近日，國際能源署發布了《2021全球能源展望》（以下簡稱“能源展望”），能源展望有專門的章節對全球低碳氫發展趨勢做出相應分析，并針對未來氫能產業的發展做出了預測。文件指出：“2050年全球三分之二的低碳氫來自電解，剩余的則來自天然氣+CCUS。”

刺激低碳氫需求政策不足

氫能匯記者了解到，人們對發展氫能一直以來有質疑的聲音，其中很重要的原因在于大部分氫在制造過程中會產生大量二氧化碳，對于環境有破壞作用。而低碳氫因此成為及其難得的存在。

低碳氫和綠氫并不是同一概念，它是指生產一公斤氫氣的過程中產生的二氧化碳排放量低于14.51KG。而綠氫要求的制氫過程中產生的二氧化碳排放量更低，每公斤氫氣的生產排放二氧化碳量不得高于4.9KG。從實際出發，低碳氫的未來發展比綠氫更有現實可行性。

能源展望中提到：“低碳氫可以通過取代現有的不減化石燃料產生的氫源來減少溫室氣體排放；通過滿足對低排放燃料和工業原料的新需求；并將電力轉化為可儲存燃料，以協助可再生能源的系統集成。氫也可以轉化為其他低碳氫基燃料，包括合成甲烷、氨和合成液體。”這是人們選擇低碳氫的主要原因。它可以讓我們的能源變得更清潔。

此外，低碳氫還得到了世界多個國家的支持。氫能匯記者獲悉，截至目前，已有17個政府發布了低碳氫戰略，20多個國家正在準備發布并執行低碳氫戰略。

但其中存在的問題是，大多數國家發布的氫能戰略只是從供氫數量上做出了比較明確的目標，而在刺激低碳氫消費方面的政策并不充分。

能源展望提出：“到2030年，這些政策措施對低碳氫的需求刺激有限。2030年全球生產約0.2EJ，相當于最終能耗的0.05%。2030年，大部分低碳氫是通過電解生產的，以利用中國、歐洲、日本和北美需求中心附近的可再生能源。”

低碳氫用在何處？

能源展望還對未來低碳氫的規模做出了預測。報告指出：“在APS中，2030年低碳氫的總產量上升到2EJ（1600萬噸）左右。略高于40%的燃料用于轉型部門，包括在電力部門提供靈活性（用于季節性和日間儲存）以及生產氫基燃料。其余的則以氣體形式用于終端用途的脫碳。”

“在NZE中，2030年低碳氫產量上升到17EJ。大約三分之一用于電力行業，25%用于工業行業，略高于15%被轉化為氫基燃料，其余的用于建筑和運輸。這種對低碳氫的吸收需要大幅增加氫最終使用設備的安裝，并導致2030年有超過1500萬輛氫燃料電池汽車上路，其中許多是重型卡車。”

據了解，低碳氫用于電力行業是因為我國電力輸出想要保持穩定需要火電、水電、核電這樣可以提供大量穩定的發電裝機，而因為要實現全球升溫不超過2攝氏度的目標，很多國家不得不縮減火電產能，氫能用于電力行業實際是為了淘汰煤電后，彌補電力供應不足的短板的一種選擇。這對于各國電力系統的革命都至關重要。

將氫燃料電池車用在運輸領域尤其是重型卡車，是因為大部分利用化石能源的重卡使用的是排放較大污染更為嚴重的柴油車，實現這一部分的替代，將對我國運輸領域的二氧化碳排放縮減有非常大的積極影響。

氫基燃料將取代化石能源

事實上未來低碳氫大規模應用的主體應該是對于化石燃料的替代方面。根據報告內容顯示：“在NZE，2050年低碳氫產量增加到60EJ，其中約四分之一被轉化為氫基燃料。2030年以后氣態氫使用的增加大部分是在運輸中，這占2050年氫使用總量的四分之一。”

由此可見，未來氣態氫主要用作運輸領域，而大部分低碳氫的命運是被轉化成氫基燃料。之所以人們選擇這種方式是因為能源結構調整過程中，人們必須要減少化石能源消耗，而風電、光伏發電具有不穩定性，氫能雖然可以如同天然氣一樣用于發電，但因為氫能常規是氣態，不利于存儲和運輸，而將氫能轉化成甲醇或者氨等氫基燃料，可以實現較低成本的氫能運輸和存儲，同時還能提高氫能利用的安全性。

能源展望提出：“NZE是唯一一種看到合成甲烷顯著上升的情況是由低碳氫和二氧化碳生產的從生物能量或空氣中捕獲的。合成2050年NZE的甲烷供應為4EJ，相當于2020年天然氣供應的3%，用于減少到2050年轉向生物甲烷、氫或電力的成本效益低的應用排放。”

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