在全球氣候變暖、溫室氣體減排的背景和趨勢下,氫能也被認為是 21 世紀最具發(fā)展?jié)摿Φ那鍧嵞茉础橥苿託W洲可再生氫能(綠氫)的生產(chǎn)和投資,2023 年 3 月 16 日,歐盟委員會正式發(fā)布了歐洲氫能銀行計劃。這一計劃將有力地支持《歐洲綠色協(xié)議》《凈零工業(yè)法案》的實施,推動歐盟 2050 年碳中和目標的實現(xiàn)。目前除歐盟外,日本、韓國、美國、中國等也都在積極發(fā)展氫能,力圖早日實現(xiàn)“氫能社會”。
歐洲氫能銀行正式成立
2023 年 3 月 16 日,歐盟委員會主席馮德萊恩宣布:歐洲氫能銀行正式成立,未來將投資 30 億歐元助力歐洲氫能市場發(fā)展。要理解歐洲氫能銀行產(chǎn)生的緣由,我們需要全面梳理歐盟綠色政策的發(fā)展演變過程,才能明白氫能銀行在歐盟“低碳棋局”中的作用和功能。2016 年《巴黎氣候協(xié)定》簽署后,歐盟開始積極追求碳中和目標,2019 年至 2020 年年初,英國、德國、法國分別出臺法案,提出了“2050 年實現(xiàn)溫室氣體凈零排放”(即碳中和)目標。
北歐五國,特別是挪威、芬蘭和瑞典在低碳問題上表現(xiàn)得更為激進,分別承諾于 2030 年、2035 年和 2045 年實現(xiàn)碳中和。歐盟層面, 2019 年 12 月,歐盟委員會正式發(fā)布了《歐洲綠色協(xié)議》, 提出歐洲要在 2050 年之前將二氧化碳凈排放量降為零, 實現(xiàn)碳中和,使歐洲成為首個“氣候中和”大陸。為實現(xiàn)這一宏偉目標,歐盟在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通、綠色技術(shù)研發(fā)等領(lǐng)域提出了一系列路線圖和政策框架。降低碳排放量,根源和關(guān)鍵還在能源變革。
為此,《歐洲綠色協(xié)議》指出,歐盟將在 2050 年之前逐步降低化石能源消費比重,不斷擴大氫能使用范圍,同時大幅提升綠氫產(chǎn)能。具體分以下三個階段實現(xiàn) :
第一階段是2020-2024年,歐盟意在擴大工業(yè)制氫產(chǎn)能,建設(shè)和完善氫能生產(chǎn)、運輸基礎(chǔ)設(shè)施,并希望通過安裝6吉瓦電解槽,使歐盟綠氫產(chǎn)量最高達到100萬噸。
第二階段是2025-2030年,歐盟計劃進一步擴大氫能在工業(yè)、交通領(lǐng)域的應(yīng)用范圍,同時規(guī)劃和建設(shè)覆蓋全歐洲的氫能管道網(wǎng)絡(luò)。在氫能源產(chǎn)量方面,歐盟計劃至少安裝40吉瓦以上電解槽,使綠氫產(chǎn)能最高達到1000萬噸。通過這一階段的產(chǎn)能提升及管道網(wǎng)絡(luò)建設(shè),歐盟期望綠氫的市場競爭優(yōu)勢不斷提升,同時提升本地氫能產(chǎn)業(yè)鏈的自主水平。
第三階段是2030-2050年,歐盟將全力擴大綠氫產(chǎn)能,將歐盟四分之一可再生能源電力用于綠氫生產(chǎn),同時不斷提升綠氫技術(shù)的市場成熟度,最終實現(xiàn)綠氫的規(guī)模化生產(chǎn)和應(yīng)用,強力支持歐盟碳中和目標實現(xiàn)。
2022年,全球地緣政治和經(jīng)濟形勢突變,俄烏沖突、通脹等對歐美西方國家經(jīng)濟社會發(fā)展產(chǎn)生了重要影響。為推進能源獨立,2022年5月,歐盟委員會推出了 REPowerEU計劃,該計劃旨在減少對俄羅斯的能源依賴,快速推進能源轉(zhuǎn)型。歐盟計劃通過節(jié)約能源、能源供應(yīng)多元化、發(fā)展可再生能源三方面措施逐步降低化石燃料比重,到2030年使歐盟可再生能源比重提升至 45%。
