
從全球范圍來看,按照IRENA(國際可再生能源機構)預計,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濟的轉變,并在能源貿易中創造新的全球關系;到2050年,超過30%的氫氣生產將用于國際貿易,超過今天的天然氣份額。
根據IEA(國際能源署)對混合太陽能光伏發電和陸上風能系統氫成本的長期研究,中東、非洲、中國、澳大利亞和南美洲最有希望成為綠氫集中生產基地。
一、中東、北非地區
中東、北非地區擁有強烈日照、豐富風能以及大量無人居住的土地,使其在利用可再生能源生產綠氫方面具有巨大優勢。加上地理位置的臨近,處于能源危機漩渦的歐洲以及國際資本,把眼光投向這里的清潔能源開發。
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,確保該地區產出的藍氫和綠氫在短期內主導新興的氫氣市場,并向歐洲和東南亞的需求中心出口低碳氫氣。
沙特、阿聯酋、埃及、阿曼、摩洛哥等國正不斷加大對清潔能源尤其是綠氫的投資,以降低對石油的嚴重依賴,努力實現經濟多元化發展。
2023年1月,沙特將投資1萬億沙特里亞爾(約合2660億美元)生產清潔能源,并增加相關運輸線和分配網絡,沙特決心成為世界主要氫氣出口國,并計劃為本地重工業提供清潔氫氣,以有競爭力的價格生產綠色鋼鐵、綠色鋁、化肥等綠色產品。
二、美國德州、墨西哥
墨西哥灣沿岸地區是北美重要的綠氫基地,這一地區靠近工業終端用戶,并獲得可靠的電力和物流,包括鐵路、海運和橫跨美國墨西哥灣地區的現有管道。
同時,墨西哥灣地區匯聚了全球油氣高科技企業,無論是油氣開采、管道運輸還是海上風電建設,都處于全球領先水平,有利于綠氫“產-銷-儲-運”整套生態鏈形成。
美國參議院2022年8月通過的《降低通貨膨脹法案》是全球綠氫史上重要的里程碑事件,該法案對綠氫實行每公斤3美元的稅收抵扣,將使得美國大部分地區的制氫成本低于現在的灰氫成本。
美國中西部灰氫的生產價格為1.71美元/公斤,處于全球較低水平。而美國的綠氫平均生產價格為3.73美元/公斤,綠氫通過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,美國能源部發布《國家清潔氫戰略與路線圖》(草案),美國能源部的目標是將綠氫的生產增加到2030年的1000萬公噸/年,2040年2000萬公噸/年,2050年5000萬公噸/年。
同時美國計劃建立10個氫能區域中心,投資超過70億美金。
三、澳洲
澳大利亞在世界范圍內大規模生產可再生氫氣的競賽中處于領先地位,澳大利亞生產的氫氣將通過液氫船舶,運往日本、韓國、東南亞、歐洲等地區,預計最快2030年前后實現大規模商業化運營。
日本、澳大利亞發起了“氫能供應鏈”(The Hydrogen Energy SupplyChain,HESC)項目,2022年2月該項目完成全球首次液氫海上運輸實踐,從澳大利亞進口液氫,供日本神戶碼頭液氫發電站使用。
日本丸紅株式會社也正在進行澳大利亞與印尼之間的綠氫制造、運輸和利用的實證項目,在該實證項目中,將在澳大利亞的南澳大利亞州利用低價可再生能源制造氫,然后使用儲氫合金將制造的氫運輸到印度尼西亞。
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,產能高達10GW,全面達產后每年可生產約41萬噸綠氫。
澳大利亞政府提出2025年實現“每公斤氫氣降到2美元”,接近重型卡車、公共汽車和遠程電力的成本競爭力。
四、多元化的全球氫氣跨洋貿易網絡
氫氣跨洋貿易可以通過三種運輸載體(管道、輪船或卡車)以多種形態在全球范圍內儲運【氫氣、液氫、有機液態氫(LOHC)、氨、甲醇、LNG/LCO2(去程運載液化天然氣、回程運載液態C02的兩用船)和固態儲氫】。
對于長距離運輸,新建或改造后的海底輸氫管道進行大規模氫氣運輸,成本比航運更具經濟性,但并非適用于所有國家和地區。
在沒有管道的情況下,目前主要以液氫、LOHC和氨的形式儲存,并以船實現遠距離運輸。
全球各地氫儲運方式需要綜合運輸距離、地理位置和終端應用等因素來決策最佳的儲運解決方案。
按照全球各大能源機構的預測模型,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、中東北非等優勢地區,綠氫成本甚至可能降至1美元/公斤。
而據Hydrogen Europe報告,在最為悲觀的情況下,綠氫的價格必須降至每公斤1.50歐元(1.53美元)以下,綠鋼和利用高污染化石燃料生產的鋼鐵相比具有成本競爭力。價格低于1美元/公斤的綠氫可能會刺激對綠色鋼鐵的需求,同時也會影響到水泥、玻璃制造等其它工業行業。
總體而言,從貿易格局上看,中日韓和歐洲將成為主要氫能進口國,而澳大利亞、中東,甚至包括俄羅斯和美國,最有潛力成為氫能出口大國。
未來的氫能源貿易市場和運輸航線將在這些區域間開展。
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