
目前,政府和媒體對(duì)“氫經(jīng)濟(jì)”給予了極大的關(guān)注?!耙话銇?lái)說(shuō),媒體及其記者并無(wú)很強(qiáng)的技術(shù)背景,所以報(bào)道素材往往來(lái)自化石燃料企業(yè)以及一些汽車(chē)廠商的新聞稿,他們正在努力推動(dòng)燃料電池汽車(chē)的發(fā)展。”
在石油和天然氣游說(shuō)者的刺激下,各國(guó)政府正在向氫經(jīng)濟(jì)的承諾投入數(shù)千億美元。德國(guó)承諾投資107.6億美元。加拿大承諾提供12億美元。有消息稱(chēng),如果按人均0.5歐元計(jì)算,歐盟的承諾總額在2500億美元左右。這些數(shù)字顯然吸引了人們的注意,而媒體自然也在很多地方提供了錯(cuò)誤的信息。
加拿大《環(huán)球郵報(bào)》歐洲分社社長(zhǎng)Eric regular在昨天發(fā)表的一篇文章“綠色氫革命的神話(huà)”中對(duì)這個(gè)問(wèn)題的解釋亦提供了不正確的信息。他確實(shí)提供了全球氫市場(chǎng)當(dāng)前規(guī)模的背景,但沒(méi)有提到這些氫目前的實(shí)際用途,以及氫市場(chǎng)為什么會(huì)萎縮。公平地說(shuō),其他人也一樣。
國(guó)際能源署(IEA)成立于1974年,目的是確保石油供應(yīng)安全。該機(jī)構(gòu)對(duì)能源轉(zhuǎn)型的預(yù)測(cè)記錄不佳,但從歷史統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)來(lái)看,它非??煽?。在2019年的《未來(lái)的氫》報(bào)告中,國(guó)際能源署透露了清潔、綠色氫的一個(gè)小秘密:目前大部分氫用于石油工業(yè)的煉油廠,這是過(guò)去30年市場(chǎng)增長(zhǎng)的主要來(lái)源。
沒(méi)錯(cuò),全球每年1200億美元的氫市場(chǎng)中55%用于石油產(chǎn)品的精煉。據(jù)挪威石油和天然氣巨頭Equinor和麥肯錫全球咨詢(xún)公司等公司預(yù)測(cè),石油需求將在2030年前達(dá)到峰值,之后全球需求將下降。屆時(shí),氫市場(chǎng)實(shí)際上將開(kāi)始萎縮。
當(dāng)然,政府的錢(qián)不一定是浪費(fèi)了。在石油和天然氣工業(yè)以外,每年消耗的3570萬(wàn)噸氫(主要用于氨氣)需要脫碳,而且應(yīng)該用綠色氫脫碳,而不是“藍(lán)色”氫。而且,石油的非燃料衍生物仍將是必需的。大約20%的石油被轉(zhuǎn)化成不用于燃燒的產(chǎn)品,我們有理由認(rèn)為,在未來(lái)很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi),我們?nèi)詫牡叵鲁槿≡蛠?lái)生產(chǎn)這些副產(chǎn)品。這減緩了氫需求的下降,導(dǎo)致每年大約4870萬(wàn)噸的需求。而且還會(huì)有新的氫市場(chǎng)產(chǎn)生,盡管它們不太可能達(dá)到石油工業(yè)的需求體量。
目前大部分氫用于煉油廠
當(dāng)我們把所有東西都電氣化,不再燃燒化石燃料時(shí),我們可能會(huì)看到每年6000萬(wàn)噸的氫需求,這相當(dāng)于目前需求總量的80%。
這需要一些電。以風(fēng)能和太陽(yáng)能的容量系數(shù)分別為37%和25%,以及50:50的發(fā)電比例計(jì)算,從水中電解出一噸氫氣所需的48.75MWh的電力,需要約439MW的風(fēng)能和650MW的太陽(yáng)能。這比我們已經(jīng)擁有的裝機(jī)容量要少。如果中國(guó)繼續(xù)以2020年的速度建設(shè),僅中國(guó)一個(gè)國(guó)家就能在10年內(nèi)滿(mǎn)足全球電解綠色氫所需的電力。
到2030年,隨著風(fēng)能和太陽(yáng)能的價(jià)格繼續(xù)下降,至批發(fā)價(jià)每兆瓦時(shí)20美元的范圍,并且我們繼續(xù)建設(shè)大量產(chǎn)能,可以合理地假設(shè)綠色氫的批發(fā)成本將低于一美元,因?yàn)榫G色氫成本的大部分是電費(fèi)。根據(jù)普氏能源資訊最新的每日價(jià)格指數(shù),這非常接近目前氫氣的現(xiàn)貨價(jià)格(約80美分)。在產(chǎn)能過(guò)剩期間,有可能在一些時(shí)間點(diǎn)上出現(xiàn)更低的價(jià)格,但電力供應(yīng)商的確想賺錢(qián)。當(dāng)前一些非石油和天然氣行業(yè)對(duì)氫氣的使用可能會(huì)看到價(jià)格的上漲。
根據(jù)文獻(xiàn)和通過(guò)一些計(jì)算,目前的氫產(chǎn)業(yè)鏈每年產(chǎn)生8-10億噸二氧化碳。這是一個(gè)很大的數(shù)字,而通過(guò)綠色氫來(lái)消除這些排放是一個(gè)很好的目標(biāo)。以風(fēng)能和太陽(yáng)能每千瓦時(shí)的二氧化碳排放量的中位數(shù)計(jì)算,這將減少大約98%的排放,而且隨著風(fēng)能和太陽(yáng)能供應(yīng)鏈和分銷(xiāo)網(wǎng)絡(luò)的持續(xù)脫碳,情況將進(jìn)一步改善。
換句話(huà)說(shuō),目前政府在氫經(jīng)濟(jì)上的支出是非常有用的,但應(yīng)該非常謹(jǐn)慎地瞄準(zhǔn)它們真正產(chǎn)生價(jià)值的地方——也就是完全用綠色氫取代黑色和灰色氫。