2022年8月,美國總統(tǒng)拜登簽署了備受爭議的《通脹削減法案》,法案計劃撥款3690億美元用于能源安全和氣候投資,并給予可再生能源電力、可持續(xù)航空燃料、新能源汽車制造、氫氣生產(chǎn)等九個領(lǐng)域在美國設(shè)廠生產(chǎn)的企業(yè)以巨額稅收抵扣和補貼。受這一政策影響,歐洲不少大型企業(yè),如德國大眾汽車集團、意大利國家電力公司、比利時化工集團索爾維、西班牙能源公司伊維爾德羅拉等都對在美設(shè)廠投資表現(xiàn)出了濃厚興趣,一些燃料電池企業(yè)暫?;驍R置了在歐洲的投資項目。美國的《通脹削減法案》對歐盟雄心勃勃的綠色發(fā)展計劃和低碳目標產(chǎn)生了實質(zhì)性負面影響。
為執(zhí)行REPower EU計劃、促進歐洲可再生能源和綠氫發(fā)展,2022年9月,歐洲議會表決通過了新的《可再生能源指令》(下文簡稱《指令》)。《指令》提出:歐盟將致力于2030年實現(xiàn)50%的工業(yè)過渡到綠氫,2035年達到70%。同時,《指令》還放寬了對部分綠氫的限制性規(guī)定。
與此同時,馮德萊恩還宣布:歐盟計劃成立 “氫能銀行”,助力氫能市場發(fā)展。2023年2月,歐盟委員會提出了《綠色協(xié)議工業(yè)計劃》,提出歐盟基金將撥款2500億歐元,支持工業(yè)綠色轉(zhuǎn)型,加速各成員國工業(yè)脫碳,包括為歐洲本土零碳技術(shù)企業(yè)提供稅收減免。2023年3月,歐盟公布了《凈零工業(yè)法案》。該法案的核心目標是,到2030年,使歐盟戰(zhàn)略性凈零技術(shù)本土制造能力達到年度部署需求的40%。該法案將對太陽能、風能、燃料電池、可持續(xù)沼氣、生物甲烷、熱泵等有助于歐盟可再生能源發(fā)展的八項戰(zhàn)略性凈零技術(shù)企業(yè)給予支持?!秲袅愎I(yè)法案》是《綠色協(xié)議工業(yè)計劃》的進一步延續(xù)和細化,同時它本身也屬于《歐洲綠色協(xié)議》的一部分。
發(fā)展可再生能源,推動氫能走向大眾市場顯然需要大量的資金支持。伴隨著《凈零工業(yè)法案》的發(fā)布,“歐洲氫能銀行”正式啟動。氫能銀行的主要目標是進一步縮小歐盟氫能投資缺口,聯(lián)結(jié)歐盟內(nèi)外部氫能供需,更好地支持《綠色協(xié)議工業(yè)計劃》和《凈零工業(yè)法案》的實施。
至此,歐洲氫能銀行正式走向歐盟氫能發(fā)展歷史的舞臺??傮w來看,歐洲氫能銀行雖然只是歐盟綠色發(fā)展規(guī)劃和低碳目標中的一個補充性、配套性政策,但它卻能為歐盟氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供關(guān)鍵的初期資金支持,因此它也是歐盟低碳化道路上一塊不可或缺的發(fā)展基石。
歐洲氫能銀行的功能機制
氫能銀行設(shè)立的初衷是幫助歐盟更好地應(yīng)對氫能發(fā)展初期的投資挑戰(zhàn),進一步釋放歐盟以及第三國對氫能的私人投資,擴大氫能進口,同時整合歐盟境內(nèi)的氫能融資政策,提升融資工具的協(xié)調(diào)性和整體效率。
