氫能爲新時代的高效清潔能源,契合當前各國對能源安全和減排降碳的追求。各國氫能 的發展基本都有頂層設計支持、政府财政稅收扶持、産業互相協同、因地制宜采用不同 模式。日本于 2014 年提出建設“氫能社會”,2017 年發布《氫能源基本戰略》;美國 2002 年便發布《國家氫能發展路線圖》,并于 2020 年更新;2020 年歐盟委員(yuán)會發布了 《歐盟氫能戰略》和《歐盟能源系統整合策略》兩份相輔相成的戰略文件;韓國 2018 年将“氫能經濟”定位三大(dà)創新增長戰略投資(zī)領域之一(yī),并于次年發布氫能經濟發展路 線圖;澳大(dà)利亞和加拿大(dà)分(fēn)别于 2019 年和 2020 年發布國家氫能戰略。
各國的資(zī)源禀賦、産業基礎、财政實力、地緣環境等方面的差異,也導緻各國對氫能的 發展方向、規劃目标、産業模式、支持方式不盡相同。目前全球主要的氫能發展模式包 括:1)以日本和韓國爲代表的将氫能作爲新興産業制高點,戰略定位高,實際推進目标 相對激進;2)以美國爲代表的将氫能作爲戰略儲備能源方向,優先重視基礎技術研發, 緩推商(shāng)業化應用(部分(fēn)區域推進速度快);3)以歐盟爲代表的将氫能作爲深度脫碳和能 源轉型的重要工(gōng)具;4)以澳大(dà)利亞和加拿大(dà)爲代表的将氫能作爲未來重要的出口資(zī)源。
日本:終極目标建立“氫能社會”,全面大(dà)力發展氫能
日本爲擺脫對進口能源的高度依賴和實現碳中(zhōng)和目标,成爲全球首個明确提出建設“氫 能社會”的國家。2013-2017 年日本發布一(yī)系列氫能頂層設計方案,其中(zhōng)《氫能源基本 戰略》确立了 2050 年氫能社會建設的目标以及到 2030 年短期内的具體(tǐ)行動計劃,強 調擴大(dà)氫氣來源、降低用氫成本、拓寬應用場景。爲扶持氫能産業發展,日本政府在研 發端對氫能進行大(dà)力支持,同時在應用端的加氫站建設和運營、燃料電(diàn)池車(chē)購買、家庭 用燃料電(diàn)池系統都進行大(dà)力補貼支持,日本豐田、本田、日産等車(chē)企均對燃料電(diàn)池車(chē)投 入較大(dà)研發力度,其中(zhōng)豐田 Mirai 爲目前全球銷量領先、技術最成熟的燃料電(diàn)池車(chē)之一(yī)。(報告來源:未來智庫)
能源安全及碳中(zhōng)和壓力倒逼氫能發展
能源安全+減排降碳壓力下(xià),日本大(dà)力發展氫能。日本國土面積狹小(xiǎo)、自然資(zī)源匮乏, 能源對外(wài)依賴程度較高。石油、煤炭、天然氣爲日本的主要一(yī)次能源來源,其中(zhōng)石油爲 第一(yī)大(dà)能源,但 1973 年石油危機爆發導緻油價暴漲和石油斷供風險加大(dà),日本爲降低 對石油的依賴程度,引入核能、煤炭、天然氣等作爲石油的替代能源,石油在日本的能 源供給比例從 1970s 的 70%以上降低至目前的 40%以下(xià),煤炭和天然氣的供給比例持 續上升。值得一(yī)提的是,2011 年福島核事故導緻日本的核能發展受阻,核能供給比例在 2011 年迎來斷崖式下(xià)降,目前仍處于較低位置。受此影響,日本的一(yī)次能源自給率從 2010 年的 20.2%高位降低至 2011 年的 11.5%,并在 2014 年進一(yī)步降低至 6.3%的曆 史低位。同時,日本還面臨着 2050 年實現碳中(zhōng)和、2030 年溫室氣體(tǐ)排放(fàng)量較 2013 年 降低 46%的減排壓力。尋找安全可靠清潔的替代能源,成爲日本的當務之急;清潔、高 效、靈活的氫能成爲日本的重要選擇。
