2020年6月,德國(guó)聯(lián)邦經(jīng)濟(jì)與能源部公布了德國(guó)的《Nationale Wasserstoff Strategie(國(guó)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(biāo)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(chǔ)氫與氫氣分配、氫能交通應(yīng)用、氫能供熱和供電、交叉領(lǐng)域、氫谷、和供應(yīng)鏈相關(guān)技術(shù),定位為2027年以前,氫能的重點(diǎn)開發(fā)領(lǐng)域,為產(chǎn)業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新活動(dòng)提供指引。
2022年5月,委員會(huì)繼續(xù)發(fā)布REPowerEU戰(zhàn)略,該提案將此前的氫能相關(guān)目標(biāo)進(jìn)一步提升,體現(xiàn)歐盟迫切推動(dòng)能源轉(zhuǎn)型,擺脫對(duì)俄羅斯天然氣的依賴的強(qiáng)烈訴求。
那么歐洲的氫產(chǎn)業(yè)究竟發(fā)展得如何呢??jī)?yōu)勢(shì)又在哪里?
針對(duì)氫產(chǎn)業(yè),歐盟做了一系列的規(guī)劃。
1. 強(qiáng)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(jí)改造須貫穿生產(chǎn)、分流、運(yùn)輸、應(yīng)用等環(huán)節(jié),形成一體化融合網(wǎng)絡(luò)。歐盟計(jì)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(fēng)力與光伏發(fā)電機(jī)組,650億歐元用于氫運(yùn)輸、存儲(chǔ)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(dá)到深度減碳的目的。
德國(guó)創(chuàng)新提出了“Power to X(電力多元化轉(zhuǎn)換)模式。德國(guó)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(shí)大規(guī)模發(fā)展可再生能源電解制氫。2020 年 6 月德國(guó)政府發(fā)布首個(gè)國(guó)家氫戰(zhàn)略,目標(biāo)到 2035—2040 年氫電解能力達(dá)10GW,同時(shí)每年消納 20—40TWh 的可再生能源(主要來自風(fēng)電);目前以德國(guó)為主的歐盟國(guó)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(guó)也在加緊制定氫能發(fā)展計(jì)劃。
法國(guó)政府已將氫能計(jì)劃納入2019—2028 年能源計(jì)劃中,正式啟動(dòng)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(yùn)輸?shù)目商娲剂希⒃凇皣?guó)家能源和氣候計(jì)劃 2021—2030”中表述了氫能在各個(gè)行業(yè)的潛在用途;葡萄牙內(nèi)閣在 2020 年 5 月批準(zhǔn)了《2030 年國(guó)家能源和氣候行動(dòng)計(jì)劃》,計(jì)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(guó)氫示范項(xiàng)目
荷蘭氫示范項(xiàng)目
挪威氫示范項(xiàng)目
西班牙氫示范項(xiàng)目
波蘭氫示范項(xiàng)目
根據(jù)統(tǒng)計(jì),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(jì),截至2022年8月,歐盟、歐洲自由貿(mào)易聯(lián)盟(EFTA)和英國(guó)電力制氫的總裝機(jī)容量從2019年的85兆瓦增至162兆瓦(其中43%通過FCH JU項(xiàng)目部署)。
到2023年底,歐洲的裝機(jī)容量將至少達(dá)191兆瓦,最高可達(dá)500兆瓦。到2025年底,歐洲計(jì)劃投入運(yùn)營(yíng)的裝機(jī)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(dá)到電解槽年產(chǎn)能25吉瓦。
以德國(guó)為代表的歐盟國(guó)家發(fā)展綠氫優(yōu)勢(shì)和劣勢(shì)明顯,優(yōu)勢(shì)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(cè)方面的領(lǐng)先者。
劣勢(shì)主要是生產(chǎn)成本較高,與美國(guó)和中國(guó)等競(jìng)爭(zhēng)對(duì)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(bǔ)貼和融資也較少。
因此歐洲國(guó)家另辟蹊徑,在機(jī)制上做出革新,形成發(fā)展優(yōu)勢(shì)。
2023年3月16日,歐盟委員會(huì)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(chǎng)發(fā)展。
目前歐盟委員會(huì)為氫能銀行設(shè)計(jì)了四項(xiàng)功能機(jī)制 :
第一項(xiàng)機(jī)制是創(chuàng)立歐盟境內(nèi)氫能市場(chǎng)。
提高氫能的市場(chǎng)應(yīng)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(chǎng)拍賣機(jī)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(jī)制推動(dòng)綠氫生產(chǎn)。目前歐盟正在設(shè)計(jì)首批綠氫生產(chǎn)試點(diǎn)拍賣機(jī)制,拍賣初步計(jì)劃于 2023 年秋季在歐盟“創(chuàng)新基金”框架下啟動(dòng)進(jìn)行。競(jìng)拍成功的綠氫生產(chǎn)方將獲得最長(zhǎng) 10 年固定價(jià)格溢價(jià)補(bǔ)貼,補(bǔ)貼金額將根據(jù)生產(chǎn)方交付的合格綠氫數(shù)量進(jìn)行計(jì)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(rùn),有利于降低綠氫項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn),同時(shí)對(duì)項(xiàng)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(chǎng)調(diào)研,首次拍賣專項(xiàng)預(yù)算為 8 億歐元,這也將是歐洲氫能銀行的第一個(gè)金融工具。
第二項(xiàng)機(jī)制是擴(kuò)大歐盟氫能進(jìn)口。
2022 年 5 月,歐盟提出的 REPowerEU 計(jì)劃提出,到 2030 年之前歐盟要自產(chǎn) 1 000 萬噸綠氫,進(jìn)口 1 000 萬噸綠氫。目前氫能的國(guó)際交易市場(chǎng)尚不成熟,歐盟希望借助氫能銀行來支持和鼓勵(lì)綠氫進(jìn)口,積極構(gòu)建和開拓氫能國(guó)際交易市場(chǎng)。在推動(dòng)綠氫進(jìn)口的同時(shí),歐盟也十分注重綠氫供應(yīng)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(jìn)口市場(chǎng)選擇中。
第三項(xiàng)機(jī)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(guó)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(jìn)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(dòng)下,歐盟與全球至少 30 多個(gè)國(guó)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(yīng),氫能銀行將會(huì)在國(guó)際氫能交易和談判中發(fā)揮協(xié)調(diào)作用,提高國(guó)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(guó)都出臺(tái)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(jìn),進(jìn)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(biāo),歐盟計(jì)劃到2030年之前在本土建立1000萬噸的綠氫產(chǎn)能,同時(shí)進(jìn)口1000萬噸綠氫。
而要完成該計(jì)劃,初步預(yù)計(jì)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(jìn)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(kuò)大氫能產(chǎn)能奠定基礎(chǔ)。