目前歐盟委員會為氫能銀行設(shè)計了四項功能機制 :第一項機制是創(chuàng)立歐盟境內(nèi)氫能市場。提高氫能的市場應(yīng)用規(guī)模,關(guān)鍵在于降低綠氫與化石能源間的成本差。在此之前,歐盟曾借助市場拍賣機制成功解決了可再生能源發(fā)電的資金需求,歐盟希望這次也可以借助拍賣機制推動綠氫生產(chǎn)。目前歐盟正在設(shè)計首批綠氫生產(chǎn)試點拍賣機制,拍賣初步計劃于 2023 年秋季在歐盟“創(chuàng)新基金”框架下啟動進行。競拍成功的綠氫生產(chǎn)方將獲得最長 10 年固定價格溢價補貼,補貼金額將根據(jù)生產(chǎn)方交付的合格綠氫數(shù)量進行計算。這種拍賣方式能有效保證綠氫生產(chǎn)企業(yè)的收入和利潤,有利于降低綠氫項目風險,同時對項目獲得其他商業(yè)融資也極為有利。根據(jù)歐盟的初步市場調(diào)研,首次拍賣專項預(yù)算為 8 億歐元,這也將是歐洲氫能銀行的第一個金融工具。
第二項機制是擴大歐盟氫能進口。2022 年 5 月, 歐盟提出的 REPowerEU 計劃提出,到 2030 年之前歐盟要自產(chǎn) 1000 萬噸綠氫,進口 1000 萬噸綠氫。目前氫能的國際交易市場尚不成熟,歐盟希望借助氫能銀行來支持和鼓勵綠氫進口,積極構(gòu)建和開拓氫能國際交易市場。在推動綠氫進口的同時,歐盟也十分注重綠氫供應(yīng)的多元化和安全性問題,并將相關(guān)地緣政治因素考慮在了綠氫進口市場選擇中。
第三項機制是提高透明度,發(fā)揮協(xié)調(diào)作用。歐盟銀行將在收集、匯總歐盟各成員國信息基礎(chǔ)上,研判和分析歐盟境內(nèi)氫能需求,并以此為基礎(chǔ),進一步協(xié)調(diào)歐盟內(nèi)部氫能基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。此外,近年來在旺盛氫能需求驅(qū)動下,歐盟與全球至少 30 多個國家和地區(qū)簽署了氫能合作協(xié)議,不同協(xié)議之間必然存在潛在的協(xié)作效應(yīng), 氫能銀行將會在國際氫能交易和談判中發(fā)揮協(xié)調(diào)作用, 提高國際交易與合作的透明度。
第四是整合利用現(xiàn)有融資工具。目前歐盟以及各成員國都出臺了一系列支持氫能發(fā)展的融資政策,但不同層面政策間的協(xié)調(diào)性較差。為此,歐盟希望借助氫能銀行來全面整合歐盟境內(nèi)的融資政策和工具,以形成政策合力、相互促進,進一步提高資金使用效率。
前文已述,氫能銀行是伴隨著《凈零工業(yè)法案》而提出的,而《凈零工業(yè)法案》本身又是《歐洲綠色協(xié)議》的一部分,根據(jù)《歐洲綠色協(xié)議》以及歐盟“REPowerEU”設(shè)定的目標,歐盟計劃到2030年之前在本土建立1000萬噸的綠氫產(chǎn)能,同時進口 1000 萬噸綠氫。而要完成該計劃,初步預(yù)計需要投資 3350 億~4710億歐元。這些投資絕大部分都將來自私人資金,氫能銀行的設(shè)立將幫助初期進入氫能產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域的私人資本降低生產(chǎn)成本,為后期歐盟擴大氫能產(chǎn)能奠定基礎(chǔ)。從這一層面來看, 氫能銀行對歐洲碳中和目標實現(xiàn)具有重要的積極意義。
歐洲發(fā)展氫能面臨的挑戰(zhàn)
盡管歐盟在氫能源領(lǐng)域制定了雄心勃勃的發(fā)展目標,但目前這一能源轉(zhuǎn)型戰(zhàn)略仍面臨著不少現(xiàn)實壓力和挑戰(zhàn)。
