2020年6月,德國聯(lián)邦經(jīng)濟與能源部公布了德國的《Nationale Wasserstoff Strategie(國家氫能戰(zhàn)略)》。
2020年7月 ,歐盟公布了《 A hydrogen strategy for a climate neutral Europe(歐洲氣候中性的氫能戰(zhàn)略 )》,宣布建立歐盟氫能產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟。
其中,歐盟的目標是將氫在歐洲能源結(jié)構(gòu)中的份額從目前的不到2%提高到2050年的13-14%。
2022年2月28日,歐盟純凈氫能合作伙伴提出將可再生能源制氫、儲氫與氫氣分配、氫能交通應用、氫能供熱和供電、交叉領(lǐng)域、氫谷、和供應鏈相關(guān)技術(shù),定位為2027年以前,氫能的重點開發(fā)領(lǐng)域,為產(chǎn)業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新活動提供指引。
2022年5月,委員會繼續(xù)發(fā)布REPowerEU戰(zhàn)略,該提案將此前的氫能相關(guān)目標進一步提升,體現(xiàn)歐盟迫切推動能源轉(zhuǎn)型,擺脫對俄羅斯天然氣的依賴的強烈訴求。
那么歐洲的氫產(chǎn)業(yè)究竟發(fā)展得如何呢?優(yōu)勢又在哪里?
針對氫產(chǎn)業(yè),歐盟做了一系列的規(guī)劃。
1. 強力投資全面完善歐洲氫能基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。
氫能基礎(chǔ)設(shè)施的升級改造須貫穿生產(chǎn)、分流、運輸、應用等環(huán)節(jié),形成一體化融合網(wǎng)絡(luò)。歐盟計劃未來十年內(nèi)至少投入 4,500 億歐元用于氫能基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),其中 2,200 億—3,400 億歐元用于增建風力與光伏發(fā)電機組,650億歐元用于氫運輸、存儲和加氫站建設(shè),240—420 億歐元用于電解槽建設(shè)。
2. 貫徹“大氫能”理念
“大氫能”理念:一是發(fā)揮氫能的能源屬性,通過燃料電池或直接燃燒的方式替代傳統(tǒng)能源;二是發(fā)揮氫能的載體屬性,搭建氫能與可再生能源之間的連接,增加可再生能源消納能力;三是發(fā)揮氫能的原料屬性,替代傳統(tǒng)化石能源制氫工藝,達到深度減碳的目的。
德國創(chuàng)新提出了“Power to X(電力多元化轉(zhuǎn)換)模式。德國能源轉(zhuǎn)型步伐很大,已宣布 2022 年前關(guān)閉所有核電站,2038 年前關(guān)閉所有燃煤電廠,同時大規(guī)模發(fā)展可再生能源電解制氫。2020 年 6 月德國政府發(fā)布首個國家氫戰(zhàn)略,目標到 2035—2040 年氫電解能力達10GW,同時每年消納 20—40TWh 的可再生能源(主要來自風電);目前以德國為主的歐盟國家正將氫氣以 5%—20%的比例混入天然氣管網(wǎng),制成摻氫天然氣(HCNG)直接輸送至用戶。
3. 歐盟各國也在加緊制定氫能發(fā)展計劃。
法國政府已將氫能計劃納入2019—2028 年能源計劃中,正式啟動氫能產(chǎn)業(yè),加快能源轉(zhuǎn)型;西班牙政府也將氫能列為未來交通運輸?shù)目商娲剂?,并在“國家能源和氣候計?2021—2030”中表述了氫能在各個行業(yè)的潛在用途;葡萄牙內(nèi)閣在 2020 年 5 月批準了《2030 年國家能源和氣候行動計劃》,計劃投資 70 億歐元,逐步讓氫能成為能源轉(zhuǎn)型中不可或缺的支柱。
德國氫示范項目
荷蘭氫示范項目
挪威氫示范項目
西班牙氫示范項目
波蘭氫示范項目
根據(jù)統(tǒng)計,2022年,歐洲的氫能產(chǎn)量約為1150萬噸/年,全球氫能總產(chǎn)量約為1.24億噸/年。
歐盟的制氫方式可分為以下幾種:“熱”生產(chǎn)方法,約占總產(chǎn)能的95.8%(主要是重整制氫,占比90.8%,其他生產(chǎn)方法如部分氧化等);化工副產(chǎn)物電解制氫,約占總產(chǎn)能的3.6%;碳捕獲重整制氫,約占總產(chǎn)能的0.5%;電解水制氫,僅占總產(chǎn)能的0.2%。