戰略規劃:以建設“氫能社會”爲終極目标
1973 年石油危機後日本即成立了“氫能源協會”,其後政府和産業開(kāi)始推進氫能燃料電(diàn) 池研究;2013 年日本提出《日本再複興戰略》,将發展氫能定爲“國策”;2014 年發布 的第 4 次《能源基本計劃》提出建設“氫能社會”的終極目标;2014 年和 2016 年發布 的《氫能與燃料電(diàn)池戰略路線圖》及修訂稿對日本發展氫能政策、技術和發展方向等方 面進行了全面闡述;2017 年日本政府進一(yī)步發布《氫能源基本戰略》,确立了 2050 年 氫能社會建設的目标以及到 2030 年短期内的具體(tǐ)行動計劃。
2017 年日本發布的《氫能源基本戰略》強調:1)擴大(dà)氫氣來源:從目前以工(gōng)業副産和 天然氣重整制氫爲主轉向開(kāi)發國際氫能供應鏈和國内電(diàn)解水制氫,目标到 2030 年氫氣 年商(shāng)業化供應能力達到 30 萬噸;2)降低用氫成本:到 2030 年成本較當前的 10 美元/ 千克降低至 1/3,達到 3 美元/千克(約 19.13 元人民币/千克);3)拓寬應用場景:氫能 源主要用于發電(diàn)(到 2030 年單位成本降低至 17 日元/千瓦時(約 0.95 元人民币/千瓦 時))、燃料電(diàn)池車(chē)(2030 年燃料電(diàn)池汽車(chē)達到約 80 萬輛,加氫站數量達到約 900 座)、 家用熱電(diàn)聯産(2030 年燃料電(diàn)池用戶數達到 530 萬戶)。
補貼支持:研發、加氫、應用全産業鏈大(dà)力扶持
日本政府在研發端對氫能進行大(dà)力支持,同時在應用端的加氫站建設和運營、燃料電(diàn)池 車(chē)購買、家庭用燃料電(diàn)池系統都進行大(dà)力補貼支持。
研發補貼:氫能産業發展初期依賴政府補貼支持,其中(zhōng)日本經濟産業省(METI)是最主 要的資(zī)助機構,其資(zī)助主要通過日本最大(dà)的公立研究開(kāi)發管理機構“日本新能源産業技 術綜合開(kāi)發機構(NEDO)”提供;此外(wài),日本環境省(MoE)和内閣也對氫能的研發進 行支持。根據統計,2013-2018 年三大(dà)部門對氫能的補貼資(zī)金合計 14.58 億美元,其中(zhōng) METI 占比 76.3%。
日本對氫能裝備和加氫站運營給予補貼,力度較大(dà)。
加氫站裝備:對加氫站設備,日本政府的補貼力度較大(dà),按照加氫設備購買成本的 1/2 或 2/3 和單項補貼金額上限的孰低值給予補貼。
加氫站運營:日本氫燃料電(diàn)池汽車(chē)數量目前仍舊(jiù)較少,加氫站難以盈利,因此政府 給予加氫站運營補貼,補貼額度爲加氫站運營成本的 2/3 和按照不同供氫方式對 應補貼金額上限兩者中(zhōng)的孰低值。其中(zhōng),現場制氫和外(wài)供氫加氫站每年補貼金額上 限 2200 萬日元(約 123.2 萬元人民币)。
家庭用燃料電(diàn)池系統:日本政府爲家庭用燃料電(diàn)池系統的施工(gōng)費(fèi)和設備購置費(fèi)提供補貼, 具體(tǐ)由日本燃料電(diàn)池普及促進協會實施。随着技術進步帶來的燃料電(diàn)池成本的降低,日 本對該項的補貼标準也逐漸下(xià)降,到 2016 年終止補貼。(報告來源:未來智庫)
