全球能源危機(jī)加速氫能發(fā)展

發(fā)展氫能有助于保障能源安全

全球能源危機(jī)進(jìn)一步凸顯出能源政策的重要性。能源政策必須為能源安全和實(shí)現(xiàn)氣候變化目標(biāo)提供保障。發(fā)展氫能有助于降低化石燃料依賴，一方面可以用氫能替代終端應(yīng)用領(lǐng)域使用的化石燃料，另一方面氫能生產(chǎn)也可從化石燃料制氫轉(zhuǎn)向可再生能源制氫。國際氫能市場的發(fā)展則能促進(jìn)能源供應(yīng)多樣化，有助于能源進(jìn)口國保障本國能源安全。

在各國政府采取有力措施兌現(xiàn)氣候承諾的情況下，到2030年，發(fā)展氫能有望減少140億立方米/年的天然氣用量、2000萬噸/年的煤炭用量和36萬桶/日的石油用量，這超過了目前哥倫比亞全國的化石燃料供應(yīng)量。

未來須加快氫能技術(shù)創(chuàng)新

為推動(dòng)氫能產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展，未來10年應(yīng)當(dāng)大規(guī)模推廣氫能技術(shù)并加速技術(shù)創(chuàng)新。

2021年，關(guān)鍵氫能技術(shù)得到大規(guī)模推廣。去年，電解水制氫新增裝機(jī)容量超過200兆瓦，打破了2020年的新增裝機(jī)容量紀(jì)錄，同時(shí)比2020年的新增裝機(jī)容量增加了3倍多。如果計(jì)劃中的所有電解水制氫項(xiàng)目均能投產(chǎn)，那么到2030年，全球電解水制氫裝機(jī)容量將達(dá)134~240吉瓦。根據(jù)IEA去年發(fā)布的《2021年全球氫能回顧》報(bào)告，2030年電解水制氫裝機(jī)容量預(yù)計(jì)僅為54~91吉瓦，今年的預(yù)測數(shù)據(jù)較去年大幅增加。然而，目前只有約9吉瓦的電解水制氫項(xiàng)目進(jìn)入了最終投資決定（FID）階段。電解水制氫需求增長前景看好，推動(dòng)了全球電解水裝置產(chǎn)能增長，目前全球年產(chǎn)能已達(dá)到8吉瓦，到2025年，產(chǎn)能有望達(dá)到50吉瓦。

氫燃料電池汽車（FCEV）是正在迅速發(fā)展的氫能應(yīng)用新領(lǐng)域。截至2021年底，全球氫燃料電池汽車保有量約5萬臺(tái)，2020年這一數(shù)字為3.3萬臺(tái)。自2014年投入商用以來，2021年是氫燃料電池汽車保有量最高的一年。氫燃料電池汽車以乘用車為主，但也有一些氫燃料電池卡車示范項(xiàng)目。2021年，中國在氫燃料電池卡車領(lǐng)域持續(xù)發(fā)力，部署了近800臺(tái)氫燃料電池重卡。

也有一些氫能應(yīng)用領(lǐng)域發(fā)展相對遲緩，如與CCUS技術(shù)相關(guān)的氫能生產(chǎn)。2021年，全球裝備了CCUS的化石燃料制氫年產(chǎn)能僅為60萬噸，捕集二氧化碳約1000萬噸。這與2020年的產(chǎn)能和碳捕集量基本相當(dāng)，因?yàn)闆]有新項(xiàng)目投產(chǎn)。2022年，全球?qū)⒂幸恍┭b備了CCUS的化石燃料制氫項(xiàng)目投產(chǎn)。如果計(jì)劃中的化石燃料制氫項(xiàng)目均能投產(chǎn)，到2030年，每年可捕集約8000萬噸二氧化碳。

還有一些關(guān)鍵的氫能技術(shù)尚未投入商用，如利用氫能直接還原鐵（DRI）生產(chǎn)技術(shù)、氨燃料動(dòng)力船和航空合成燃料等。不過，隨著示范項(xiàng)目數(shù)量不斷增加，一些項(xiàng)目有望提前實(shí)現(xiàn)商用。DRI示范項(xiàng)目啟動(dòng)運(yùn)營一年后，一些商業(yè)級(jí)DRI工廠已獲官宣，這些項(xiàng)目主要位于歐洲。氫能在不同領(lǐng)域的應(yīng)用潛力有望進(jìn)一步加強(qiáng)，特別是工業(yè)和運(yùn)輸領(lǐng)域應(yīng)用潛力巨大。

氫能項(xiàng)目獲政策支持

除科技進(jìn)展外，過去一年來氫能政策領(lǐng)域的進(jìn)展也頗引人關(guān)注。各國不斷出臺(tái)新政策提振氫能需求，鼓勵(lì)優(yōu)先使用氫能，修訂氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略目標(biāo)。目前，低碳?xì)湎嚓P(guān)國際標(biāo)準(zhǔn)正在制定，國際標(biāo)準(zhǔn)化組織（ISO）計(jì)劃于2023年底推出相關(guān)技術(shù)規(guī)范草案。此外，一些國家也開始制訂低碳?xì)湔J(rèn)證計(jì)劃并完善監(jiān)管措施。

國際氫能貿(mào)易已邁出第一步。2022年初，首艘液化氫運(yùn)輸船完成首航。一些以氨作為載體的低碳?xì)涑隹诖笮晚?xiàng)目已經(jīng)宣布，氨既可直接作為燃料，又可轉(zhuǎn)化為氫燃料。歐盟宣布了REPowerEU計(jì)劃，2030年前低碳?xì)溥M(jìn)口量將達(dá)到1000萬噸。