從全球范圍來(lái)看,按照IRENA(國(guó)際可再生能源機(jī)構(gòu))預(yù)計(jì),到2050年綠氫占全球能源消耗的12%,將顯著影響地緣政治和地緣經(jīng)濟(jì)的轉(zhuǎn)變,并在能源貿(mào)易中創(chuàng)造新的全球關(guān)系;到2050年,超過(guò)30%的氫氣生產(chǎn)將用于國(guó)際貿(mào)易,超過(guò)今天的天然氣份額。
根據(jù)IEA(國(guó)際能源署)對(duì)混合太陽(yáng)能光伏發(fā)電和陸上風(fēng)能系統(tǒng)氫成本的長(zhǎng)期研究,中東、非洲、中國(guó)、澳大利亞和南美洲最有希望成為綠氫集中生產(chǎn)基地。
一、中東、北非地區(qū)
中東、北非地區(qū)擁有強(qiáng)烈日照、豐富風(fēng)能以及大量無(wú)人居住的土地,使其在利用可再生能源生產(chǎn)綠氫方面具有巨大優(yōu)勢(shì)。加上地理位置的臨近,處于能源危機(jī)漩渦的歐洲以及國(guó)際資本,把眼光投向這里的清潔能源開(kāi)發(fā)。
中東石油公司擁有巨額資金將投資于脫碳、可再生能源和清潔能源,確保該地區(qū)產(chǎn)出的藍(lán)氫和綠氫在短期內(nèi)主導(dǎo)新興的氫氣市場(chǎng),并向歐洲和東南亞的需求中心出口低碳?xì)錃狻?/span>
沙特、阿聯(lián)酋、埃及、阿曼、摩洛哥等國(guó)正不斷加大對(duì)清潔能源尤其是綠氫的投資,以降低對(duì)石油的嚴(yán)重依賴,努力實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)多元化發(fā)展。
2023年1月,沙特將投資1萬(wàn)億沙特里亞爾(約合2660億美元)生產(chǎn)清潔能源,并增加相關(guān)運(yùn)輸線和分配網(wǎng)絡(luò),沙特決心成為世界主要?dú)錃獬隹趪?guó),并計(jì)劃為本地重工業(yè)提供清潔氫氣,以有競(jìng)爭(zhēng)力的價(jià)格生產(chǎn)綠色鋼鐵、綠色鋁、化肥等綠色產(chǎn)品。
二、美國(guó)德州、墨西哥
墨西哥灣沿岸地區(qū)是北美重要的綠氫基地,這一地區(qū)靠近工業(yè)終端用戶,并獲得可靠的電力和物流,包括鐵路、海運(yùn)和橫跨美國(guó)墨西哥灣地區(qū)的現(xiàn)有管道。
同時(shí),墨西哥灣地區(qū)匯聚了全球油氣高科技企業(yè),無(wú)論是油氣開(kāi)采、管道運(yùn)輸還是海上風(fēng)電建設(shè),都處于全球領(lǐng)先水平,有利于綠氫“產(chǎn)-銷-儲(chǔ)-運(yùn)”整套生態(tài)鏈形成。
美國(guó)參議院2022年8月通過(guò)的《降低通貨膨脹法案》是全球綠氫史上重要的里程碑事件,該法案對(duì)綠氫實(shí)行每公斤3美元的稅收抵扣,將使得美國(guó)大部分地區(qū)的制氫成本低于現(xiàn)在的灰氫成本。
美國(guó)中西部灰氫的生產(chǎn)價(jià)格為1.71美元/公斤,處于全球較低水平。而美國(guó)的綠氫平均生產(chǎn)價(jià)格為3.73美元/公斤,綠氫通過(guò)稅收抵免每公斤減去3美元,可再生氫的制氫成本為0.73美元/公斤。
2022年9月22日,美國(guó)能源部發(fā)布《國(guó)家清潔氫戰(zhàn)略與路線圖》(草案),美國(guó)能源部的目標(biāo)是將綠氫的生產(chǎn)增加到2030年的1000萬(wàn)公噸/年,2040年2000萬(wàn)公噸/年,2050年5000萬(wàn)公噸/年。
同時(shí)美國(guó)計(jì)劃建立10個(gè)氫能區(qū)域中心,投資超過(guò)70億美金。
三、澳洲
