海外氢能发展战略——国际比较篇

海外氢能发展战略——国际比较篇

　　哪些利用了风能,风能传统利用方式,皖北风能利用毕马威中国于9月15日发布《一文读懂氢能产业》报告，为助力大家深入了解氢能这一重要清洁能源，我们将在报告基础上陆续推出氢能产业链解析、国际氢能战略分析等微信文章。此为微信系列的第五篇，聚焦海外各国（地区）氢能发展战略对比分析。

　　欧洲能源危机、高温热浪等极端天气引发多国供电紧张、化石能源价格一路飙升，全球能源革命势在必行，氢能作为绿色低碳的清洁能源，备受国际社会关注。近年来全球各国纷纷出台氢能战略规划（表1），抢占发展制高点。

　　日本氢能战略的出发点是维护本国能源安全，目标是构建全球“氢能社会”，力求在全球范围内打造日本主导的氢能产业链。

　　受矿产资源匮乏的地理条件限制，以及受石油危机和福岛核泄漏等事件影响，日本在能源安全方面一直存在强烈的危机感。为了更好地维护国家能源安全，日本将氢能作为一个重要突破口。早在2013年，安倍政府便通过《日本再复兴战略》将发展氢能上升为国策；2014年，《第四次能源基本计划》明确了建设“氢能社会”的战略方向，同年，日本经济产业省制定《氢能与燃料电池战略路线图》，清晰规划了实现“氢能社会”目标的三步走路线年，日本政府进一步发布《氢能基本战略》，成为全球首个制定国家层面氢能发展战略的国家。在持续且连贯的政策引导下，“氢能社会”理念逐渐深入日本国民意识，也成为日本建立氢能国际影响力的重要抓手。值得一提的是，在日本2021年发布的第六版《氢能战略计划》中，首次提及氨能，提出到2030年，利用氢和氨所生产出的电能将占日本能源消耗的1%，氨具备作为燃料和氢载体的潜力，随着日本氢能战略转向氢氨融合，各国在氨能方面的战略布局可能也会出现相应调整。

　　日本对于氢能社会的构想，涵盖了制氢、储氢和氢能利用及基础设施建设等氢能全产业链，仅靠发展国内市场不足以支撑大规模产业化的氢能发展，因此，日本高度重视在全球范围内搭建氢能供应链和创造氢能需求。一方面，制氢需要各种资源尤其是可再生能源，但日本本土资源有限，所以日本不断在海外寻找成本低廉的化石能源结合CCS技术制氢，或直接利用海外可再生能源制氢，再通过液化氢运输等形式保障国内氢能供应，日本与挪威、澳大利亚、文莱和沙特阿拉伯等均进行了相关合作。另一方面，氢能产业化需要下游应用需求带动，日本通过在交通、电力、建筑、工业等领域供应氢气，刺激了这些领域的用氢需求。不过从长期来看，日本国内氢气消费量有限，积极发展全球市场仍是日本氢能商业化的重要战略。

　　氢能是美国能源多元化发展战略的重要方向之一。当前美国正积极储备氢能全产业链技术，助力实现其在气候领域做出的减排承诺。

　　美国“能源独立”战略一直重视新能源，但历届政府优先关注的领域不尽相同，导致氢能产业政策规划缺乏连贯性。不过美国始终保持了对氢能技术的研发投入，尤其是近年来全球气候变化极端事件频发的背景下，拜登政府积极推进“气候新政”，其氢能战略规划逐渐明晰。2020年11月，美国能源部（DOE）发布《氢能计划发展规划》，设定了到2030年氢能发展的技术和经济指标，范围涉及“制氢—运氢—储氢—用氢”全链条，该方案是对2002年的《国家氢能路线年启动的“氢能行动计划”的更新，可以看作是美国氢能战略的一次阶段性调整。2021年7月，DOE宣布发起“能源攻关计划”，旨在使清洁氢成本在未来10年内降低80%至1美元/千克，标志着美国开始从化石能源制氢（灰氢、蓝氢）为主，转向以可再生能源制氢（绿氢）为主，以此助推《氢能计划发展规划》落地。

　　美国重视加强全链条技术储备，加快推进低成本绿氢技术，力求保持其在氢能技术方面的领先优势，建立全球氢能技术主导权。有研究表明，近10年（2012-2021）尽管美国在氢能专利申请数量上低于中国和日本，但在制氢技术和氢储运技术专利价值度排名中，美国位居榜首，说明其专利技术质量仍领先中日。不过，值得注意的是，美国通过“页岩气革命”，获得了丰富且廉价的天然气，氢能在终端应用上和天然气相比目前价格不具优势，氢能应用推广因此面临一定阻力。同时，当前尽管美国政府力图保证氢能的使用规模并扩大应用市场，但是美国各州氢能发展存在较大差异，氢燃料电池车推广和加氢站建设主要集中在加州，后续美国政府若不能有效刺激其他州的用氢需求，将面临用氢需求增长乏力的风险，不利于氢能大规模发展。

　　欧盟氢能战略的出发点是实现脱碳，目标是大规模快速部署绿氢。尤其是俄乌冲突爆发以来，欧盟愈发重视摆脱对俄罗斯的能源依赖，加速推进绿氢发展。

　　绿色转型是欧洲经济复苏的重要驱动力之一，相关产业政策处于全球领先地位，已建立了包括氢能在内的清洁能源战略布局。近年来，欧盟相继通过《欧洲绿色协议》《欧洲气候法》和“减碳55”等一揽子计划，逐步构建起相对完善的碳中和政策框架，明确到2030年将温室气体净排放量比1990年至少减少55%，到2050年，欧洲实现“碳中和”。欧盟将发展绿氢作为实现减排目标的重要途径，2020年7月《欧盟氢能战略》出台，提出了氢能发展的渐进式路线，旨在降低可再生能源制氢成本，通过大规模应用绿氢促进经济脱碳，以确保实现总体气候目标。