燃料電(diàn)池車(chē)補貼:日本對燃料電(diàn)池車(chē)實行購買補貼,補貼标準爲“售價-同型号/等級燃 油汽車(chē)基礎車(chē)價”的 2/3,并且不設最高補貼額度上限,而目前已經發展較爲成熟的電(diàn) 動汽車(chē)和清潔柴油汽車(chē)卻設立了最高補貼額度,反映政府對尚處于起步階段的燃料電(diàn)池 的支持力度較大(dà)。
車(chē)企:領先車(chē)企燃料電(diàn)池開(kāi)發時間早,豐田 Mirai 銷量全球領先
日本汽車(chē)制造商(shāng)豐田、本田、日産從 20 世紀 90 年代就一(yī)直緻力于燃料電(diàn)池車(chē)的研發。 豐田 1992 年制定了燃料電(diàn)池開(kāi)發計劃,并于 1996 年成功推出燃料電(diàn)池試驗車(chē);2013 年豐田與寶馬簽署戰略合作協議,共同研發車(chē)用燃料電(diàn)池系統;2014 年豐田推出 MIRAI 燃料電(diàn)池車(chē),實現燃料電(diàn)池組的高性能和小(xiǎo)型化。本田自 1991 年開(kāi)始燃料電(diàn)池汽車(chē)研 發,已成功推出續航裏程 750km 的最新款 Clarity 燃料電(diàn)池汽車(chē),各項技術指标達到豐 田 MIRAI 同檔水平;但受成本居高不下(xià)和銷量數據慘淡影響,本田宣布自 2021 年 8 月 開(kāi)始,終止氫燃料電(diàn)池汽車(chē)的生(shēng)産。日産研發燃料電(diàn)池汽車(chē)始于 1996 年,并于 2012 年 推出了 TeRRA 燃料電(diàn)池概念車(chē),2018 年日本-雷諾-三菱聯盟因爲開(kāi)發成本過高,凍結 了 2013 年與戴姆勒、福特簽訂的燃料電(diàn)池汽車(chē)合作計劃,将集中(zhōng)資(zī)源于純電(diàn)動汽車(chē)的 研發。
美國:儲備氫能戰略技術,商(shāng)業化推廣平穩
與日本類似,美國對氫能的研究也起始于 1970s 的石油危機,但前期政策聚焦于技術研 發和儲備,并無長期戰略,直到 21 世紀後氫能戰略才從理論轉向現實,2002 年美國能 源部發布《國家氫能發展路線圖》,詳細讨論了氫能在未來的重要作用及技術現狀和發 展趨勢。受美國頁岩氣革命爆發影響,氫能作爲戰略儲備技術一(yī)直未獲得全國性的大(dà)規 模商(shāng)業化推廣,但因其對研發的重視,美國在氫能的諸多領域内處于全球技術領先地位。2020 年新版氫能發展計劃明确了未來 10 年及更長時間氫能發展的整體(tǐ)框架,目标到 2030 年氫氣需求量 1700 萬噸、燃料電(diàn)池汽車(chē)銷量 120 萬輛、燃料叉車(chē)銷量 30 萬輛、 加氫站達到 4300 座。美國加州是全國乃至全球燃料電(diàn)池車(chē)商(shāng)業化推廣最成功的地區, 擁有完善的組織機構和政策體(tǐ)系,該地區擁有接近全球一(yī)半的燃料電(diàn)池車(chē)。
戰略規劃:氫能爲重要戰略儲備技術,商(shāng)業化推廣平穩
美國是第一(yī)個将氫能作爲其國家戰略的國家。20 世紀 70 年代全球性石油危機爆發,美 國政府和工(gōng)業界開(kāi)始關注氫能替代方案,氫能爲其重要選擇之一(yī),其後美國召開(kāi)了第一(yī) 屆世界氫能大(dà)會,但是随着 80 年代石油危機的緩解,美國對氫能的關注度也降低。直 到 90 年代全球氣候變化大(dà)背景下(xià),美國重新提高氫能研究優先級,相繼出台了《1992 能源政策法案》、《氫能前景法案》等政策,但此時的政策聚焦于技術研發和儲備,對氫 能的長期戰略并無清晰定位。
美國氫能發展路線圖展示了未來十年美國氫能發展應用的具體(tǐ)目标。
