加注燃料，原本是船舶運(yùn)營(yíng)過(guò)程中再尋常不過(guò)的事情。但前段時(shí)間，全球航運(yùn)物流公司馬士基的一艘集裝箱貨輪在上海洋山港加注燃料，卻吸引了全球航運(yùn)界的目光，因?yàn)檫@艘船加注的并非常規(guī)燃料，而是“綠色甲醇”。這是我國(guó)首次大型綠色甲醇動(dòng)力船舶同步加注，上海港也成為全球少數(shù)具備這項(xiàng)功能的大港。
“綠色甲醇”是氫基能源的一種。隨著氫燃料電池汽車(chē)逐步推廣，人們對(duì)氫能源已經(jīng)有了初步認(rèn)識(shí)，但對(duì)氫基能源卻知之甚少。簡(jiǎn)單說(shuō)，氫基能源是指以“氫”為主要載體轉(zhuǎn)化形成的二次能源。生產(chǎn)過(guò)程一般先通過(guò)可再生能源電解水獲取綠氫，再以綠氫為重要原料通過(guò)系列化學(xué)反應(yīng)生成其他綠色能源，如綠氨、綠色甲醇、綠色航煤、綠色甲烷等。氫基能源與煤炭、油氣等碳基能源有著本質(zhì)區(qū)別，具有廣泛應(yīng)用前景和環(huán)境友好的特點(diǎn)。面對(duì)全球綠色低碳轉(zhuǎn)型加速推進(jìn)，氫基能源市場(chǎng)有望迎來(lái)快速增長(zhǎng)。
氫基能源熱度不斷提升。2023年4月，中國(guó)船舶集團(tuán)和法國(guó)達(dá)飛海運(yùn)集團(tuán)在北京簽訂合作協(xié)議，創(chuàng)下了中國(guó)造船業(yè)一次性簽約集裝箱船最大金額新紀(jì)錄。其中，有12艘都屬于甲醇雙燃料動(dòng)力大型集裝箱船，可實(shí)現(xiàn)全航程近零排放。2023年11月，馬士基與金風(fēng)科技簽署商業(yè)可行、年產(chǎn)50萬(wàn)噸的長(zhǎng)期綠色甲醇采購(gòu)協(xié)議，支持首批12艘大型甲醇雙動(dòng)力船舶實(shí)現(xiàn)低碳運(yùn)營(yíng)，這也是全球航運(yùn)業(yè)首個(gè)大規(guī)模綠色甲醇采購(gòu)協(xié)議。2024年3月，新加坡港完成了全球首次船用氨燃料加注作業(yè)。
既然氫能可以直接利用，再轉(zhuǎn)化成氫基能源使用豈非多此一舉?關(guān)鍵是因?yàn)闅淠軆?chǔ)運(yùn)困難。氫能作為來(lái)源廣泛、清潔低碳的二次能源，在國(guó)家能源體系和產(chǎn)業(yè)發(fā)展中具有重要戰(zhàn)略地位，是用能終端實(shí)現(xiàn)綠色低碳發(fā)展的重要載體。但是氫有其弱點(diǎn)：其一，氫氣是世界上密度最小的氣體，單位體積能量密度較低;其二，氫氣液化溫度低，液化能耗高、靜態(tài)蒸發(fā)損失大;其三，氫的原子半徑非常小，在高溫、高壓下氫氣甚至可以穿過(guò)很厚的鋼板，且性質(zhì)活潑、易燃易爆，儲(chǔ)運(yùn)安全要求高。這些難題限制了氫能遠(yuǎn)距離大規(guī)模低成本輸送。
與之相比，綠氨、綠色甲醇、綠色航煤等氫基能源儲(chǔ)運(yùn)成本更低、安全性更高，并擁有成熟的下游市場(chǎng)和商業(yè)模式，可廣泛用于船用燃料、航空飛行、火電摻氨等領(lǐng)域，更利于現(xiàn)階段氫能大規(guī)模推廣。以綠氨為例，液氨比液氫具有更高的體積能量密度，比氫氣更容易液化，具有特殊氣味，可為潛在泄漏提供預(yù)警。氨的工業(yè)化生產(chǎn)和應(yīng)用已有百余年歷史，技術(shù)體系和儲(chǔ)運(yùn)基礎(chǔ)設(shè)施更加完備。正因如此，全球開(kāi)始進(jìn)入“氫2.0”時(shí)代，氫能產(chǎn)業(yè)向綠氨、綠色甲醇等“泛氫”能源方向發(fā)展。
長(zhǎng)遠(yuǎn)看，氫基能源的綠色價(jià)值和經(jīng)濟(jì)價(jià)值極為可觀。水電水利規(guī)劃設(shè)計(jì)總院數(shù)據(jù)顯示，當(dāng)前終端綠氨及綠色甲醇單位能量成本分別約為0.19元/兆焦、0.23元/兆焦，汽油單位能量成本約為0.26元/兆焦，醇(氨)作為燃料與汽油相比，已具備一定競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。未來(lái)綠氫終端利用價(jià)格將降低至25元/千克以下，終端綠氨及綠色甲醇單位能量成本將降至0.09元/兆焦、0.10元/兆焦。
當(dāng)下，我國(guó)氫基能源發(fā)展還面臨一些挑戰(zhàn)。一方面，缺乏國(guó)家層面綠色氫基能源認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)體系，這既不利于相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈健康發(fā)展，也不利于國(guó)際貿(mào)易合作，亟待構(gòu)建一套既符合國(guó)情又接軌國(guó)際的綠色氫基能源認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)體系，推進(jìn)綠色氫基能源全產(chǎn)業(yè)鏈綠色價(jià)值認(rèn)證。另一方面，目前我國(guó)綠色氫基能源產(chǎn)品市場(chǎng)集中在海外，有礙產(chǎn)業(yè)鏈穩(wěn)定運(yùn)行。需要在產(chǎn)能發(fā)展至一定規(guī)模時(shí)，加大對(duì)下游交通、化工、火電等應(yīng)用端的政策支持，開(kāi)啟國(guó)內(nèi)市場(chǎng)，提升產(chǎn)業(yè)鏈主動(dòng)權(quán)。
綠色氫基能源是清潔能源技術(shù)的前瞻性、戰(zhàn)略性發(fā)展方向，是新型電力系統(tǒng)與新型資源系統(tǒng)互通的有效媒介，將在我國(guó)新型能源體系中扮演重要紐帶作用。要通過(guò)先行先試、充分驗(yàn)證、穩(wěn)步推廣的方式，逐步建立起符合我國(guó)國(guó)情的氫基能源生產(chǎn)消費(fèi)體系。(本文來(lái)源：經(jīng)濟(jì)日?qǐng)?bào) 作者：王軼辰)
作者：王軼辰
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