绿色氢能的潜力能否实现？

氢经常被宣传为能源转型的“瑞士军刀”，因为它在化石燃料密集型能源生产和工业脱碳方面具有潜在的多功能性。 然而，利用这种多功能性将需要氢气生产商和分销商削减成本、管理技术风险并获得政策制定者的支持。

为了减少二氧化碳排放，氢气生产必须改变目前对化石燃料的依赖。 最常见的方法产生“灰氢”，由天然气制成，但没有排放捕获。 “蓝氢”也是由天然气制成，但可以捕获和储存相关的碳排放，因此是有利的。

但“绿色氢”使用风能和太阳能等可再生能源，通过电解将水分解为氢气和氧气。 而且，由于生产或燃烧过程中不存在碳排放，绿色氢可以帮助能源生产以及严重依赖化石燃料的工业部门（例如钢铁、化工和运输）脱碳。

但最终，绿色氢的前景将取决于企业和政策制定者如何权衡几个问题、权衡和潜在的长期后果。 我们从之前的创新中知道，进展远非一帆风顺。

例如，风力发电是一种成熟的可再生能源技术，也是绿色氢生产的关键推动者，但它在多个方面存在漏洞。 就连丹麦的Ørsted——全球最大的海上风电开发商和可再生能源的灯塔——最近也表示，该公司正在努力在英国交付新的海上风电项目并实现盈利。

一般来说，挑战源于宏观经济条件（例如能源成本和利率）与投资商业决策之间的相互依赖性。 就Ørsted而言，它表示涡轮机、劳动力和融资成本的不断上升已经超过了监管机构设定的与通货膨胀挂钩的固定电价。

企业领导人在寻求纳入绿色氢能时还需要应对不确定性，例如市场需求、技术风险、监管模糊性和投资风险。

有两个因素可以帮助企业领导者更加清晰。

第一个因素是成本下降的地点和速度，以及实现大规模生产所需的增加。 例如，由于产量太低，将水分解成氢气和氧气所需的电解槽的成本仍然很高。 这些成本以及扩大可再生能源的可用性和可负担性方面的缓慢进展，使得绿氢比灰氢贵得多，到目前为止，是其成本的两到三倍。

英国《金融时报》的 Lex 专栏去年计算出，到 2050 年，净零能源系统将每年创造 5 亿吨氢气的全球需求，这将需要 20 万亿美元的投资。 然而，Lex 指出，尽管全球宣布了约 1,000 个新项目，预计总投资需要 3,200 亿美元，但潜在投资者仅承诺投资 290 亿美元。

十年前，太阳能也面临着类似的挑战。 得益于中国的低成本制造和政府​​的支持性政策，该行业不断发展，预计在短短几年内将超过全球燃气发电厂的装机容量。 绿色氢需要类似的共同努力。 通过正确的政策和技术改进，未来十年绿氢的成本可能会低于灰氢的成本，从而使前者得到广泛采用。

世界各国正在推出新的、多样化的激励措施，以解决绿色氢的预期需求和供应之间的差距。 例如，在加拿大，比利时的 Tree Energy Solutions 计划在魁北克省建造一座 40 亿美元的工厂，利用绿色氢和捕获的碳生产合成天然气，部分原因是 177 亿加元（128 亿美元）的税收抵免和水力发电的可用性。

20兆美元到 2050 年，全球需要对绿色氢进行投资，以实现净零能源系统

对于绿色氢能的倡导者来说，这些举措听起来像是个好消息，但企业仍需要管理潜在政策和能源价格波动带来的短期风险。 美国《通货膨胀削减法案》为生产低碳氢提供每公斤高达 3 美元的税收抵免，该法案已经施加了限制，并且可能无法在政府更迭后继续存在。

在这样的背景下，像挪威电解槽制造商 Hystar 这样的公司应该如何决定在何时何地开设北美生产设施？

第二个影响因素 氢的未来取决于它在不同行业的应用方式和地点。 它会成为能源领域的核心吗？它可以用来生产合成燃料，或者帮助储存风能和太阳能等间歇性可再生能源产生的能源？ 或者它会在难以减少的行业中找到最佳用途——之所以这么说是因为减少化石燃料的使用和二氧化碳排放是很困难的——例如航空和钢铁行业？

钢铁生产商已经在寻求转向氢，既作为能源，又取代煤炭来还原铁矿石。 H2 Green Steel 表示，在瑞典的一项大胆开发中，它计划通过这两种方式掺入氢气来脱碳，目标是 年产绿色钢铁250万吨。

与此同时，全球航空业正在探索使用氢来替代石油基航空燃料，以及将氢转化为电能的燃料电池技术。 例如，2023 年 1 月，英美初创企业 ZeroAvia 成功试飞了氢燃料电池动力飞机。

氢的广泛应用之路以及氢的潜在应用范围所需的转型将在很大程度上取决于投资人、投资地点和方式。 支持者必须愿意支付更高的初始价格，才能在投资的早期阶段确保并建立绿色氢供应。

它还将取决于其他技术如何发展。 没有哪个行业只寻求绿色氢来实现其脱碳目标。 其他更成熟的技术（例如可再生能源的电池存储）可能会占据主导地位，从而使绿色氢能满足可承受高成本的利基应用。

与任何过渡一样，都会产生意想不到的后果。 支持绿色氢经济的自然资源（太阳能、风能、水力发电）和其他资产（存储、分配、运输）在全球分布不均。 将会出现新的出口国——拥有丰富的可再生能源（如太阳能、风能或水力发电）的国家，例如 澳大利亚 或一些非洲国家——以及德国等新进口国，其现有工业依赖氢，但国内可再生能源水平相对较低。

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