2020-2022 年:氫能發展初期将以各州和聯邦政府層次的脫碳目标爲指南(nán),通過公 共激勵措施來解決市場推廣初期面臨的障礙。此階段,各地加強對基礎設施建設的 支持力度,發展相對成熟的叉車(chē)和備用電(diàn)源解決方案的應用規模繼續擴大(dà),全國推 廣燃料電(diàn)池叉車(chē),并在加州進一(yī)步部署輕型和重型車(chē)輛。2022 年氫氣需求量達到 1200 萬噸,燃料電(diàn)池叉車(chē)達到 5 萬輛,燃料電(diàn)池汽車(chē)達到 3 萬輛。
2023-2025 年:此階段,大(dà)規模的氫氣生(shēng)産設施建成,生(shēng)産成本下(xià)降,加氫設施也 通過規模化的生(shēng)産而降低成本;中(zhōng)重型燃料電(diàn)池卡車(chē)和新型輕型燃料電(diàn)池車(chē)型上 市,産品豐富度提升;實現天然氣輸配管網摻混少量氫氣。2025 年氫氣需求量達 到 1300 萬噸,燃料電(diàn)池叉車(chē)達到 12.5 萬輛,燃料電(diàn)池汽車(chē)達到 15 萬輛。
2026-2030 年:該階段,美國将在全國範圍内擴大(dà)基礎設施建設,擴大(dà)各種制氫途 徑的使用,中(zhōng)長途燃料電(diàn)池卡車(chē)運輸在全美範圍内規模擴大(dà),氨和甲醇等工(gōng)業領域 開(kāi)始規模生(shēng)産和使用氫氣,航空和航運行業也開(kāi)始采用氫合成燃料來實現脫碳。2030 年氫氣需求量達到 1700 萬噸,燃料電(diàn)池叉車(chē)達到 30 萬輛(較 2022 年 CAGR 爲 25.1%),燃料電(diàn)池汽車(chē)達到 120 萬輛(較 2022 年 CAGR 爲 58.6%)。
2030 年後:氫将在美國各個地區和行業大(dà)規模部署,且争取實現與化石燃料的成 本平價,氫氣生(shēng)産設施、分(fēn)銷管網、加氫設施大(dà)規模出現,有各種各樣的燃料電(diàn)池 車(chē)可滿足不同的客戶需求。到 2050 年氫氣需求量将達到 6300 萬噸。(報告來源:未來智庫)
補貼支持:能源部年均氫能研發預算支出 2.2 億美元
氫能的發展離(lí)不開(kāi)政府的财政支持,美國能源部主要通過“氫能規劃”(DOE Hydrogen Program)實現對氫和燃料電(diàn)池技術的研究和應用,規劃制定了從研發到産業化的計劃 路線,跨越 2000~2040 年。2004-2020 年美國能源部對氫和燃料電(diàn)池的預算支出金額 合計約 37 億美元,年均支出 2.2 億美元;其中(zhōng) 2008 年奧巴馬政府上台後,受經濟危機 和頁岩氣革命爆發影響,政府氫能預算支出減少;特朗普政府時期也更加重視傳統能源 的發展;而 2020 年美國新版國家氫能戰略發布及碳中(zhōng)和壓力下(xià),氫能的預算支出同比 增加 37%至 2.77 億美元。
美國政府還對所有安裝氫能及燃料電(diàn)池設備的企業和個人提供消費(fèi)者補助。
家庭用燃料電(diàn)池:對于裝機規模在 0.5kw 以上且發電(diàn)效率 30%以上的家庭用燃料 電(diàn)池,在建設和安裝成本上政府可給予最高 500 美元/500W 的退稅抵扣(可以向 美國國稅局以退稅形式申請退回,相當于補貼),而對聯合安裝的補貼标準提升至 最高 1667 美元/500W。按照美國 2020 年最新産品的造價 9738 美元/KW 測算, 上述補貼比例分(fēn)别約 10%、34%。考慮到技術進步帶來的燃料電(diàn)池成本降低,補 貼比例也會逐漸降低。
