近日,國際能源署(IEA)發(fā)布《2022年全球氫能回顧》報(bào)告稱,在對(duì)抗氣候變化、化石燃料價(jià)格激增、能源供應(yīng)風(fēng)險(xiǎn)加大等因素的影響下,全球氫能產(chǎn)業(yè)呈現(xiàn)高速擴(kuò)張態(tài)勢(shì)。2021年,全球氫能需求已經(jīng)達(dá)到了9400萬噸,創(chuàng)下歷史新高。同時(shí),隨著各國積極出臺(tái)氫能支持政策,預(yù)計(jì)到今年底,全球電解水制氫裝機(jī)量有望超過140萬千瓦,較2021年翻兩倍以上。在IEA看來,在化石燃料價(jià)格高漲的刺激下,可再生能源制氫等低碳來源的氫氣正獲得前所未有的發(fā)展動(dòng)力。
應(yīng)用場(chǎng)景逐步多元化
IEA在報(bào)告中指出,在全球能源供應(yīng)危機(jī)的大背景下,制定出符合氣候目標(biāo)、保障能源安全的政策至關(guān)重要,使用氫氣不僅有助于提高能源安全水平,更能降低終端應(yīng)用場(chǎng)景中化石燃料的使用,拓寬可再生能源制氫需求,以實(shí)現(xiàn)全社會(huì)能源體系的脫碳。
報(bào)告顯示,隨著全球經(jīng)濟(jì)回暖,2021年全球氫氣總需求量達(dá)到9400萬噸,同比增長5%,在全球終端能源中占比達(dá)到2.5%,超過了2019年9100萬噸的水平。按照目前各國制定的氫能發(fā)展政策,到2030年,全球氫氣需求有望維持高速上漲態(tài)勢(shì),達(dá)到1.15億噸,在各國政府充分實(shí)現(xiàn)既定氣候目標(biāo)的情境下,2030年全球氫氣需求更是有望突破1.3億噸。
其中,氫能下游應(yīng)用場(chǎng)景的拓寬為提振氫氣需求起到了重要作用。IEA統(tǒng)計(jì)顯示,截至2021年底,全球燃料電池汽車存量已經(jīng)超過了5.1萬輛,較2020年底的3.3萬輛增長超過50%,創(chuàng)下了歷史最高紀(jì)錄。IEA表示,交通已經(jīng)成為氫能應(yīng)用擴(kuò)張最為迅速的行業(yè)。除此以外,2021年,全球多家企業(yè)都宣布將使用純氫進(jìn)行煉鋼。同期內(nèi),多國也開始試行氫燃料電池火車,航運(yùn)業(yè)更是出現(xiàn)了超過100個(gè)氫及其衍生燃料的試點(diǎn)項(xiàng)目。另外,IEA統(tǒng)計(jì)還顯示,在電力領(lǐng)域,到2030年,全球范圍內(nèi)已經(jīng)公布的氫燃料和氨燃料發(fā)電計(jì)劃產(chǎn)能達(dá)到了350萬千瓦。
電解水制氫裝機(jī)增長潛力大
高速上漲的下游需求明顯提振了氫氣供應(yīng)市場(chǎng),但I(xiàn)EA也指出,2021年絕大部分氫氣都生產(chǎn)自沒有配備碳捕捉及封存裝置的化石燃料,僅有不到100萬噸氫氣來自于低碳排放源,應(yīng)用高碳來源的氫氣實(shí)質(zhì)上對(duì)氣候行動(dòng)并無幫助。與此同時(shí),IEA進(jìn)一步指出,由于目前全球范圍內(nèi)煤、天然氣等化石燃料價(jià)格維持高位,在部分風(fēng)光資源豐富的區(qū)域,可再生能源制氫成本已基本能夠和化石燃料制氫成本持平。
為實(shí)現(xiàn)既定的氣候目標(biāo),低碳來源的氫氣產(chǎn)能擴(kuò)張已十分迫切。據(jù)了解,全球主要經(jīng)濟(jì)體都在2021年密集出臺(tái)了氫能發(fā)展相關(guān)規(guī)劃,以推動(dòng)低碳來源氫氣產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。以歐盟為例,歐盟委員會(huì)在今年3月推出的能源計(jì)劃中提出,為提高能源安全水平,到2030年將至少進(jìn)口1000萬噸可再生能源制得的氫氣。
