今年3月,中国推出了首个国家氢能发展计划,将氢能视为“国家未来能源体系的关键要素”。该发展规划由中国最高经济规划机构国家发展和改革委员会 (NDRC)和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首个全面的氢能产业规划,突显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,总计 17个政府发布了氢能战略,20多个政府公开宣布了战略规划。本文将分享标普全球大宗商品对此规划的观察:
规划要点摘要:
该计划主要侧重于降低绿色氢能的成本和建设国内产能,发展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,涵盖了能源领域所谓的“1+N”政策框架的“1”。根据该规划,随后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。
该规划中,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;市场力是关键驱动力,使氢能应用实现经济可行性;从试点项目开始逐步推广。
标普全球大宗商品结合对全球及中国氢能市场发展的长期跟踪,分享对此规划的三项观察:
观察一:中国的庞大需求,将推进全球绿色氢能产能建设和成本降低
中国已然是世界上最大的氢气生产国和消费国,约占全球需求总量的 20%。2020年,中国 63.5%的氢气供应来自煤气化,21.2%来自炼油等工业制程,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,中国能源需求的庞大规模意味着,其氢能计划必将显著推动全球绿色氢能产能建设和成本降低的目标。
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 54-91 GW,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可降至 1.30-3.50美元/千克。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/千克或大约 4美元/千克以下,到 2030年可降至2.40美元/千克,同时电解产能将达到 80 GW。如果中国所有的预计产能都能投入使用,可能会大幅提升全球预测。
观察二:中国工业部门将成为推动清洁氢气产量增长、成本降低的初始需求中心
标普全球大宗商品的氢能分析师 Ankit Sachan认为:“清洁氢气产量主要抑制因素是相对于制氢成本更低的煤气化技术,绿色氢气的生产成本较高,且前者是中国工业的首选技术。”Sachan说道:“中国的工业部门可以作为推动清洁氢气产量增长的初始需求中心。这将有助于技术进步和成本下降,从而实现氢气在其他领域的应用。”
中国氢能联盟认为,根据技术的不同,基于可再生能源的电力成本可能占中国绿色氢气总生产成本的 74%-89%。联盟预测显示,中国的太阳能和风能发电能力为全球之最,2021年达到 634 GW,预计到 2030年将达到 1600 GW,到 2060年则有望达到 6600 GW。联盟预计,随着绿色电力的产能扩张,氢电解槽的产能也将稳步增长,到2030年将达到 80 GW,到 2060年将达到 500 GW。
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源有限公司,在中国电解槽市场占有 60%的份额,与欧洲同行相比,他们的电解槽更加便宜。”
观察三: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 1.303亿吨的氢能需求中,将有 77%来自“绿色氢能”或由可再生能源生产的氢。这相当于 1亿吨氢气,可减少17亿吨二氧化碳排放,约为中国 2021年二氧化碳总排放量的 16%。该开云直营官方表示,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蒸汽重整制氢技术(SMR)和煤气化碳捕集技术(CCS)匹敌的水平。
绿色氢气将显著贡献到减碳目标的达成。据中国氢能联盟的数据显示,到 2060年,绿色氢气预计将减少 17亿吨的二氧化碳排放,其中 11亿吨来自工业企业,其余 4.6亿吨则来自交通行业。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%的中型和重型商用车辆以及 15%的私家车将采用氢能。
总而言之,中国的氢能战略旨在加速替代化石燃料,减轻对原油、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和贸易摩擦加剧的背景下,这一点愈发重要。（来源：中国网）
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