德國公布氫能戰(zhàn)略

: 電力網(wǎng); 2020-06-16; 來源：界面新聞; 瀏覽：

　　經(jīng)過兩次延期，德國聯(lián)邦政府終于在6月10日公布了醞釀已久的《國家氫能戰(zhàn)略》。

　　德國政府詳細制定了2030年之前的氫能發(fā)展路線圖，并將未來十年分為兩個階段：2020-2023年，目標(biāo)是擴大國內(nèi)氫能市場;2024-2030年，在鞏固國內(nèi)市場的基礎(chǔ)上擴大歐盟和國際合作。

　　根據(jù)該戰(zhàn)略，德國將在2030年前建成總功率達5 GW的電解制氫設(shè)備，并建議在2035年進一步提升至10 GW。

　　德國政府還明確，電解制氫所需的可再生能源，將享有免除可再生能源附加費(EEG Umlagen)的待遇;制氫企業(yè)將獲得電解設(shè)備投資補貼和碳排放額度獎勵等。

　　但該戰(zhàn)略未得到滿堂喝彩，諸多現(xiàn)實困難，仍有待解決。

　　首當(dāng)其中的問題是，戰(zhàn)略提及的補貼受益對象，僅是由可再生能源電解制備的氫氣，即所謂的綠氫。其他方法制備的氫氣并不在此列。

　　根據(jù)氫氣制備方法的不同，一般可將氫氣分為綠氫、藍氫、青氫及灰氫。綠氫的制備過程中，全產(chǎn)業(yè)鏈無碳排放;灰氫由工業(yè)副產(chǎn)氣制取，制備過程伴隨著大量二氧化碳的生產(chǎn)，對能源轉(zhuǎn)型意義不大。

　　藍氫則由煤或天然氣轉(zhuǎn)化反應(yīng)而產(chǎn)生，裂解過程中的副產(chǎn)品二氧化碳可以通過碳儲存技術(shù)長埋于地下。青氫則由天然氣高溫催化裂解而產(chǎn)生，副產(chǎn)品為碳，較便于碳回收。

　　業(yè)內(nèi)共識，從長期看，藍氫和青氫為綠氫的過渡方案。德國《國家氫能戰(zhàn)略》對于藍氫和青氫的刻意忽略，遭到了工業(yè)界的強烈質(zhì)疑。

　　根據(jù)德國化工協(xié)會VCI的估算，若需要通過綠氫達成徹底的碳中和目標(biāo)，僅化工行業(yè)全年約需600 TWh的可再生能源以制備氫氣。這個數(shù)字相當(dāng)于目前全德國化工行業(yè)年用電量的11倍，是2019年德國全年風(fēng)光發(fā)電總量3.33倍.

　　截至2019年，德國的可再生能源裝機容量為124 GW。根據(jù)計劃，十年內(nèi)需增長至180 GW以上。若計算電解制氫需求，該數(shù)字需達到200 GW左右。

　　新增風(fēng)光發(fā)電量中，能否擠出富裕容量用以電解制氫，一直倍遭質(zhì)疑。目前，德國南部工業(yè)區(qū)已出現(xiàn)風(fēng)電場與耕地爭奪土地資源的現(xiàn)象，德國有限的國土上已很難大規(guī)模建設(shè)可再生能源。

　　截至2019年，德國的可再生能源裝機容量為124 GW。根據(jù)計劃，十年內(nèi)需要增長至180 GW以上，若計算電解制氫需求，該數(shù)字需要達到200 GW左右。圖源：Agentur für Energie

　　德國氫能戰(zhàn)略給出的對策是，向歐盟及國際伙伴合作進口可再生能源，甚至直接進口綠氫。

　　在戰(zhàn)略第二階段涉及的“國際合作”中，德國計劃投入20億歐元，主要流向摩洛哥和阿爾及利亞，以在當(dāng)?shù)亟⒋笮凸夥娬静⒕偷仉娊庵茪洹?/p>

　　這帶來了戰(zhàn)略施行過程中的第二個困難：國際合作。

　　早在十年前，歐洲與非洲開發(fā)銀行希望通過Desertec倡議，在北非建立規(guī)模龐大的光伏發(fā)電網(wǎng)。但該計劃最終流產(chǎn)，原因包括資金無法到位、北非政治局勢不穩(wěn)、跨地中海電網(wǎng)鋪設(shè)困難、南歐與北歐國家分配難以達成一致等。

　　這些因素在2030年前得到改善的可能性很小。這意味著，德國氫能戰(zhàn)略中的外援部分，也很可能面臨失敗。

囊括整個北非和中東的Desertec計劃，在地緣政治上阻力巨大。圖源：Desertec

　　此外，德國氫能戰(zhàn)略還規(guī)避了許多可能阻礙該戰(zhàn)略切實落地的細節(jié)問題。

　　一個最切實的問題是，如何確保使用綠氫作為高爐還原劑的鋼鐵產(chǎn)品的競爭力。受限于綠氫高昂的成本以及歐洲鋼鐵業(yè)居高不下的人工成本，“綠色鋼鐵”在世界市場上注定沒有任何優(yōu)勢。

　　氫能戰(zhàn)略提倡，促進市場對綠色鋼鐵的需求。但究竟是通過行政命令強制性規(guī)定綠色鋼鐵在制成品中的比例，還是像綠色有機食品一樣蓋上環(huán)保印戳指望企業(yè)“用愛發(fā)電”，戰(zhàn)略并未給出任何切實可行的方案。

　　另一個問題是，誰能獲得電解制氫的資格?資質(zhì)的授予，將極大程度地影響未來十年內(nèi)制氫行業(yè)的格局。

　　氫能戰(zhàn)略批準(zhǔn)了兩個100 MW級別電解制氫試點項目，分別隸屬于德國四大電網(wǎng)企業(yè)中的Amprion和Tennet公司。項目的電力來源是富裕的、無法及時入網(wǎng)的風(fēng)光發(fā)電。

　　這兩個項目此前因“制氫不屬于電網(wǎng)公司業(yè)務(wù)”為由，被德國政府一度叫停。

　　如今政府放松管制，引發(fā)了反對聲。6月初，有環(huán)保組織牽頭一眾中小型新能源發(fā)電企業(yè)，聯(lián)名致信德國經(jīng)濟部，警告電網(wǎng)企業(yè)參與制氫違反了歐盟法規(guī)，并稱“此舉將沉重打擊分布式電解制氫，造成不可逆的歧視性影響。”

　　不僅在氫氣制備端，氫氣的運輸問題也面臨舊有法規(guī)的掣肘。

　　德國氫能戰(zhàn)略提出，在基礎(chǔ)設(shè)施方面，應(yīng)當(dāng)充分利用現(xiàn)有天然氣網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建氫氣網(wǎng)絡(luò)。今年1月底，德國管道聯(lián)合會VNB Gas已規(guī)劃了5900公里長的氫氣管線以連接北海沿岸地區(qū)與南部工業(yè)區(qū)，但至今為止，氫氣在法律意義上并未被認(rèn)定為管道氣體。

　　另一個影響范圍更為廣泛的爭議焦點在于，電解制氫企業(yè)免征收的可再生能源附加費將由誰來最終買單。

　　一直以來，該附加費都是德國政府給予風(fēng)光發(fā)電補貼的財政源頭。氫能戰(zhàn)略在給予制氫企業(yè)優(yōu)惠的同時，也明確了可再生能源附加費總額保持不變的基本方針。

　　這意味著，普通電力消費者分配到的附加費會進一步上漲。目前，德國的居民電價水平已是僅次于丹麥的歐洲第二名。