據(jù)歐洲氫能組織(Hydrogen Europe)估計,截至2022年8月,歐盟、歐洲自由貿(mào)易聯(lián)盟(EFTA)和英國電力制氫的總裝機容量從2019年的85兆瓦增至162兆瓦(其中43%通過FCH JU項目部署)。
到2023年底,歐洲的裝機容量將至少達191兆瓦,最高可達500兆瓦。到2025年底,歐洲計劃投入運營的裝機容量約為1.4吉瓦。
到2023年底,電解產(chǎn)能將增至40吉瓦/年,其中歐洲約為3.3吉瓦/年。歐洲清潔氫聯(lián)盟和電解槽伙伴關(guān)系做出承諾,2025年達到電解槽年產(chǎn)能25吉瓦。
以德國為代表的歐盟國家發(fā)展綠氫優(yōu)勢和劣勢明顯,優(yōu)勢主要是起步早,技術(shù)方面領(lǐng)先。2023年歐洲專利局公布的數(shù)據(jù)也顯示,歐盟是電解技術(shù)專利注冊方面的領(lǐng)先者。
劣勢主要是生產(chǎn)成本較高,與美國和中國等競爭對手相比,生產(chǎn)規(guī)模,尤其是電解槽的生產(chǎn)規(guī)模有限,獲得政府的補貼和融資也較少。
因此歐洲國家另辟蹊徑,在機制上做出革新,形成發(fā)展優(yōu)勢。
2023年3月16日,歐盟委員會主席馮德萊恩宣布:歐洲氫能銀行正式成立,未來將投資 30 億歐元助力歐洲氫能市場發(fā)展。
目前歐盟委員會為氫能銀行設(shè)計了四項功能機制 :
第一項機制是創(chuàng)立歐盟境內(nèi)氫能市場。
提高氫能的市場應用規(guī)模,關(guān)鍵在于降低綠氫與化石能源間的成本差。在此之前,歐盟曾借助市場拍賣機制成功解決了可再生能源發(fā)電的資金需求,歐盟希望這次也可以借助拍賣機制推動綠氫生產(chǎn)。目前歐盟正在設(shè)計首批綠氫生產(chǎn)試點拍賣機制,拍賣初步計劃于 2023 年秋季在歐盟“創(chuàng)新基金”框架下啟動進行。競拍成功的綠氫生產(chǎn)方將獲得最長 10 年固定價格溢價補貼,補貼金額將根據(jù)生產(chǎn)方交付的合格綠氫數(shù)量進行計算。這種拍賣方式能有效保證綠氫生產(chǎn)企業(yè)的收入和利潤,有利于降低綠氫項目風險,同時對項目獲得其他商業(yè)融資也極為有利。根據(jù)歐盟的初步市場調(diào)研,首次拍賣專項預算為 8 億歐元,這也將是歐洲氫能銀行的第一個金融工具。
第二項機制是擴大歐盟氫能進口。
2022 年 5 月,歐盟提出的 REPowerEU 計劃提出,到 2030 年之前歐盟要自產(chǎn) 1 000 萬噸綠氫,進口 1 000 萬噸綠氫。目前氫能的國際交易市場尚不成熟,歐盟希望借助氫能銀行來支持和鼓勵綠氫進口,積極構(gòu)建和開拓氫能國際交易市場。在推動綠氫進口的同時,歐盟也十分注重綠氫供應的多元化和安全性問題,并將相關(guān)地緣政治因素考慮在了綠氫進口市場選擇中。
第三項機制是提高透明度,發(fā)揮協(xié)調(diào)作用。
歐盟銀行將在收集、匯總歐盟各成員國信息基礎(chǔ)上,研判和分析歐盟境內(nèi)氫能需求,并以此為基礎(chǔ),進一步協(xié)調(diào)歐盟內(nèi)部氫能基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。此外,近年來在旺盛氫能需求驅(qū)動下,歐盟與全球至少 30 多個國家和地區(qū)簽署了氫能合作協(xié)議,不同協(xié)議之間必然存在潛在的協(xié)作效應,氫能銀行將會在國際氫能交易和談判中發(fā)揮協(xié)調(diào)作用,提高國際交易與合作的透明度。
第四是整合利用現(xiàn)有融資工具。
目前歐盟以及各成員國都出臺了一系列支持氫能發(fā)展的融資政策,但不同層面政策間的協(xié)調(diào)性較差。為此,歐盟希望借助氫能銀行來全面整合歐盟境內(nèi)的融資政策和工具,以形成政策合力、相互促進,進一步提高資金使用效率。
根據(jù)《歐洲綠色協(xié)議》以及歐盟“REPowerEU”設(shè)定的目標,歐盟計劃到2030年之前在本土建立1000萬噸的綠氫產(chǎn)能,同時進口1000萬噸綠氫。
而要完成該計劃,初步預計需要投資3350億~4710億歐元。這些投資絕大部分都將來自私人資金,氫能銀行的設(shè)立將幫助初期進入氫能產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域的私人資本降低生產(chǎn)成本,為后期歐盟擴大氫能產(chǎn)能奠定基礎(chǔ)。