觀察丨氫基綠色能源要火？
來源：中國能源新聞網 時間：2024-12-23 14:42
中國能源新聞網記者 周倜然 見習記者 雷歆蕊
11月29日，國內風電龍頭企業金風科技旗下一全資子公司與歐洲船運巨頭德國赫伯羅特船舶公司聯合宣布，簽署年交付量達25萬噸的綠色甲醇訂單，在世界范圍內深化對航運業綠色燃料替代的合作探索。
而在去年，金風科技就已與世界航運巨頭馬士基簽署了全球航運業首個綠色甲醇大規模采購協議，聚集全球航運業目光。
同樣是船用燃料，綠色甲醇因何特殊？這要追溯到綠色甲醇的“出身”——氫基綠色能源，即以“氫”為主要載體轉化形成的二次能源，如綠氨、綠色甲醇、綠色航煤等。
近年來，發展氫能已成為全球公認的能源轉型途徑之一，國際、國內綠氫產業漸興，同時也帶動了綠氨、綠色甲醇、綠色航煤等應用延伸得以快速發展，站上能源綠色轉型的“風口”。然而，國內標準體系的缺位、產業鏈主動權的不足，仍是擺在產業“突圍”背后的現實問題。
“氫基綠色能源的發力還在后面”
“氫基綠色能源以獨特的低碳屬性，成為能源結構升級的關鍵要素之一，為工業、電力、交通等行業提供高效清潔替代方案，助力深度減排。”中國電力企業聯合會電力發展研究院總經理助理、氫能分會副秘書長高長征指出，綠色氫基產品能滿足多個行業減碳需求，應用場景廣泛。
例如，綠色甲醇作為低碳燃料，成為化工、交通行業減碳中短期內頗具潛力的需求增長點。燃煤機組通過摻燒綠氨發電，可推進煤電低碳化改造。
據國際可再生能源署估算，為滿足《巴黎協定》中全球氣溫上升控制在1.5攝氏度以內的目標，2050年全球綠氨需求量將達億噸級，綠色甲醇需求量將超3億噸。
以綠色甲醇為例，2023年全球新增甲醇燃料船舶138艘，占2023年新增替代燃料動力船舶近50%。以單艘船每年消耗10萬噸甲醇測算，百艘船年甲醇將產生上千萬噸需求量。
國內氫基市場布局也如火如荼。記者了解到，截至今年7月，我國綠氨、綠色甲醇的規劃產能均超千萬噸。
國家電投集團科學技術研究院戰略研究總監劉偉指出，2025年全球綠色航煤年需求量約630萬噸，2023年全球年產能僅50萬噸，受限于產能，目前未開展大范圍應用。但據歐盟理事會2023年通過的《ReFuelEU航空法規》中“2030年綠色航煤強制摻混比例需達6%，2050年達70%”等規定，其未來的市場需求和消納空間十分可觀。
氫基綠色能源廣闊的市場前景已經成為行業共識。
石油和化學工業規劃院化工園區處處長劉思明指出，當前氫基綠色能源在資本市場受到高度關注，大量上下游企業紛紛入局謀劃。未來，該市場諸多在建商業化項目的投產，將對工程技術、工程方案的有效性進行驗證，也將對當前處于規劃階段的產業項目起到示范引領作用。
“一方面，隨著新能源發電成本的降低和電解水制氫技術的進步，其成本將進一步顯示出競爭力。另一方面，綜合衡量大宗商品價格附加碳減排的溢價價值，隨著未來碳交易價格和碳關稅的影響，氫基產品將會持續維持一定的價格體系。”劉偉說道，“市場發展拐點將隨著技術進步、經濟性提升而到來。市場逐步成熟后，又會迎來新一批投資熱潮，顯現新一輪布局，氫基綠色能源的發力還在后面。”
“氫基能源較好解決了氫氣長距離儲輸問題”
可再生能源制取綠氫，其成本主要由新能源電價成本和制氫設備影響。
據中國氫能聯盟預測，到2025年，若我國風電、光伏新增裝機發電成本降低至每千瓦時0.3元，綠氫成本將降至約每千克25元，屆時，可再生能源制取綠氫將能與天然氣制氫相競爭。到2030年，若可再生能源發電成本降低至每千瓦時0.2元，綠氫成本將低至每千克15元，可與當前化石能源加碳捕集技術制氫競爭。
