiàn)得相當(dāng)激進(jìn)。政府層面對(duì)可再生能源，特別是氫能，持相當(dāng)鮮明的支持態(tài)度。7月22日，英國首相鮑里斯·約翰遜宣稱，將提供3.5億英鎊（約合31.9億元人民幣）用于減少英國重工業(yè)的碳排放，并推動(dòng)后疫情時(shí)期的經(jīng)濟(jì)復(fù)蘇。在這筆巨資中，1.39億英鎊將用于支持從天然氣到清潔氫能的轉(zhuǎn)換，以及擴(kuò)大碳捕集與存儲(chǔ)（CCS）技術(shù)的規(guī)模來減少重工業(yè)的碳排放。同日，英國政府還公告成立了新的氫能咨詢委員會(huì)，旨在為英國提供氫氣作為戰(zhàn)略脫碳能源載體的發(fā)展信息，并為英國制定氫能和脫碳戰(zhàn)略而努力。
英國政府和工業(yè)界將共同努力，通過氫能咨詢委員會(huì)確定采取必要的具體行動(dòng)，實(shí)現(xiàn)綠氫的大規(guī)模供應(yīng)，滿足整個(gè)英國能源系統(tǒng)的使用，應(yīng)對(duì)短期挑戰(zhàn)，并為英國企業(yè)創(chuàng)造商機(jī)。氫能咨詢委員會(huì)將研究氫氣生產(chǎn)與最終用途之間的關(guān)系，包括在何處、何時(shí)部署氫氣的戰(zhàn)略考慮，以及潛在需求量和成本影響的協(xié)調(diào)。該委員會(huì)及其工作組將與現(xiàn)有行業(yè)和政府領(lǐng)導(dǎo)的小組合作，確保工作對(duì)接順利。英國政府也相當(dāng)支持綠氫，目前英國有兩個(gè)海上風(fēng)電制氫項(xiàng)目獲得政府的資金支持。
從公司層面看，BP正積極投身于從石油公司向綜合能源公司的轉(zhuǎn)型，在8月5日宣布的新十年戰(zhàn)略中提到，計(jì)劃到2030年將在低碳領(lǐng)域的投資增加10倍，10年內(nèi)每年在低碳領(lǐng)域投資約50億美元，構(gòu)建低碳技術(shù)的一體化業(yè)務(wù)組合，其中包括可再生能源和生物質(zhì)能，氫能和碳捕集、利用與存儲(chǔ)（CCUS）的早期市場(chǎng)地位。
BP計(jì)劃將可再生能源發(fā)電裝機(jī)容量從2019年的2.5吉瓦增至50吉瓦；生物質(zhì)能日產(chǎn)量從2.2萬桶增至10萬桶；氫能業(yè)務(wù)在核心市場(chǎng)的份額增至10%；電動(dòng)汽車充電樁由7500個(gè)增至7萬個(gè)。
對(duì)于油氣業(yè)務(wù)領(lǐng)域，BP將通過積極的投資組合管理，到2030年將產(chǎn)量降低40%，即至少減少100萬桶油當(dāng)量。BP最近的動(dòng)作是與中國石油商討轉(zhuǎn)讓阿曼某大型氣田10%的股權(quán)，交易價(jià)值或可達(dá)15億美元。除了加速剝離油氣資產(chǎn)，BP首席執(zhí)行官魯尼還表示，公司未來不會(huì)尋求在其尚未開展上游活動(dòng)的國家進(jìn)行勘探。未來10年，BP上游油氣產(chǎn)量計(jì)劃從2019年的260萬桶油當(dāng)量/日降至150萬桶油當(dāng)量/日；煉廠產(chǎn)能將從2019年的170萬桶/日降至120萬桶/日。
美國：輸氫管道長(zhǎng)度全球首屈一指
美國對(duì)氫能的研究和利用已非一日，且力度居全球之首。目前全球運(yùn)行中的輸氫管道全長(zhǎng)約4500公里，其中約2600公里位于美國。雖然美國輸氫管道輸送的更多是灰氫，但也可由此一窺美國在氫能利用方面的成熟程度。地處另一塊大陸的美國對(duì)《巴黎協(xié)定》并不像歐洲國家那樣“熱心”，但在氫能布局領(lǐng)域卻稱得上緊鑼密鼓。2019年11月，美國燃料電池和氫能源協(xié)會(huì)（FCHEA）發(fā)布了美國氫經(jīng)濟(jì)路線圖，對(duì)氫能發(fā)展做出了短期和中長(zhǎng)期規(guī)劃。