千萬噸氫產(chǎn)量！美國氫能經(jīng)濟(jì)愿景過于樂觀

近日，美國發(fā)布其首個(gè)國家氫能發(fā)展戰(zhàn)略——《美國國家清潔氫戰(zhàn)略和路線圖》，希望由此建立清潔能源經(jīng)濟(jì)、加速本土制造業(yè)繁榮、創(chuàng)造更多就業(yè)。然而，業(yè)界普遍擔(dān)憂，昂貴的成本、空白的政策鼓勵(lì)機(jī)制、匱乏的配套基礎(chǔ)設(shè)施等核心因素，令美國快速推進(jìn)氫能經(jīng)濟(jì)的愿望顯得過于樂觀。

目標(biāo)瞄準(zhǔn)超千萬噸清潔氫產(chǎn)量

美國能源部表示，《美國國家清潔氫戰(zhàn)略和路線圖》旨在加快清潔氫生產(chǎn)、加工、輸送、儲(chǔ)存和使用，并對(duì)“到2035年實(shí)現(xiàn)無碳電網(wǎng)”和“到2050年實(shí)現(xiàn)凈零排放”這兩大目標(biāo)提供建設(shè)性意見。

美國能源部長詹妮弗·格蘭霍姆表示：“這份路線圖將為公共和私營部門之間強(qiáng)大而富有成效的伙伴關(guān)系奠定基礎(chǔ)，并為政府和行業(yè)加速推進(jìn)多元化能源應(yīng)用提供指導(dǎo)性意見?！苯衲?月，美國能源部宣布提供7.5億美元用于氫能研究、開發(fā)和示范工作，以降低生產(chǎn)成本。

據(jù)了解，《美國國家清潔氫戰(zhàn)略和路線圖》確定了3項(xiàng)關(guān)鍵戰(zhàn)略并提出清潔氫生產(chǎn)目標(biāo)：到2030年，每年生產(chǎn)1000萬噸清潔氫；到2040年，每年生產(chǎn)2000萬噸；到2050年，每年生產(chǎn)5000萬噸。

第一個(gè)關(guān)鍵戰(zhàn)略旨在確保清潔氫的戰(zhàn)略性用途，尤其是在工業(yè)部門、重型運(yùn)輸、長期儲(chǔ)能等替代領(lǐng)域，推升清潔氫效益最大化。第二個(gè)關(guān)鍵戰(zhàn)略旨在推動(dòng)創(chuàng)新和擴(kuò)大規(guī)模、刺激私營部門投資和發(fā)展清潔氫供應(yīng)鏈來降低清潔氫成本。第三個(gè)關(guān)鍵戰(zhàn)略關(guān)注具有大規(guī)模清潔氫生產(chǎn)和終端使用的區(qū)域網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)設(shè)施投資效益最大化，推動(dòng)規(guī)?；瘧?yīng)用從而促進(jìn)清潔氫市場價(jià)值提升。

值得關(guān)注的是，《美國國家清潔氫戰(zhàn)略和路線圖》還明確了2022至2036年分階段的關(guān)鍵性能指標(biāo)，涵蓋制氫、基礎(chǔ)設(shè)施及供應(yīng)鏈、終端應(yīng)用和支撐技術(shù)等領(lǐng)域，并提出了8個(gè)指導(dǎo)原則。

清潔制氫關(guān)鍵在于成本和電力

然而，上述路線圖內(nèi)容雖然很豐富，但實(shí)施起來遠(yuǎn)沒有那么簡單。美國能源信息署數(shù)據(jù)顯示，當(dāng)前，美國大部分氫氣產(chǎn)量來自化石燃料制氫，其中95%來自蒸汽甲烷重整制氫，4%來自煤炭氣化制氫，只有1%來自電解水制氫。

“電解水制氫只有在我們完全使用可再生能源的情況下才有意義，我們需要確保電網(wǎng)在這些項(xiàng)目中使用的有效能源是可再生能源?！泵绹匀毁Y源保護(hù)委員會(huì)州和地區(qū)一級(jí)氫政策工作負(fù)責(zé)人皮特·布登表示，“我們不應(yīng)該為滿足對(duì)電解槽的需求而允許更多化石燃料發(fā)電裝機(jī)上線?！?/p>

根據(jù)美國公布的“氫攻關(guān)計(jì)劃”，美計(jì)劃10年內(nèi)將綠氫價(jià)格降至每公斤1美元，并將清潔氫使用量增加5倍。目前，生產(chǎn)一公斤氫氣大約需要50千瓦時(shí)電力，這意味著到2050年每年生產(chǎn)50噸氫氣將需要大約2500太瓦時(shí)電力。

此外，與氫能相關(guān)的基礎(chǔ)設(shè)施缺乏也是一大挑戰(zhàn)。在美國，由于氫燃料站缺乏，車主經(jīng)常需要排隊(duì)等候加氫。與此同時(shí)，盡管技術(shù)上不斷進(jìn)步，但燃料電池汽車價(jià)格高于同等條件下的電動(dòng)汽車。

業(yè)內(nèi)人士指出，氣候危機(jī)加劇迫使全球加速綠色轉(zhuǎn)型，氫能產(chǎn)業(yè)也需要配合這樣的速度，這無疑為相關(guān)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)帶來挑戰(zhàn)。

氫很難快速成主要能源來源

為了加速商業(yè)規(guī)模氫能部署，美國聯(lián)邦政府正在研究制定更強(qiáng)有力的政策激勵(lì)機(jī)制，包括新的清潔氫生產(chǎn)稅收抵免等。美國總統(tǒng)助理兼國家氣候顧問阿里·扎伊迪表示：“提高美國清潔氫產(chǎn)能可以刺激高薪工作機(jī)會(huì)，支持當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展，并幫助長期被視為難以脫碳的行業(yè)脫碳。這一路線圖將使私營部門和公共部門團(tuán)結(jié)起來，更快邁向更清潔、更安全的能源未來?！?/p>

美國能源部估計(jì)，通過在多個(gè)經(jīng)濟(jì)部門開發(fā)多樣化的國內(nèi)清潔能源途徑，到2030年美國氫能經(jīng)濟(jì)有望新增10萬個(gè)就業(yè)崗位。

不過，上述預(yù)期并未得到業(yè)內(nèi)和輿論的普遍認(rèn)可。事實(shí)上，美國推進(jìn)氫能經(jīng)濟(jì)較為激進(jìn)，但氫能整體布局仍處于起步階段，即便是氫燃料布局先鋒加利福尼亞州，發(fā)展仍然有待進(jìn)一步提高。特斯拉首席執(zhí)行官埃隆·馬斯克曾公開表示，氫燃料推廣者長期以來未能兌現(xiàn)承諾。

《紐約時(shí)報(bào)》報(bào)道稱，加利福尼亞州目標(biāo)是逐步淘汰化石燃料汽車，改用電池和氫燃料汽車，美國大多數(shù)氫燃料站和氫能車輛都在該州，但總體數(shù)量遠(yuǎn)不及化石燃料電站。到今年底，加利福尼亞州將在氫能項(xiàng)目上投入約2.3億美元，目前該州約有40座氫能加油站，還有幾十個(gè)正在建設(shè)中，但這與全州1萬座化石加油站相差甚遠(yuǎn)。

加州大學(xué)歐文分校國家燃料電池研究中心主任杰克·布魯維爾坦言：“幾乎所有關(guān)于實(shí)現(xiàn)零排放的客觀分析都包括氫能應(yīng)用，但氫能不會(huì)很快成為主要能源來源。”

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