澳大利亞在世界范圍內(nèi)大規(guī)模生產(chǎn)可再生氫氣的競(jìng)賽中處于領(lǐng)先地位,澳大利亞生產(chǎn)的氫氣將通過(guò)液氫船舶,運(yùn)往日本、韓國(guó)、東南亞、歐洲等地區(qū),預(yù)計(jì)最快2030年前后實(shí)現(xiàn)大規(guī)模商業(yè)化運(yùn)營(yíng)。
日本、澳大利亞發(fā)起了“氫能供應(yīng)鏈”(The Hydrogen Energy SupplyChain,HESC)項(xiàng)目,2022年2月該項(xiàng)目完成全球首次液氫海上運(yùn)輸實(shí)踐,從澳大利亞進(jìn)口液氫,供日本神戶碼頭液氫發(fā)電站使用。
日本丸紅株式會(huì)社也正在進(jìn)行澳大利亞與印尼之間的綠氫制造、運(yùn)輸和利用的實(shí)證項(xiàng)目,在該實(shí)證項(xiàng)目中,將在澳大利亞的南澳大利亞州利用低價(jià)可再生能源制造氫,然后使用儲(chǔ)氫合金將制造的氫運(yùn)輸?shù)接《饶嵛鱽啞?/span>
澳大利亞在綠氫上投資巨大,位于澳大利亞北部的綠氫工廠耗資107.5億美元,產(chǎn)能高達(dá)10GW,全面達(dá)產(chǎn)后每年可生產(chǎn)約41萬(wàn)噸綠氫。
澳大利亞政府提出2025年實(shí)現(xiàn)“每公斤氫氣降到2美元”,接近重型卡車、公共汽車和遠(yuǎn)程電力的成本競(jìng)爭(zhēng)力。
四、多元化的全球氫氣跨洋貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)
氫氣跨洋貿(mào)易可以通過(guò)三種運(yùn)輸載體(管道、輪船或卡車)以多種形態(tài)在全球范圍內(nèi)儲(chǔ)運(yùn)【氫氣、液氫、有機(jī)液態(tài)氫(LOHC)、氨、甲醇、LNG/LCO2(去程運(yùn)載液化天然氣、回程運(yùn)載液態(tài)C02的兩用船)和固態(tài)儲(chǔ)氫】。
對(duì)于長(zhǎng)距離運(yùn)輸,新建或改造后的海底輸氫管道進(jìn)行大規(guī)模氫氣運(yùn)輸,成本比航運(yùn)更具經(jīng)濟(jì)性,但并非適用于所有國(guó)家和地區(qū)。
在沒(méi)有管道的情況下,目前主要以液氫、LOHC和氨的形式儲(chǔ)存,并以船實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離運(yùn)輸。
全球各地氫儲(chǔ)運(yùn)方式需要綜合運(yùn)輸距離、地理位置和終端應(yīng)用等因素來(lái)決策最佳的儲(chǔ)運(yùn)解決方案。
按照全球各大能源機(jī)構(gòu)的預(yù)測(cè)模型,2025年,綠氫成本可降至5美元/公斤,2030年綠氫成本約為1.4-2美元/公斤,在澳大利亞、中東北非等優(yōu)勢(shì)地區(qū),綠氫成本甚至可能降至1美元/公斤。
而據(jù)Hydrogen Europe報(bào)告,在最為悲觀的情況下,綠氫的價(jià)格必須降至每公斤1.50歐元(1.53美元)以下,綠鋼和利用高污染化石燃料生產(chǎn)的鋼鐵相比具有成本競(jìng)爭(zhēng)力。價(jià)格低于1美元/公斤的綠氫可能會(huì)刺激對(duì)綠色鋼鐵的需求,同時(shí)也會(huì)影響到水泥、玻璃制造等其它工業(yè)行業(yè)。
總體而言,從貿(mào)易格局上看,中日韓和歐洲將成為主要?dú)淠苓M(jìn)口國(guó),而澳大利亞、中東,甚至包括俄羅斯和美國(guó),最有潛力成為氫能出口大國(guó)。
未來(lái)的氫能源貿(mào)易市場(chǎng)和運(yùn)輸航線將在這些區(qū)域間開(kāi)展。
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