在其短期規(guī)劃中，美國將在2020~2022年實(shí)現(xiàn)氫能在小型乘用車、叉車、分布式電源、家用熱電聯(lián)產(chǎn)、碳捕集等領(lǐng)域的應(yīng)用。中期規(guī)劃是，到2030年，美國氫經(jīng)濟(jì)每年產(chǎn)生約1400億美元的收入，在整個(gè)氫價(jià)值鏈中提供70萬個(gè)工作崗位。長(zhǎng)期規(guī)劃是，到2050年，美國將使氫氣在總能源需求中的占比達(dá)到14％，可以通過其每年創(chuàng)造約7500億美元的收入和累計(jì)340萬個(gè)就業(yè)崗位來推動(dòng)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)。
美國的一些老牌石油企業(yè)，對(duì)氫能發(fā)展也相當(dāng)重視，其中尤以雪佛龍的表現(xiàn)最為突出。2月中旬，雪佛龍加入世界氫能理事會(huì)，擬為其快速布局氫能產(chǎn)業(yè)開辟道路。世界氫能理事會(huì)是一個(gè)由大型能源、運(yùn)輸和工業(yè)公司首席執(zhí)行官領(lǐng)導(dǎo)的全球性組織，旨在為全球加速部署氫解決方案提供指導(dǎo)，促進(jìn)能源轉(zhuǎn)型。雪佛龍?jiān)跉淠茴I(lǐng)域頗多實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，早就使用氫氣煉制原油，以及將氫氣用于其他化學(xué)裝置。此外，2005~2010年，雪佛龍參與美國能源部氫氣示范項(xiàng)目，在其車隊(duì)運(yùn)營公司站點(diǎn)運(yùn)營了5個(gè)加氫站，使用多種技術(shù)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)發(fā)電、存儲(chǔ)和分銷。
西班牙將建歐洲最大綠氫工廠
西班牙私營電氣公司伊貝爾德羅拉近日表示，將建歐洲最大綠氫工廠。該公司在這個(gè)項(xiàng)目中將與西班牙化學(xué)品制造商Fertiberia合作，項(xiàng)目基地將設(shè)在西班牙中部的普埃托利亞諾，由一個(gè)發(fā)電裝機(jī)容量為100兆瓦的光伏電廠和氫生產(chǎn)系統(tǒng)組成，將利用電解法把可再生能源轉(zhuǎn)變?yōu)闅淙剂稀?
伊貝爾德羅拉公司表示，生產(chǎn)出來的氫氣將用于普埃托利亞諾的Fertiberia氨氣廠，幫助生產(chǎn)化肥。該項(xiàng)目投資總額將達(dá)到1.5億歐元（約合12.3億元人民幣），綠氫工廠將在2021年投運(yùn)，每年可減少3.9萬噸二氧化碳排放。
氫氣一直被認(rèn)為是化石燃料的清潔替代品，綠氫的價(jià)格約6美元/千克。近期，歐盟啟動(dòng)了一項(xiàng)推廣綠氫的戰(zhàn)略，希望2050年前實(shí)現(xiàn)零碳排放。（李 峻）
觀 察
根據(jù)生產(chǎn)氫氣所排放的溫室氣體量，業(yè)界將氫氣分為綠氫、藍(lán)氫、灰氫等。所謂藍(lán)氫是通過天然氣制取的氫，雖仍有一定二氧化碳排放，但多數(shù)二氧化碳都得到妥善處置；綠氫則是指以可再生能源發(fā)電獲得的清潔電力進(jìn)行電解制取的氫氣，全程沒有碳排放，是氫能發(fā)展的終極目標(biāo)。除了藍(lán)氫、綠氫，還有采用常規(guī)方法通過化石能源生產(chǎn)的灰氫。
考慮到當(dāng)前全球現(xiàn)狀，綠氫無法提供人類所需的足量能源，藍(lán)氫更具可行性。走綠氫還是藍(lán)氫路線也因此成為一些國家在制定氫能政策時(shí)的爭(zhēng)論焦點(diǎn)。綜觀各國現(xiàn)狀，支持綠氫者似乎具有壓倒性的輿論優(yōu)勢(shì)，但現(xiàn)實(shí)之下，兼顧綠氫、藍(lán)氫的發(fā)展途徑似乎更具可行性。