燃料電(diàn)池汽車(chē):在燃料電(diàn)池汽車(chē)購買上,消費(fèi)者購買合格的輕型燃料電(diàn)池汽車(chē)可獲 得高達 8000 美元的退稅抵扣(若按照現代 Nexo 建議零售價 5.89 萬美元和豐田 Mirai 建議零售價 4.95 萬美元計算,最高可補貼比例分(fēn)别爲 13.6%和 16.2%);中(zhōng)、 重型燃料電(diàn)池汽車(chē)也可享受一(yī)定的退稅抵扣。
美國加州:燃料電(diàn)池車(chē)商(shāng)業化程度最高州
受地形和曆史因素影響,美國加利福尼亞州空氣污染嚴重,而汽車(chē)尾氣又(yòu)是重要污染源 之一(yī),受加州在燃料電(diàn)池發展領域完善的組織機構和政策體(tǐ)系影響,目前加州是美國燃 料電(diàn)池車(chē)商(shāng)業化程度最高的州,擁有接近全球一(yī)半的燃料電(diàn)池車(chē);目标到 2030 年加氫 站數量達到 1000 座,燃料電(diàn)池車(chē)(汽車(chē)、卡車(chē)、公交車(chē)等)數量達到 100 萬輛。
(1)組織機構:加州空氣資(zī)源委員(yuán)會(CARB)和加州燃料電(diàn)池合作夥伴聯盟(CaFCP) 爲加州燃料電(diàn)池商(shāng)業化推廣的主要組織機構,其中(zhōng) CaFCP 爲政府與行業合作組織,其 成員(yuán)包括豐田、大(dà)衆、通用、本田、現代等汽車(chē)制造商(shāng)和 Air Liquide 等氫能源科技公司, 以及包括 CARB 在内的政府機構。聯盟成員(yuán)之間互相協商(shāng),使得相關車(chē)輛、基礎設施、 監管政策能夠協調一(yī)緻,加速燃料電(diàn)池車(chē)商(shāng)業化。
(2)政策法案:加州空氣資(zī)源委員(yuán)會(CARB)于 1990 年首次采用 ZEV 法規(Zero Emission Vehicle,縮寫 ZEV),ZEV 目的是通過要求汽車(chē)制造商(shāng)銷售一(yī)定數量的清潔 能源汽車(chē)來實現長期減排目标,其中(zhōng)清潔能源汽車(chē)包括純電(diàn)動汽車(chē)、插電(diàn)混合式汽車(chē)、 燃料電(diàn)池汽車(chē)等;最新政策規定,該比例從 2018 年的 4.5%提升至 2025 年的 22.0%;不同車(chē)型對應不同的積分(fēn),車(chē)輛在零排放(fàng)的狀态下(xià)續航裏程越長,可獲得的積分(fēn)越高。2013 年 9 月,加州第 8 号議會法案(AB 8)審批通過,該法案确立了空氣質量補貼項 目、替代和可再生(shēng)燃料及車(chē)輛技術項目等;同時,還規定加州能源委員(yuán)會每年投入 2000 萬美元資(zī)金來支持至少 100 個加氫站的持續建設;另外(wài),該法案要求加州空氣資(zī)源委員(yuán) 會每年針對燃料電(diàn)池汽車(chē)部署和加氫站網絡發展做出年度報告。
