
目前,政府和媒體對“氫經濟”給予了極大的關注。“一般來說,媒體及其記者并無很強的技術背景,所以報道素材往往來自化石燃料企業以及一些汽車廠商的新聞稿,他們正在努力推動燃料電池汽車的發展。”
在石油和天然氣游說者的刺激下,各國政府正在向氫經濟的承諾投入數千億美元。德國承諾投資107.6億美元。加拿大承諾提供12億美元。有消息稱,如果按人均0.5歐元計算,歐盟的承諾總額在2500億美元左右。這些數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誤的信息。
加拿大《環球郵報》歐洲分社社長Eric regular在昨天發表的一篇文章“綠色氫革命的神話”中對這個問題的解釋亦提供了不正確的信息。他確實提供了全球氫市場當前規模的背景,但沒有提到這些氫目前的實際用途,以及氫市場為什么會萎縮。公平地說,其他人也一樣。
國際能源署(IEA)成立于1974年,目的是確保石油供應安全。該機構對能源轉型的預測記錄不佳,但從歷史統計數據來看,它非常可靠。在2019年的《未來的氫》報告中,國際能源署透露了清潔、綠色氫的一個小秘密:目前大部分氫用于石油工業的煉油廠,這是過去30年市場增長的主要來源。
沒錯,全球每年1200億美元的氫市場中55%用于石油產品的精煉。據挪威石油和天然氣巨頭Equinor和麥肯錫全球咨詢公司等公司預測,石油需求將在2030年前達到峰值,之后全球需求將下降。屆時,氫市場實際上將開始萎縮。
當然,政府的錢不一定是浪費了。在石油和天然氣工業以外,每年消耗的3570萬噸氫(主要用于氨氣)需要脫碳,而且應該用綠色氫脫碳,而不是“藍色”氫。而且,石油的非燃料衍生物仍將是必需的。大約20%的石油被轉化成不用于燃燒的產品,我們有理由認為,在未來很長一段時間內,我們仍將從地下抽取原油來生產這些副產品。這減緩了氫需求的下降,導致每年大約4870萬噸的需求。而且還會有新的氫市場產生,盡管它們不太可能達到石油工業的需求體量。
目前大部分氫用于煉油廠
當我們把所有東西都電氣化,不再燃燒化石燃料時,我們可能會看到每年6000萬噸的氫需求,這相當于目前需求總量的80%。
這需要一些電。以風能和太陽能的容量系數分別為37%和25%,以及50:50的發電比例計算,從水中電解出一噸氫氣所需的48.75MWh的電力,需要約439MW的風能和650MW的太陽能。這比我們已經擁有的裝機容量要少。如果中國繼續以2020年的速度建設,僅中國一個國家就能在10年內滿足全球電解綠色氫所需的電力。
到2030年,隨著風能和太陽能的價格繼續下降,至批發價每兆瓦時20美元的范圍,并且我們繼續建設大量產能,可以合理地假設綠色氫的批發成本將低于一美元,因為綠色氫成本的大部分是電費。根據普氏能源資訊最新的每日價格指數,這非常接近目前氫氣的現貨價格(約80美分)。在產能過剩期間,有可能在一些時間點上出現更低的價格,但電力供應商的確想賺錢。當前一些非石油和天然氣行業對氫氣的使用可能會看到價格的上漲。
根據文獻和通過一些計算,目前的氫產業鏈每年產生8-10億噸二氧化碳。這是一個很大的數字,而通過綠色氫來消除這些排放是一個很好的目標。以風能和太陽能每千瓦時的二氧化碳排放量的中位數計算,這將減少大約98%的排放,而且隨著風能和太陽能供應鏈和分銷網絡的持續脫碳,情況將進一步改善。
換句話說,目前政府在氫經濟上的支出是非常有用的,但應該非常謹慎地瞄準它們真正產生價值的地方——也就是完全用綠色氫取代黑色和灰色氫。