第一是技術(shù)與成本壓力。目前氫氣制備技術(shù)尚不成熟,相較于其他化石能源,其商業(yè)成本仍不具優(yōu)勢, 這客觀上會限制氫能市場的發(fā)展。與此同時,歐洲的氫能存儲、運輸產(chǎn)業(yè)鏈條還較為薄弱,未來要實現(xiàn)氫能大規(guī)模商用,歐洲還需下大力氣補齊這一短板。
第二是歐盟氫能市場規(guī)模還較小。歐盟委員會發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示,目前氫能在歐洲能源消費中僅占比 2%, 要在短期內(nèi)將這一比重提升十余倍,歐盟未來還將承受巨大的能源轉(zhuǎn)型陣痛。
第三是“黑氫”“灰氫”占比仍較高。化石燃料在制備氫能時,依舊會排放大量碳。目前歐洲氫能的 96% 都是通過天然氣制備的,這些“黑氫”“灰氫”對歐盟實現(xiàn) 2050 碳中和目標貢獻有限。未來歐盟要增加“綠氫”的規(guī)模和比例,還需要大力發(fā)展可再生能源電力。
第四是歐洲能源短缺,電力緊張陰霾未散。受俄烏沖突影響,目前歐盟能源電力緊張問題依舊嚴峻。為保證生活用電和工業(yè)用電,歐盟的一項授權(quán)法案提出電解氫只能使用“額外的”風能、太陽能電力。而如果完全依賴綠電,將會使氫能的生產(chǎn)成本顯著提升,降低企業(yè)發(fā)展氫能的市場動力。
第五是歐盟內(nèi)部對低碳氫能的界定仍存在分歧。作為核能大國,法國堅持認為應(yīng)該將低碳核電制備的氫能視為“綠氫”,而德國則堅持認為只有由可再生能源電力制備的氫能才應(yīng)該被授予“綠色”“低碳”標簽。法德兩國在該問題上的分歧,可能遲滯歐盟氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
第六是美國綠色產(chǎn)業(yè)補貼政策的影響。2022年8月,美國推出的《通脹削減法案》與世貿(mào)組織原則相違背,帶有強烈的單邊主義和保護主義色彩,加劇了美歐經(jīng)貿(mào)爭端。在高額補貼以及美國低電價成本誘惑下,目前不少歐洲氫能企業(yè)已經(jīng)有了在美設(shè)廠的計劃。這一局面對歐洲氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展顯然十分不利。
氫能布局,不只是歐洲
鑒于氫能在碳排放領(lǐng)域的巨大優(yōu)勢,目前除歐盟外,日本、韓國、美國、中國等也都紛紛發(fā)力氫能源,力圖搶占這一清潔能源新賽道。
日本是全球較早布局氫能源的國家。2014年日本就發(fā)布了《氫能與燃料電池戰(zhàn)略路線圖》,為日本構(gòu)建“氫能社會”規(guī)劃了三個發(fā)展階段,提出到 2040 年,日本社會要建成完善的零碳氫燃料供應(yīng)體系。2017年,日本政府又發(fā)布了《基本氫能戰(zhàn)略》,2019年對該戰(zhàn)略進行了修訂和補充,將其中部分發(fā)展目標和措施進一步細化和完善,并描繪了日本氫能應(yīng)用、供應(yīng)發(fā)展藍圖。2022 年 2 月,日本發(fā)布了《第六次能源基本計劃》,提出力爭在 2030 年之前,將氫能成本降至與化石能源同等水平, 并不斷加速氫能應(yīng)用,助力日本 2050 年碳中和目標。