(3)購車(chē)補貼:清潔車(chē)輛補貼項目(The Clean Vehicle Rebate Project, CVRP)爲購 買或租賃合格的電(diàn)動汽車(chē)、插電(diàn)式混合動力汽車(chē)和燃料電(diàn)池汽車(chē)等環保汽車(chē)提供補貼。加州消費(fèi)者在購買符合技術要求的新能源汽車(chē)可獲得購車(chē)補貼,其中(zhōng)燃料電(diàn)池車(chē)補貼 4500 美元、純電(diàn)動汽車(chē)補貼 2000 美元、插電(diàn)混合式汽車(chē)補貼 1000 美元,目前符合補 貼條件的燃料電(diàn)池車(chē)型包括本田 Clarity、現代 Nexo(零售商(shāng)建議零售價 5.89 萬美元,補貼比例約 7.6%)、豐田 Mirai(零售商(shāng)建議零售價 4.95 萬美元,補貼比例約 9.1%)。此外(wài),符合條件的低收入家庭還可以獲得額外(wài)的 2500 美元的補貼。
歐洲:能源轉型及深度脫碳迫切,多國發布氫能戰略
歐洲大(dà)力發展氫能的動力,同樣來自全球石油危機後對能源安全的追求,及全球氣候變 暖背景下(xià)的降碳壓力。2020 年歐盟委員(yuán)會發布了《歐盟氫能戰略》和《歐盟能源系統整 合策略》兩份相輔相成的戰略文件,計劃未來十年向氫能産業投入數千億歐元。從歐盟 的規劃可以看出,基于風電(diàn)和光伏等可再生(shēng)能源的綠氫爲其重點鼓勵和發展方向;氫能 戰略的投資(zī)計劃涵蓋制氫、儲運氫、加氫的全産業鏈,以及碳捕集技術升級改造、氫能 煉鋼等,預計總投資(zī)規模約 3200-4600 億歐元。(報告來源:未來智庫)
戰略規劃:重點推進綠氫發展,總投資(zī)約 3200-4600 億歐元
20 世紀 70 年代全球石油危機及 90 年代全球氣候變暖提上全球議程,歐洲開(kāi)始加強對 新型清潔能源的探索。2003-2006 年歐盟建立“歐洲氫能和燃料電(diàn)池技術平台”,研究 科研議程、分(fēn)布戰略、實施計劃等問題并發布戰略報告,其後歐盟陸續發布諸多決議, 強化對氫能産業的研發和支持。近年來,在碳中(zhōng)和壓力下(xià),氫能戰略的推進速度加快, 2019 年歐洲燃料電(diàn)池和氫能聯合組織(FCH-JU)發布《歐洲氫能路線圖:歐洲能源轉型 的可持續發展路徑》報告,2020 年歐盟委員(yuán)會發布了《氣候中(zhōng)性的歐洲氫能戰略》和 《歐盟能源系統整合策略》,基本明确了了未來 10 年乃至更長時間的氫能發展方向。此 外(wài),大(dà)力發展氫能源還将帶動後疫情時代經濟複蘇和創造更多就業機會。
歐盟委員(yuán)會發布了《氣候中(zhōng)性的歐洲氫能戰略》和《歐盟能源系統整合策略》兩份相輔 相成的戰略文件,計劃未來十年向氫能産業投入數千億歐元。從歐盟的規劃可以看出, 基于風電(diàn)和光伏等可再生(shēng)能源的綠氫爲其重點鼓勵和發展方向,但短期和中(zhōng)期化石燃料 重整及碳捕集封存技術相結合下(xià)的藍(lán)氫對實現碳減排至關重要。歐盟通過對全産業鏈的 大(dà)規模投資(zī)來促進技術開(kāi)發,以及擴大(dà)氫能應用場景來實現規模化降本。
1、《氣候中(zhōng)性的歐洲氫能戰略》确定歐洲氫能的分(fēn)階段、漸進式發展軌迹,通過建立投 資(zī)機制,發展相關技術、擴大(dà)制氫和用氫規模,降低制氫和用氫成本,實現氫能産業的 快速發展。
(1)規劃計劃:歐盟将未來 30 年的氫能發展劃分(fēn)爲三個階段:
第一(yī)階段(2020-2024 年):發展目标爲降低現有制氫過程的碳排放(fàng)并擴大(dà)氫能應 用領域,将其從現有的化學工(gōng)業領域擴展到其他領域;大(dà)力發展可再生(shēng)能源電(diàn)解制 氫,電(diàn)解槽裝機規模從目前的 1GW 提升至 2024 年的至少 6GW;可再生(shēng)能源制 氫規模達到 100 萬噸。