而在目前成本狀態下，綠氫應用需綜合考慮儲運環節成本的疊加。
“相較于燃氫發電等直接利用氫能的方式，使用綠氨、綠醇等氫基能源能以更安全經濟的方式實現氫能特別是綠氫的長距離運輸，拓展其應用規模，獲得更高溢價。”高長征說。
有業內人士指出，目前綠氫儲運成本高企，經濟運輸半徑多受限于200千米以內。“受制于成本，綠氫產品主要用于制氫地附近的石化、交通、鋼鐵冶金行業，消納場景的受限在一定程度上限制了產業發展。”
以國內主流的20兆帕氣態長管拖車為例，僅單車造價已達120萬元，百公里運氫成本約每千克10元，整車重量近40噸左右，但實際運氫量僅300多千克，占總重不足1%。隨著運距增加，成本將持續上升，當運距超過約200千米時，經濟性下降明顯。
相比純氫運輸，氫基產品作為儲氫載體則更具備安全及經濟優勢。
在安全性方面，氨與甲醇相較于氫氣具有更高的密度與更好的穩定性，能極大降低長時儲運的難度。
經濟性方面，以一輛甲醇槽罐車為例，載醇量普遍約30噸，換算運氫量約5噸，較長管拖車約0.5噸的載氫量提高了一個數量級，同等條件下成本下降明顯，經濟性十分可觀。
此外，通過綠氫與碳捕集二氧化碳合成生產，可實現全程無額外碳排，是兼具經濟性與環保性的氫儲運方式。
“氫基綠色能源較好解決了氫氣長距離儲輸問題。正是化工和能源的雙重屬性，使它們得以較容易嵌入能源轉型的應用場景，一展身手。”劉思明說。
“標準與市場兩頭在外，‘棋局’如何破解？”
作為我國能源轉型背景下的新興產業，氫基綠色能源發展同樣面臨問題與阻礙，初期發展形態與路徑仍有待探索形成。
有業內人士指出，若將氫基產業比作一盤棋局，那么標準與市場這兩個關鍵棋子現階段尚未進入我國棋盤中。
記者了解到，目前，國際氫基產品認證主要通過歐盟可再生能源指令（RED II）規定認可的領先認證體系——國際可持續發展和碳認證（ISCC）進行。
縱觀國內氫基市場，尚缺乏一份國家層面制定的認證標準。這意味著，國內對綠氫與氫基產品的定義邊界還沒有明確界定。然而，想要暢通國際間的貿易必然需要遵循能夠達成共識的標準，認證標準體系話語權的不足，一定程度上遲滯了國內氫基市場接軌國際的步伐。
另一方面，綠色屬性的氫基產品市場當前主要集中在海外，我國綠色氫基產業鏈堅韌度和主動權有待提高。
“以綠色甲醇為例，目前國內上馬的項目大部分奔著歐盟船運市場而去。但既往經驗說明，過度依賴國外單一區域單一市場時，國內企業的產業鏈能否承受國際市場變化帶來的波動，值得思考。”該業內人士表示，“就像在別人的棋桌上按照別人制定的規則下棋，是有些被動的。”
標準與市場兩頭在外的“棋局”如何破解？
多位專家談及此問題時，給出的方向不謀而合——
一方面，政府、行業協會等主體要加快建立相關標準認證體系，優先制定碳足跡核查方法和核算標準，同時推動國內標準與國際標準接軌和互認兼容，推進氫基能源全產業鏈綠色價值認證。
另一方面，加強政策支持，提供財政補貼、稅收優惠等激勵措施，引導更多社會資本進入氫基綠色能源領域。加大對應用端扶持力度，打開國內市場，進一步穩固我國氫基產業鏈主動權。
長遠來看，我國氫基能源產業的發展已按下快進鍵，但實現“突圍”仍任重而道遠。如何在乘好國際能源轉型之勢的同時，沖破迎面掀來的層層巨浪，仍是產業需要深思的問題。
責任編輯：王萍
