全球氢经济的快速增长可能会带来重大的地缘经济和地缘政治变化。新的出口商和进口商之间将形成新的贸易网络，这将产生新的相互依赖和关系，推动国际能源格局发生重大变化。然而，关于氢在未来能源系统中所扮演的角色仍存在疑问。
国际可再生能源机构(IRENA)在其报告《能源转型的地缘政治：氢因素》中说，氢市场的增长将改变能源贸易的地理格局，并使能源关系区域化。报告指出，这将导致出现以氢的生产和使用为基础的新的地缘政治影响力中心，取代在石油和天然气的部署中形成的那些关系。
毫无疑问，传统的油气贸易将会衰退，只是时间问题。人们普遍认为，要实现气候目标，我们所知道的能源系统需要从根本上改变。在阿布扎比举行的第12届国际可再生能源大会上，联合国秘书长古特雷斯强调，有必要在2030年之前将可再生能源能力提高两倍，在2040年之前逐步淘汰煤炭，结束化石燃料补贴，并确保对公正过渡的支持。
同样在大会上，IRENA总干事Francesco La Camera表示，可再生能源是唯一能让我们实现目标的技术。他指出了当前能源系统的缺陷，这些缺陷使其不再适合使用。首先，当前能源体系的弹性并不强劲——目前的能源价格危机突显了这一点，过度依赖天然气及其进出口政治化是主要驱动因素。他的第二点是明确表示，目前的能源体系不符合《巴黎协定》。当前体系的第三个问题是，它显然不公平。他认为，可再生能源与氢气相辅相成，是通向更好、更公平的能源体系的道路。
尽管化石燃料行业一直在游说，希望保持天然气在绿色未来中的作用，但就连国际能源署也在2021年表示，到2050年实现净零排放，意味着新的化石燃料供应项目将不再有进一步的投资。由于对应对气候变化的紧迫性的担忧，以及各国对净零排放的承诺，IRENA的报告估计，到2050年，氢将占全球能源贸易的12%，这是能源部门的一个显著机遇。
超过30个国家和地区已经在积极规划氢的未来，IRENA认为，到2030年，30%的氢可以跨境交易——超过目前的天然气跨境贸易。还有一些问题需要解决，尤其是如何交易氢。Siemens Energy中东和北非地区新能源主管Manuel Kuehn表示，考虑到液化天然气和氢之间的能量密度差距，氢不太可能长距离运输。密度差距意味着液化氢所需的能量高，成本增加。然而，他确实表示，尽管已经探索了许多不同的运输载体，但在过去几个月里，行业已经围绕氨联合起来——这是迈向全球行业的另一个迹象。
对于氢的未来，有两种愿景。首先，那些通过出口碳氢化合物创造财富的经济体将用绿色分子来取代这些收入，建立大规模的集中生产，使用最好的可再生资源来降低成本。澳大利亚、阿曼、沙特阿拉伯和阿拉伯联合酋长国等国已经承诺发展绿色氢燃料，这是实现经济多元化的有效途径。虽然可能需要更广泛的经济转型战略，因为氢不会很快弥补油气收入的损失，但它确实提供了一个转型途径。
第二种愿景是，只要有可再生资源和水源，新的生产中心就会如雨后春笋般出现。正如Keuhn所说：“氢的多功能性在于你可以分散所有的东西。”任何可以发电和有水的地方都可以成为氢中心，这为那些具有强大可再生能源潜力的地区提供了巨大的发展机遇，尤其是非洲。那些具有巨大可再生能源潜力的国家可以成为绿色工业化的地点，利用它们的潜力吸引能源密集型产业。与此同时，在氢价值链中占有一席之地可以提高整体经济竞争力。电解槽和燃料电池等设备的制造尤其能推动业务发展。正如报告所言，“特别是帮助发展中国家部署绿色氢技术和发展氢工业，可以防止全球脱碳差距扩大，促进公平和包容，在可再生资源丰富的国家创造当地价值链、绿色产业和就业机会。”
虽然中国、日本、欧洲等国家在氢的生产上领先，但智利已经宣布了到2040年成为绿色氢出口国的国家战略。随着越来越多的参与者和新的净进出口国出现在世界舞台上，氢贸易有可能变成武器化和卡特尔化，这将遵循反映石油和天然气地缘政治影响的能源动态模式。然而，IRENA认为这种武器化不太可能。IRENA总干事Francesco La Camera说：“氢并不是一种新石油。这种转变不是燃料替代，而是向一个新的系统的转变，会带来政治、技术、环境和经济方面的颠覆。”