第二階段(2025-2030 年):發展目标爲使氫能成爲綜合能源系統的重要組成部分(fēn), 氫能應用領域延伸至鋼鐵冶煉、重型運輸、軌道交通及海上運輸等領域,可再生(shēng)能 源電(diàn)解槽裝機和制氫量分(fēn)别達到至少 40GW 和 1000 萬噸。
第三階段(2030-2050 年):可再生(shēng)能源制氫技術逐漸成熟,應用于深度脫碳領域。
(2)投資(zī)計劃:氫能戰略的投資(zī)計劃涵蓋制氫、儲運氫、加氫的全産業鏈,以及碳捕集 技術升級改造、氫能煉鋼等,預計總投資(zī)規模約 3200-4600 億歐元。
2、《歐盟能源系統整合策略》出台的目的是爲了避免在碳中(zhōng)和過程中(zhōng)交通、工(gōng)業、天然 氣、建築領域等脫碳難度系數比較大(dà)的部門各自爲戰的問題出現,将不同的能源運營商(shāng)、 基礎設施和消費(fèi)部門彼此關聯,實現統一(yī)規劃和運營,提高效率,降低成本。其主要包 括三支柱:1)堅持“能源效率優先”原則;2)終端領域大(dà)力推進電(diàn)氣化,加強風電(diàn)光 伏和電(diàn)動汽車(chē)充電(diàn)樁網絡建設;3)難以實現電(diàn)氣化的行業推廣清潔燃料,包括綠氫、可 持續生(shēng)物(wù)燃料和沼氣等。
德法等 7 國陸續發布氫能戰略,2030 年綠氫産能 25.5-27GW
歐洲多國制定并實施國家氫能戰略。在新冠肺炎疫情危機的背景下(xià),法國、德國、荷蘭、 挪威、葡萄牙、西班牙和意大(dà)利在内的七個歐盟成員(yuán)國将氫戰略納入綠色經濟複蘇計劃, 并陸續發布本國氫能戰略;其他一(yī)些歐盟成員(yuán)國,如奧地利、愛沙尼亞、盧森(sēn)堡、波蘭 和斯洛伐克目前處于制定戰略的階段。到 2030 年法德荷葡西意 6 國的綠氫産能合計将 達到 25.5-27.0GW,約占歐盟 2030 年整體(tǐ)目标的 63.8%-67.5%;燃料電(diàn)池車(chē)同樣爲各 國非常重視的應用場景,與此相匹配的加氫站建設亦相當重要。
德國對氫能始終保持較高關注度,發展氫能的決心也更強。德國提出“Power to X”模 式,構建大(dà)氫能的綜合應用場景:1)能源屬性:通過直接燃燒或燃料電(diàn)池的方式,替代 傳統能源,應用于汽車(chē)、家用等領域;2)載體(tǐ)屬性:德國近年發力發展可再生(shēng)能源,在 實現清潔化的同時也帶來了能源系統不穩定的後果,氫能作爲高效二次能源可增強可再 生(shēng)能源的消納能力和穩定性,且通過摻氫天然氣實現快速規模化推廣;3)原料屬性:綠 氫可應用于鋼鐵、化工(gōng)、石化等工(gōng)業領域,實現工(gōng)業深度脫碳。
韓國:以燃料電(diàn)池車(chē)和燃料電(diàn)池爲兩支柱
2018 年 8 月韓國政府将“氫能經濟”确定爲與人工(gōng)智能、大(dà)數據并列的三大(dà)創新增長 戰略投資(zī)領域之一(yī),計劃未來 5 年投入 2.5 萬億韓元(約 135 億元人民币)。2019 年 1 月,韓國政府發布氫能經濟發展路線圖,大(dà)力推動氫能産業發展,力圖使韓國在全球氫 經濟中(zhōng)成爲領先國家。韓國政府計劃到 2040 年實現氫氣供應量 526 萬噸/年,屆時氫氣 價格将從 2022 年的 6000 韓元/kg 降低至 3000 韓元/kg(約 16.20 元人民币)。韓國氫 能戰略包括兩大(dà)支柱:
1)燃料電(diàn)池車(chē):韓國政府 2040 年目标燃料電(diàn)池車(chē)供應量從 2018 年的 1800 輛提升到 620 萬輛,加氫站數量從 2018 年的 14 個提升到 1200 個;
