今年3月,中国启动了第一个国家氢能发展计划,将氢能作为“国家未来能源体系的关键要素”。该发展计划由国家发展和改革委员会(NDRC)与能源监管机构国家能源局联合发布,为2021年至2035年的氢能供应链制定了高水准的指导方针。这是中国在国家政策层面发布的第一个全面的氢能产业计划,突出了氢燃料在长期脱碳计划中日益增长的重要性。
中国也是最近制定长期氢能战略的国家之一。根据国际能源署的数据,截至2021年,共有17个政府发布了氢能战略,20多个政府公开宣布了战略计划。本文将分享对标普全球大宗商品对此规划的观察:
规划要点摘要:
该计划的重点是降低绿色氢能的成本和建设国内产能,开发基于可再生能源的氢能,同时抑制基于当前占据全国氢能供应主导地位的化石燃料的氢气产能。
该规划将作为国家氢产业发展的高级指南,涵盖能源领域所谓的“1+N”政策框架的“1”。根据这个规划,将制定更多的政策工具,即“1+N”框架的“N”,涵盖行业管理规则、基础设施规划、核心领域创新激励措施、试点示范项目安排和标准制定。
在这个规划中,量化目标只设定到2025年,包括建立10-20万吨/年的可再生能源制氢生产线,到2025年实现100-200万吨/年的二氧化碳减排和5万辆氢燃料电池汽车或燃料电池汽车。
该规划强调了氢能政策的四个基本原则:创新、自力更生和全球竞争力;安全是重中之重,加强监管,制定行业标准;市场力是实现氢能应用经济可行的关键驱动力;从试点项目开始逐步推广。
结合对全球和中国氢能市场发展的长期跟踪,标普全球大宗商品分享了对该计划的三个观察:
观察1:中国的巨大需求将促进全球绿色氢能产能建设和降低成本。
中国已经是世界上最大的氢气生产国和消费国,约占全球总需求的20%。2020年,中国63.5%的氢气供应来自煤气化,21.2%来自炼油等工业工艺,13.8%来自天然气,只有1.5%来自电解水,而且电解过程并非完全由可再生能源供电。
中国的氢能发展计划侧重于转向基于可再生能源的氢能,同时收紧对基于化石燃料的氢能的控制。然而,中国巨大的能源需求意味着其氢能计划将显著促进全球绿色氢能产能建设和降低成本。
根据国际能源署的数据,到2030年,全球电解装机容量有望达到54-91GW。在可再生资源丰富的地区,基于可再生资源的制氢成本预计将降至1.30-3.50美元/公斤。中国氢能联盟预计,到2025年,中国绿色氢气的生产成本(包括资本支出)将降至25元/公斤或约4美元/公斤,到2030年可降至2.40美元/公斤,电解产能将达到80GW。如果中国所有的预计产能都能投入使用,全球预测可能会大大提高。
观察2:中国工业部门将成为促进清洁氢气产量增长、降低成本的初始需求中心。
标普全球大宗商品的氢能分析师Ankit Sachan认为:“抑制清洁氢气产量的主要因素是相对于制氢成本较低的煤气化技术,绿色氢气的生产成本较高,前者是中国工业的首选技术。”Sachan说道:“中国工业部门可以作为初始需求中心,促进清洁氢气产量的增长。这将有助于技术进步和降低成本,从而实现氢气在其他领域的应用。”
根据中国氢能联盟的说法,根据不同的技术,基于可再生能源的电力成本可能占中国绿色氢气生产总成本的74%-89%。联盟预测,中国的太阳能和风能发电能力是世界上最高的,到2021年将达到634GW,到2030年将达到1600GW,到2060年有望达到6600GW。联盟预计,随着绿色电力产能的扩张,氢电解槽的产能也将稳步增长,到2030年将达到80GW,到2060年将达到500GW。
Sachan表示:“中国电解槽公司,如派瑞氢能科技公司(PERIC)、苏州竞立制氢设备有限公司(或考克利尔竞立(苏州)氢能科技有限公司)和山东赛克赛斯氢能有限公司,在中国电解槽市场占有60%的份额,其电解槽比欧洲同行便宜。
观察3:绿色氢气将助力钢铁、运输等高减排难度行业更快脱碳。
中国氢能联盟预测,2060年中国1.303亿吨氢能需求中,77%将来自“绿色氢能”或可再生能源生产的氢。这相当于1亿吨氢气,可以减少17亿吨二氧化碳的排放,约为2021年中国二氧化碳总排放量的16%。该智库表示,到2025年和2030年,中国绿色氢气的生产成本将分别达到可与烃类
绿色氢气将为实现减碳目标做出显著贡献。根据中国氢能联盟的数据,到2060年,绿色氢气预计将减少17亿吨二氧化碳排放,其中11亿吨来自工业企业,其余4.6亿吨来自交通行业。行业数据显示,氢气将在中国钢铁行业(占全球钢铁产量的54%)和水泥行业(占全球水泥产量的近60%)的脱碳过程中发挥关键作用。联盟预计,道路运输行业对氢气的需求将呈指数级增长,中国的氢燃料电池汽车或燃料电池汽车将从2020年的7729辆增加到2035年的120万辆和2060年的1100万辆。到2060年,预计65%的中重型商用车和15%的私家车将使用氢能。
总之,中国的氢能战略旨在加速替代化石燃料,减少对原油、天然气和液化天然气进口的高度依赖。在全球地缘政治紧张局势和贸易摩擦加剧的背景下,这一点变得越来越重要。