市场的发展需要一段时间。如今，氢生产的技术潜力大大超过了全球预计的需求，尽管在2021年天然气危机期间，欧洲的绿色氢价格已经变得可以承受，但离普遍负担得起仍有一段距离。考虑到太阳能是目前世界上最廉价的能源生产方式，风能也紧随其后，那些最能生产廉价可再生电力的国家将最适合生产具有竞争力的绿色氢能源。
虽然摩洛哥、纳米比亚以及智利等国目前都是能源净进口国，但它们将成为绿色氢出口国。实现非洲、美洲、中东和大洋洲等地区的潜力可以限制出口集中的风险，但许多国家将需要大规模的技术转让、基础设施和投资。在一个以化石燃料为主导、目前价值为1,740亿美元的市场上，不断增长的贸易和有针对性的投资可能会提高经济竞争力，并通过双边协议影响外交政策格局，这些双边协议可能与20世纪由化石燃料驱动的关系截然不同。
技术领先地位的竞争预计将在本世纪20年代发生，而需求预计不会在本世纪30年代中期之前起飞。IRENA预计，到那时，绿色氢燃料将在全球范围内与化石燃料氢燃料展开成本竞争，在中国、巴西和印度等国家，这种情况甚至更早出现。创新和政策将进一步塑造当前的格局。例如，在欧洲，绿色氢预计将发挥重要作用，而附加性规则意味着，当前的可再生能源产能不能被用于生产绿色氢——必须将新的产能上线。
清洁氢的地缘政治影响可能会在不同阶段显现出来。绿色氢有可能通过减少进口依赖和价格波动，提高能源系统的灵活性，从而加强能源的独立性、安全性和韧性。然而，氢和可再生技术所需的原材料可能会引起对材料安全的关注。短缺和价格波动可能对氢供应链产生影响，并对成本和营收产生负面影响。
人们还担心，更广泛的能源体系究竟将如何发展和转型。关于解决方案的潜力和采取行动的时间框架之间的差异，以及支持哪种类型的氢以及如何支持，存在着很大的争论。IRENA的报告明确指出，不同的经济领域需要不同的解决方案。解决氢在炼油厂、钢铁和航运中的使用问题是重中之重，而在汽车、卡车和短期储存方面的使用则不是重点。
然而，理解如何优先处理这些应用并不能解决氢的来源问题。虽然La Camera的重点是可再生能源和绿色氢的至关重要性，但他也同样清楚，蓝色氢也有其作用。从环保角度来说，这是来自IRENA总干事的一项颇有争议的声明，因为虽然绿色氢可能对某些难以减少的行业有意义，但蓝色氢是由甲烷制造的，因此会产生大量的排放。
化石燃料公司和各州对氢的潜力非常感兴趣，因为目前大部分的氢都是灰色的，由化石燃料产生，而且在进行重新形成的过程中会产生额外的排放负担。氢之所以是“蓝色”而不是“灰色”，是因为氢的相关排放预计会被捕获，或者被隔离，或者被用于其他目的。虽然电解液生产绿色氢的成本可能会随着部署规模的扩大而迅速下降，但碳捕获和储存(CCS)的商业化已经被问题困扰了几十年，很难看到明确的前进道路。
2020年，整个全球氢市场只有9,000万吨，其中只有0.03%是由目前全球使用的200兆瓦电解槽创造的。而且也没有关于其中有多少是由可再生能源驱动的信息，因此可以被认为是绿色的。虽然有几亿瓦的电力在准备中，但许多这样的项目资金还没有到位，因为尚不清楚在早期阶段，将在哪里找到昂贵的氢的买家。这种供需差距是发展的最大障碍之一。使现有的氢工业用途更加绿色化是一个基本步骤，但到目前为止，其价格在商业上还不可行，这意味着短期内可能很难部署。
然而，有一件事似乎是不可避免的，那就是人们对氢经济潜力的兴趣不会消失。无论最终的主导模式是集中式发电还是与可再生能源相连接的大规模分布式发电，这都将意味着根本性的改变。这表明，跨境氢贸易可能会增长，并成为不断变化的全球能源关系网络的一部分。我们已经看到，有关稀土金属资源以及许多可再生能源技术所需资源的讨论开始发生变化。这一变化是否会在未来几年内发生，我们还需要拭目以待，到2030年全球能源系统的脱碳率能否达到45%(以实现2050年的目标)，但未来的发展方向似乎已经确定。
评论