IEA預(yù)測(cè)認(rèn)為,2021年全球電解水制氫裝機(jī)雖僅有50萬千瓦左右,但在各因素的刺激下,到2030年,全球電解水制氫裝機(jī)將達(dá)到2.9億千瓦。同時(shí),到2030年,全球制氫電解槽年產(chǎn)能預(yù)計(jì)將超過6000萬千瓦,較目前翻7倍左右。
不僅如此,IEA進(jìn)一步指出,氫能相關(guān)技術(shù)正突飛猛進(jìn),這也將不斷刺激低碳?xì)錃猱a(chǎn)能的擴(kuò)張。隨著電解水制氫產(chǎn)業(yè)逐步實(shí)現(xiàn)規(guī)?;?,可再生能源電解水制氫成本有望降低70%以上。IEA預(yù)測(cè)認(rèn)為,到2030年,可再生能源電解水制得的氫氣有望滿足全球至少1/4的氫氣需求,如果目前各國規(guī)劃的所有低碳來源制氫項(xiàng)目都能夠?qū)崿F(xiàn),到2030年,全球每年低碳?xì)錃獾纳a(chǎn)規(guī)??蛇_(dá)到1600萬噸至2400萬噸,其中甚至將會(huì)有超過一半的項(xiàng)目都來自于可再生能源電解水制氫。
發(fā)展離不開政策支持
“在建設(shè)一個(gè)可負(fù)擔(dān)得起、安全且清潔的能源系統(tǒng)過程中,已經(jīng)有越來越多的信號(hào)表明,氫氣將是其中的重要一環(huán)?!盜EA署長法提赫·比羅爾在報(bào)告中指出,“一連串低碳產(chǎn)氫項(xiàng)目的公布意味著新一輪能源經(jīng)濟(jì)的擴(kuò)張。不過,氫能產(chǎn)業(yè)還需要在技術(shù)水平、行業(yè)監(jiān)管和下游需求等方面有所加強(qiáng)。”
IEA提醒稱,雖然全球各國計(jì)劃的氫電解槽項(xiàng)目產(chǎn)能規(guī)模巨大,但部分項(xiàng)目仍在早期階段,實(shí)際上僅有約950萬千瓦電解水制氫產(chǎn)能獲得了最終投資決定,這也意味著,氫能產(chǎn)業(yè)實(shí)際上還存在諸多不確定性,若要刺激投資額增長,積極穩(wěn)定的政策支持必不可少。
IEA指出,氫能開發(fā)的早期項(xiàng)目面臨著下游需求較弱、監(jiān)管缺失、基礎(chǔ)設(shè)施欠缺等多重風(fēng)險(xiǎn),各國政府應(yīng)為這些項(xiàng)目提供相應(yīng)支持,例如提供基金、貸款、稅收減免等優(yōu)惠措施。雖然業(yè)界對(duì)氫能行業(yè)的投資大幅增加,鋼鐵和交通運(yùn)輸?shù)阮I(lǐng)域的氫能試點(diǎn)應(yīng)用項(xiàng)目數(shù)量激增,但這些都只在整個(gè)氫能領(lǐng)域中占據(jù)小部分,要實(shí)現(xiàn)在重工業(yè)和長距離運(yùn)輸中氫能的應(yīng)用,各國還應(yīng)加強(qiáng)政策支持力度,更加深入地推動(dòng)氫能應(yīng)用。
為擴(kuò)大低碳?xì)錃獾纳a(chǎn)規(guī)模,IEA建議,各國政府應(yīng)通過拍賣、配額等方式創(chuàng)造公共需求,加強(qiáng)氫傳輸管道、氫接收站等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)力度,配套氫、氨產(chǎn)業(yè)全面發(fā)展。另外,各國還應(yīng)加強(qiáng)標(biāo)準(zhǔn)、認(rèn)證以及監(jiān)管方面的合作,建立國際性的氫能交易市場(chǎng)。