　　2022年以来，全球性能源危机进一步加剧，欧洲能源价格大幅走高，再加上俄乌矛盾不断升级，欧盟对外针对俄罗斯实施煤炭禁运等制裁，对内开始加快向可再生能源和氢能过渡，以求与俄罗斯能源脱钩。在欧盟5月份发布的“Repower EU”计划中，再次重申了《欧盟氢能战略》制定的“到2030年实现可再生制氢年产量1,000万吨”的目标，并提出了从不同的来源进口1,000万吨绿氢的目标。

　　欧盟重点发展风光电制氢，一方面，欧洲南部有丰富的太阳能资源，近海地区可以开展风力发电，根据Ember数据，2021年欧盟风光发电量合计已超过煤电，有望为绿氢生产提供能源支撑；另一方面，欧盟不断完善天然气基础设施网络，后续可为氢能的运输提供支持。不过，目前全球都面临着绿氢成本高的难题，欧盟选择将成本相对更低的蓝氢作为短中期能源选项，本质上还是以天然气作为能量来源，不利于其解决能源依赖问题。此外，在俄乌冲突的背景下，近来部分欧洲国家开始重启煤电以应对能源短缺，一定程度上会拖累欧盟国家整体能源转型的步伐。

　　澳大利亚立足本国资源优势打造新型经济增长点，目标是成为亚洲氢能出口大国，澳大利亚正大力发展氢枢纽，推动行业尽快实现规模经济。

　　澳大利亚自然资源丰富，是煤炭、铁矿石、天然气等资源产品的重要出口国。为了适应世界经济向绿色能源转型的大趋势，澳大利亚政府将氢能视为下一个出口增长点。2019年11月，澳大利亚发布《国家氢能战略》，确立了15大发展目标、57项联合行动，旨在到2030年成为亚洲氢能出口前三，同时在氢安全、氢经济、氢认证方面处于全球前列。2020年9月，澳大利亚发布首份低碳技术排放声明，提出制氢成本要低于2美元/千克，并公布了19亿美元的新能源技术投资计划，其中包括建设本国第一个氢能出口枢纽。2021年12月，澳大利亚工业、科学、能源与资源部发布《2021氢能现状》，在梳理氢能产业现状的基础上，提出了未来发展的三大重点，即建立需求、实现低成本大规模制氢、降低输氢成本，政府将通过创建氢枢纽刺激国内需求，并大力开拓国外市场，推动氢能在2030年左右实现大规模生产。

　　澳大利亚发展氢能具备资源、技术、市场三重优势。首先，澳大利亚太阳能、风能资源丰富且土地利用强度低，是大规模开展可再生能源制氢的理想地点；其次，煤炭、天然气等能源产业基础较雄厚，氢能发展具备良好的产业环境；最后，澳大利亚成熟的能源贸易关系，很大程度上为其氢能出口铺平了商业化道路。澳大利亚希望在不影响安全、生活成本、水资源、土地使用权和环境可持续性的情况下，实现清洁氢能的新就业和新增长，也需要面对现实中的各种挑战。例如，2021年6月澳大利亚政府就以保护湿地生态为由，暂时搁置为西澳大利亚皮尔巴拉的亚洲可再生能源中心项目发给环境许可证；2022年初澳大利亚国内专家评估认为，正在建设的澳大利亚—日本氢气供应链，实际会使日本碳排放向外转移，如果没有强有力的政策支持低碳制氢，澳大利亚碳排放将会面临上升压力。

　　智利希望借助绿氢实现经济增长驱动力转变，从以铜矿等不可再生资源为主，转向风能、光能等可再生能源驱动，成为全球绿氢出口领导者。

　　智利和澳大利亚同属于出口导向型经济，但智利高度依赖进口煤炭发电。为提高能源自主可控性，智利政府强调摆脱火电，大力发展可再生能源发电，并进一步开展大规模低成本可再生能源制氢，实现经济转型升级。2020年11月，智利能源部发布《国家绿色氢能战略》，提出分三阶段建设氢能强国，第一阶段完成国内增产和出口准备，第二三阶段则通过出口绿氢、做大规模，成为全球绿氢供应商，目标是到2025年，智利可再生能源发电制氢的装机规模达到500万千瓦；到2030年，智利成为世界上生产绿氢最便宜的国家之一；到2040年，智利实现氢能出口。

　　智利希望生产“最便宜”的绿氢，除可再生能源储量丰富外，其独特的地形条件也极为重要。一方面，智利国土面积小，北部阿塔卡沙漠是全球阳光直射最集中、稳定的地区之一，南部地区风能资源丰富，且都靠近大型消费中心、天然气管网和港口等物流枢纽，有利于减少国内氢能基础设施建设和运输成本。另一方面，智利海岸线狭长、风力充足，开展海上风力发电，对陆地生态系统的影响较小，在氢能出口贸易中，可以直接利用海上风电制取绿氢，无需额外消耗成本将电力输送到岸上，绿氢也可直接通过海底管道、输氢船等直接销往海外。不过，目前海上风电制氢还面临着海上风电波动大、制氢设备运维难度大、氢储运难等问题，智利海上风电制氢项目和其他大部分绿氢项目尚在规划中，智利能否顺利将资源潜力转变为氢能经济优势，仍需克服诸多挑战。

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