IEA：全球要“净零” 10年内氢能消费须翻番

1月16日，国际能源署(IEA)《全球氢能评论2022》报告中国发布会在京召开。会议由IEA和中美能源合作项目(ECP)联合主办，山东省商务厅、山东省人民政府驻京办、北京大学能源研究院 (IEPKU)、东方证券、中国能源报（CEN）、中国美国商会等多家合作伙伴支持和协办。

报告指出，各国净零排放承诺与全球能源危机进一步加速了氢能产业发展。当前氢能已被广泛认为是应对气候变化目标实现的重要选项。数据显示，2021年，全球的氢能需求进一步增长至 9400万吨（近两年年均增幅超过1.6%），在全球终端能源消费总量中占比达到约2.5%。

“结合各国政府现已出台的积极政策和措施，我们预计，到2030年，全球每年对氢能的需求量可达到1.15 亿吨。然而实际上要兑现各国政府迄今为止提出的气候承诺，到2030年，全球每年需要约1.3亿吨氢能才能满足。”IEA技术专家Jose Bermudez Menendez在会上说，而要在2050年实现净零排放，到2030年全球每年则需要近2 亿吨的氢能。

这意味着，10年内全球氢能消费要翻番，才有望兑现全球“2050净零”目标。

Jose Bermudez Menendez指出，近两年，全球氢能消费大部分增长仍来自于炼油和工业等传统应用领域。从2021年消费数据看，得益于技术进步，氢能在治金、交通、电力等新应用领域的需求量虽然只有约4万吨，但同比2020年大增60%。到2030年，预计这一需求将增长至约200万吨。

报告进一步指出，2021年，多数氢能需求仍是由未配套CCUS的化石燃料制氢供应的。低碳排放氢的产量仅不足100万吨。报告认为，要兑现各国政府的现有气候承诺，2030年，全球低排放氢的年产量需要达到3400万吨；而要在2050年达成全球净零排放，2030年全球低排放氢的年产量需要达到1亿吨。

Jose Bermudez Menendez介绍，当前，全球范围低排放制氢项目正在快速增长。其中，多数项目正处于深入规划阶段，少数项目正在建设中或者已经达成最终投资决定（FID）。

“如果这些项目都能得以顺利推进，预计到2030年，全球低排放氢的年产量可以达到1600万-2400万吨。”Jose Bermudez Menendez说。

其中，700万-1000万吨将来自配套CCUS 的化石燃料制氢；900万-1400万吨将来自电解水制氢，对应电解水制氢的装机容量可达到134-240吉瓦，相当于德国和拉丁美洲的全部可再生能源装机容量之和。

报告显示，目前，全球电解水制氢所需电解槽的年产能约为8吉瓦，主要分布在欧洲、中国和北美等市场。从正在酝酿或者规划中的项目看，预计到2030年，这一数字可能会超过60吉瓦。“这将大大超过现有政府规划中的电解水制氢项目所需。”Jose Bermudez Menendez指出，但由于低排放氢项目建设尚在初级阶段，实际进展成效仍将取决于未来各国政府的支持力度。

从经济性方面看，报告指出，在目前的化石能源价格水平下，全球不少地区的可再生能源制氢成本已经可以媲美化石能源制氢。如果目前正在筹备的电解槽项目和规划中的产能扩建项目得以实现，电解槽成本相比目前水平将下降70%。再加上预期中的可再生能源成本下降，可再生能源制氢成本有望下降至1.3-4.5美元/千克（约合30-135美元/兆瓦时），届时电解水制氢的竞争力将进一步大幅提升。

“目前，各国在开发氢能需求、配套基础设施建设以及低排放氢项目实施等方面的支持政策仍有待加强。”报告认为，如果各国政府实施具有雄心的政策以实现其气候承诺，那么到2030年，氢能每年有望替代140亿立方米的天然气消费、2000万吨的煤炭消费和36万桶的石油消费。其中在重工业、公路运输和航运领域替代空间最大。

IEA署长高级顾问安丰全同时强调了国际合作对于推进氢能发展的重要性。以氢能国际贸易为例，“各国政府、企业必须携手共进，推动氢能事业更好发展。只有通过合作，在监管、认证方面实施统一的国际标准，氢能的国际贸易才能够顺利地开展。从目前实际进展与各方积极性看，氢能在国际合作方面的前景非常乐观。”他说。

纵观当前实际，氢能贸易方面的国际合作也正日渐增长。在2022年2月从澳大利亚到日本成功开展的全球首次液化氢运输，成为国际氢能市场的重要里程碑。

Jose Bermudez Menendez介绍，从过去两年全球已公布的氢能出口项目看，拉丁美洲、澳大利亚、欧洲、非洲、北美、中东、亚洲等地区的氢能出口在未来10年将呈现出逐步增长的态势。预计到2030年，全球氢能年出口量可达1200万吨。

此外，值得注意的是，中国已是全球最大制氢国。北京碳中和学会统计数据显示，当前，中国氢气产能达到约4000万吨/年，产量约3300万吨/年。

北京碳中和学会秘书长冯武军在会上介绍，从产业链角度看，中国现已拥有燃料电池系统及电堆相关企业超过240家，供氢系统产业链企业超过50家，碱性电解槽设备生产企业110余家企业，以及产业链相关企业超200家。

从终端应用角度看，中国已共建成300座加氢站,约占全球总数的40%；氢燃料电池汽车保有量达到1.3万辆。

冯武军指出，中国氢能产业要实现高质量发展，关键在于自主可控的全产业链核心技术创新和科学系统的范式创新。“目前看来，氢能的主要应用场景仍集中在交通领域。氢能作为能源载体，在传统能源密集型产业及新型氢能应用场景，如分布式能源、储能、供热、冶金、化工等领域的需求尚未得到全面开发，需要加快拓展。”

“目前，中国共有超过100个可再生能源制氢项目已建、在建或正规划中。展望未来，中国在2025年实现可再生能源制氢量10万-20万吨/年的目标，以及在2030年实现氢气年需求量3715万吨，并在终端能源消费中占比5%的目标，有望因应用场景的多元化提前实现。”冯武军说。