作为一种运输和工业能源,氢并不是什么新鲜事。它的应用已经被人们知道并使用了几十年,但近年来,雄心勃勃的气候政策和气候目标突出了氢的作用。目前,全球氢气市场仍处于起步阶段。
到2040年,中国的氢气需求量可能占世界的一半,中国、日本、新加坡和韩国的氢气需求量甚至将达到世界的70%。这意味着亚太地区将成为全球氢需求的主要市场,氢的价格将在那里形成。许多出口国和巨大的需求将与激烈的价格竞争。
尽管可再生能源的价格已经宣布下降,但绿氢的生产仍处于初级阶段,其成本高于化石燃料制氢。考虑到激烈的价格竞争,拥有丰富天然气资源的文莱和中东国家有可能利用天然气制氢。这意味着,氢气市场可能与LNG市场的价格和整体形势密切相关。
日本:世界领先,但前途未卜
日本在氢气技术和供应链领域开展了许多试点项目。2020年4月,文莱达鲁斯-萨拉姆的一艘货船将甲基环己烷运往日本进行后续脱氢。这些货物来自文莱卢穆特的液化天然气接收站项目。该项目由文莱和日本的四家公司实施,即三菱、三井、千代田和日本商事株式会社执行,2020年最大交货量为210吨。
这不是日本在东盟和东亚峰会国家建立的唯一氢气供应链项目。日本的参与源于其雄心勃勃的目标,即建立以氢为基础的经济。据估计,到2025年,日本将有20万辆燃料电池汽车,到2030年将有80万辆。2018年,日本只有2700辆燃料电池汽车。运输部门将主导日本的氢气需求结构,但氢气在能源和供暖方面发挥着越来越重要的作用。根据官方战略,到2030年,日本的氢气商业消费量估计为每年30万吨。
日本计划未来每年消耗约1000万吨氢气。但值得一提的是,在日本,氢气并没有完全取代传统能源。预计燃料电池汽车将取代2%-20%的燃油汽车;在能源和供热领域,这一比例将分别为30%和20%。
中国:潜在的氢大国
日本可能不是最大的氢气市场,因为中国在发展氢气经济方面有很大的潜力。尽管目前的需求相对较低(80万吨/年),但在未来10年,中国将消耗全球20%的氢气供应。到2040年,仅中国就可能占全球市场的50%。
中国计划从2020年到2030年在中国销售100万辆燃料电池汽车,建设1000个加气站。2018年,中国为发展燃料电池技术提供了相当于110亿欧元的补贴。广东省云浮工业园区就是一个例子。国家补贴和税收减免使得许多公司迁往那里,从而建立了一个相对完整的氢气供应链。
2020年9月,中国宣布到2030年实现碳达峰,2060年实现碳中和;2020年12月,中国进一步宣布到2030年,单位国内生产总值二氧化碳排放量比2005年减少60%以上,非化石能源占一次能源消费的25%,与2005年相比,森林蓄积量将增加60亿立方米。自2020年以来,中国的氢气相关政策加快。相关报道预测,到2050年,我国氢气需求量将从目前的2000万吨增加到6000万吨左右,加氢站将达到1.2万座。
印度:发展潜力跟得上中国
印度于2006年宣布了其首个氢战略。10年后的2016年,该文件进行了更新。
据当地消息人士透露,印度约有100家公司从事氢气技术开发,其中包括为印度氢燃料公交车提供服务的塔塔集团。
不过,印度的氢气市场增长并不迅速,因此预计该市场在中短期内不会对全球需求的变化起到重要作用。不过,有人估计,印度可能会成为一个与中国相当的大市场。
美国:潜在的氢气出口国?
美国已经开发了自己的燃料电池技术。全国约有2575条氢气管道,主要用于墨西哥湾的大型工业。根据燃料电池和氢能协会(fchea)的数据,2019年美国的氢气需求量约为1100万吨/年。石油化工和钢铁行业占消费比重最大。
燃料电池和氢能协会估计,到2030年,美国对氢能的需求将增长到每年1700万吨,到2050年,氢能将占美国能源消费的14%,主要用于交通运输。美国没有联邦氢能战略,每个州都有自己的战略目标。加州是发展氢经济最活跃的州。加州计划在2025年前建成200个氢燃料加氢站,在其零排放汽车推广计划中,加州要求汽车制造商在当地市场提供一定比例的电动和氢燃料汽车。
美国很可能成为氢气的出口国,特别是化石燃料生产的氢气,但目前还没有明确的战略。可以认为,亚太地区将是全球氢气市场的一个平衡点。为了满足日益增长的市场需求,许多技术和氢气可能首先被生产出来。
但到目前为止,美国国内的制氢量还没有超过需求,也没有数据显示这种情况会持续多久。氢气可能不是美国的“下一个液化天然气”,因为美国目前没有生产和出口的政治意愿或经济动机。然而,氢气可以充当“液化天然气代理”,即利用液化天然气价值链和液化天然气市场现有的客户-供应商关系。
欧盟:生产和进口
目前,欧洲国家的国内制氢利润高于进口。随着时间的推移,市场和技术可能会发展,因此从长远来看,广泛的国际氢贸易或许成为可能。但短期来看,欧盟最重要的市场应该是欧盟本身。
对于欧盟国家,在外国供应商中,邻国(如挪威或中东国家)具有良好的天然气储量或可再生能源开发条件应该是最重要的。氢气可能不会对天然气生产国构成威胁,但只会对原油和煤炭生产国构成威胁。制氢不会取代天然气,只有随着时间的推移,灰色和蓝色的氢才会变成绿色的氢。