2)燃料電(diàn)池:能源領域中(zhōng)應用于發電(diàn)的燃料電(diàn)池規模從目前的 307.6MW 提升到 2040 年 15GW 以上,家庭和建築用燃料電(diàn)池規模從目前的 7MW 提升到 2040 年的 2.1GW 以上。
2019 年 12 月韓國國土交通部宣布,将安山、蔚山、完州-全州選爲“氫能經濟示範城 市”,三陟市被選爲專門研究和開(kāi)發氫技術的城市;2020 年 5 月,産業資(zī)源部還選定了 釜山、大(dà)田、春川、光州、昌原等 5 個城市作爲建設大(dà)中(zhōng)型制氫站的試點。2020 年 2 月,韓國發布《促進氫經濟和氫安全管理法》,爲全球首個氫能相關法律。2020 年 6 月, 韓國産業通商(shāng)資(zī)源部宣布建立氫經濟發展基金,用于氫供應和使用有關的工(gōng)業領域。
加拿大(dà):目标 2050 年成爲全球主要氫能供應國
2020 年 12 月加拿大(dà)發布國家氫能戰略,目标通過加強氫能基礎設施建設及促進終端應 用,降低氫能使用成本,降低國家碳排放(fàng)量,同時成爲全球主要氫能供應國。加拿大(dà)目 标到 2050 年實現國内氫供應量超過 2000 萬噸/年,氫氣售價降低至 1.50-3.50 加元/千 克(約 7.47-17.43 元人民币/千克);建立全國加氫網絡;實現 50%以上氫氣由現有天然 氣管道或新建專用儲氫管道提供;投運超過 500 萬輛燃料電(diàn)池汽車(chē)。
大(dà)力發展氫能是澳大(dà)利亞應對未來煤炭等資(zī)源品出口可能面臨的下(xià)滑風險和碳減排壓 力的重要手段。2018 年 8 月澳大(dà)利亞聯邦科學與工(gōng)業研究組織發布《國家氫能發展路 線圖:邁向經濟可持續發展的氫能産業》、首席科學家阿蘭·芬克爾領導的氫戰略小(xiǎo)組發 布《澳大(dà)利亞未來之氫》,兩份報告爲澳大(dà)利亞氫能産業的發展提供了藍(lán)圖,系統分(fēn)析了 澳大(dà)利亞氫能産業鏈上不同環節主要技術的發展現狀、問題,以及氫能産業發展面臨的 挑戰。2019 年 11 月,政府發布《國家氫能戰略》,确定 15 大(dà)發展目标(包括清潔、創 新、安全、有競争力等)、57 項聯合行動(涉及監管、稅收、技術、國際合作等),争取 到 2030 年成爲全球氫能産業的主要參與者,成爲亞洲市場排名前三的氫能供應國。澳 大(dà)利用擁有優越的風光資(zī)源和豐富的煤炭、天然氣資(zī)源,利于發展結合碳捕集技術的化 石燃料重整制氫和綠氫;同時,發達的港口資(zī)源爲其出口氫能提供了極大(dà)的便利。
頂層設計:将氫能利用上升爲國家能源戰略
20 世紀 70 年代的全球石油危機及應對全球氣候變暖的壓力是日本、美國、歐洲等國家 大(dà)力發展氫能的主要原因。
日本于 2013 年提出《日本再複興戰略》,将發展氫能定爲“國策”;2014 年發布的第 4 次《能源基本計劃》提出建設“氫能社會”的終極目标;2017 年日本政府進一(yī)步發布 《氫能源基本戰略》,确立了 2050 年氫能社會建設的目标以及到 2030 年短期内的具體(tǐ) 行動計劃。
美國于 2001 年發布的政府報告中(zhōng)将氫能視爲“未來能源的供給源”,2002 年發布《國 家氫能發展路線圖》,其後相繼發布多個政府頂層設計文件,2020 年 11 月美國能源部 發布更新版的《氫能計劃發展規劃》,提出未來 10 年及更長時期氫能研究、開(kāi)發和示範。
文章轉載自微信公衆号:DT新材料