韓國對氫能源也極為重視,2018 年韓國政府就將氫能源與人工智能、大數(shù)據(jù)并列為未來戰(zhàn)略投資的三大關(guān)鍵領(lǐng)域。2019 年韓國發(fā)布了《氫能經(jīng)濟活性化路線圖》, 為氫能生產(chǎn)、運輸、存儲以及應(yīng)用場景等多個層面規(guī)劃了發(fā)展路線。為推動該戰(zhàn)略實施,韓國政府還專門出臺了《氫經(jīng)濟法》《綠色新政》等相關(guān)配套法律和政策,并不斷推進氫能基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。2021 年,韓國氫經(jīng)濟委員會又就氫能港口建設(shè)、加氫站部署、海洋綠氫生產(chǎn)、氫能產(chǎn)業(yè)特區(qū)等方面出臺了新的政策。韓國期望通過自身努力,到 21 世紀中葉使清潔氫能成為韓國主要能源,滿足韓國三分之一的能源消耗以及四分之一的發(fā)電消耗。
美國對氫能也保持著積極態(tài)勢。美國也是最早關(guān)注氫能的國家之一,早在 20 世紀 70 年代,美國通用汽車公司就提出了“氫經(jīng)濟”這一概念。20 世紀七八十年代的石油危機,促使美國政府從能源安全角度加強了對氫能的重視。21世紀初,美國還提出了國家氫能發(fā)展戰(zhàn)略, 并對2030年氫能發(fā)展做出了遠景規(guī)劃。然而隨著頁巖氣革命的興起,這些計劃也逐漸被擱淺,但美國政府對氫能以及燃料電池的科研投入?yún)s并未停止,及至今天,美國在這些技術(shù)領(lǐng)域仍處于領(lǐng)先地位??傮w來看,目前美國對氫能的需求并不十分迫切,對氫能的關(guān)注重點還是集中在戰(zhàn)略性技術(shù)投資領(lǐng)域,對氫能經(jīng)濟落地、氫能產(chǎn)業(yè)規(guī)劃等方面的政策和法案還較少。
我國對氫能源也十分重視,2006 年發(fā)布的《國家中長期科學和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要(2006—2020 年)》中就將 “氫能源及燃料電池技術(shù)”作為前沿技術(shù),進行提前攻關(guān)和布局。2008 年,由我國自主研發(fā)的氫能源汽車亮相 北京奧運會。2010 年我國發(fā)布了加氫站技術(shù)規(guī)范標準。2014 年,國務(wù)院發(fā)布的《能源發(fā)展戰(zhàn)略行動計劃(2014— 2020 年)》將“氫能源及燃料電池”列入能源科學創(chuàng)新的重要戰(zhàn)略方向。2015—2018 年,我國又在氫燃料電池、氫能源汽車、氫能源基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、氫能技術(shù)裝備等方面出臺了一系列政策措施和前瞻性的戰(zhàn)略規(guī)劃。2019 年,“加強氫能設(shè)施建設(shè),推動氫能發(fā)展”被正式寫入政府工作報告。2022 年 3 月,我國正式出臺了《氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長期規(guī)劃(2021—2035)年》,該規(guī)劃以“雙碳”目標為指引,為我國新時期氫能大規(guī)模生產(chǎn)、推廣、應(yīng)用規(guī)劃了發(fā)展路徑。
總體來看,目前全球氫能發(fā)展還處于市場活化的階段,預(yù)計 2030 年左右全球?qū)M入氫能持續(xù)高速增長階段,2040 年左右是氫能市場走向成熟階段,2050 年左右全球能氫能市場將逐步建立,“氫能社會”將逐步變?yōu)楝F(xiàn)實。