德國(guó)新一屆三黨聯(lián)合政府面對(duì)能源危機(jī),經(jīng)濟(jì)萎縮,通貨膨脹等一系列嚴(yán)峻問(wèn)題,以更加激進(jìn)的姿態(tài)推動(dòng)能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型,進(jìn)一步加大了氫能?chē)?guó)家戰(zhàn)略實(shí)施力度。2023年3月,德國(guó)聯(lián)合政府發(fā)布國(guó)家氫能戰(zhàn)略H2.0,推出68條綠氫發(fā)展細(xì)化目標(biāo)與措施,主要涉及目標(biāo)要求,基礎(chǔ)設(shè)施、應(yīng)用場(chǎng)景、政策支持,技術(shù)支撐等。德國(guó)綠氫發(fā)展戰(zhàn)略更加細(xì)化示范效應(yīng)更加顯著。德國(guó)聯(lián)合政府認(rèn)為堅(jiān)定地走綠氫能源轉(zhuǎn)型之路,才能支撐起其龐大的制造業(yè)發(fā)展:而且實(shí)現(xiàn)氣候友好、降低溫室效應(yīng)也是德國(guó)歷屆政府與普通民眾堅(jiān)定的目標(biāo)追求:同時(shí),通過(guò)切實(shí)解決綠氫發(fā)展的成本瓶頸德國(guó)不僅能徹底解決其經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的能源短缺問(wèn)題,還會(huì)成為綠氫能源發(fā)展的引領(lǐng)者。探尋德國(guó)實(shí)施綠氫能源發(fā)展戰(zhàn)略新舉措,對(duì)于我國(guó)具有重要借鑒作用。我國(guó)應(yīng)進(jìn)一步加強(qiáng)政策供給,堅(jiān)持先立后破,大力推進(jìn)綠氫產(chǎn)業(yè)鏈建設(shè):統(tǒng)籌區(qū)域布局,“綠電+綠氫+智能化"共同推進(jìn):加快基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),構(gòu)建綠氫網(wǎng)絡(luò)化、規(guī)模化體系:加強(qiáng)基礎(chǔ)性研究,舉全國(guó)體制加快綠氫技術(shù)創(chuàng)新:同時(shí)要積極參與國(guó)際合作,創(chuàng)造綠氫產(chǎn)業(yè)發(fā)展新優(yōu)勢(shì)。
1前言
2021年12月8日,德國(guó)紅黃綠三黨聯(lián)合政府上臺(tái)執(zhí)政。由于受新冠肺炎疫情和俄烏沖突的雙重沖擊,新上任的德國(guó)聯(lián)合政府面臨著經(jīng)濟(jì)萎縮、能源危機(jī)、通貨膨脹等一系列嚴(yán)峻經(jīng)濟(jì)問(wèn)題;同時(shí),一貫倡導(dǎo)“生態(tài)學(xué)”議題的綠黨加人執(zhí)政團(tuán)隊(duì),并掌握重要經(jīng)濟(jì)氣候環(huán)保部門(mén)。這種主客觀雙重因素,導(dǎo)致德國(guó)三黨聯(lián)合政府以更加激進(jìn)的姿態(tài)推動(dòng)德國(guó)能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型,在國(guó)家氫能戰(zhàn)略和行動(dòng)計(jì)劃的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步確立了堅(jiān)定而清晰的“綠氫"發(fā)展目標(biāo)加快了綠氫基礎(chǔ)設(shè)施、技術(shù)投入和產(chǎn)業(yè)布局步伐。
2德國(guó)三黨聯(lián)合政府實(shí)施綠氫國(guó)家戰(zhàn)略新舉措
氫是大自然中普遍存在的元素,根據(jù)制備方法區(qū)分為灰氫、藍(lán)氫與綠氫。綠氫因其具有來(lái)源廣泛應(yīng)用場(chǎng)景豐富、清潔、安全、高效的特點(diǎn),備受人們青睞,甚至很多研究者將其定義為“新能源革命”的一匹黑馬。“綠電、綠氫、人造太陽(yáng)是新能源的'三駕馬車(chē)’全球已邁入'氫熱時(shí)代’”叫。在實(shí)施綠氫國(guó)家發(fā)展戰(zhàn)略上,德國(guó)聯(lián)合政府彰顯出勃勃雄心,上臺(tái)執(zhí)政不到兩年時(shí)間,取得了令人矚目的新進(jìn)展。
2.1戰(zhàn)略目標(biāo)引領(lǐng)
在紅黃綠三黨聯(lián)合政府上臺(tái)執(zhí)政前夕,德國(guó)默克爾政府已經(jīng)推出了《國(guó)家氫能戰(zhàn)略》并把氫能作為能源轉(zhuǎn)型的重要發(fā)展方向,確立了其優(yōu)先發(fā)展地位。紅黃綠三黨上臺(tái)執(zhí)政后,面對(duì)新冠疫情、俄烏沖突等一系列國(guó)內(nèi)國(guó)際新挑戰(zhàn),特別是能源危機(jī)、通貨膨脹、經(jīng)濟(jì)萎縮、社會(huì)矛盾突出的現(xiàn)實(shí),三黨聯(lián)合政府以更加堅(jiān)定而激進(jìn)的目標(biāo)積極應(yīng)對(duì)困難。這不僅體現(xiàn)在其《聯(lián)合執(zhí)政協(xié)議》和新推出的《可再生能源法》等一系列能源轉(zhuǎn)型法案中,而且盤(pán)點(diǎn)三黨聯(lián)合政府上臺(tái)后的執(zhí)政實(shí)踐,德國(guó)確立了通過(guò)可再生能源發(fā)電進(jìn)行電解水制氫的綠氫技術(shù)路線(xiàn),把綠氫作為能源轉(zhuǎn)型方向,置于優(yōu)先地位。2023年4月15日,德國(guó)聯(lián)合政府關(guān)閉剩余的三座核電站。2023年3月,德國(guó)發(fā)布國(guó)家氫能戰(zhàn)略H2.0.推出68條推進(jìn)綠氫發(fā)展的細(xì)化目標(biāo)與措施。在德國(guó)國(guó)家層面,力爭(zhēng)到2030年綠氫生產(chǎn)至少達(dá)到30TW·h/a.2045年達(dá)到100TW·h/a。在歐洲層面,建立一個(gè)歐洲鄰國(guó)參與的歐洲綠色氫氣聯(lián)盟,以滿(mǎn)足德國(guó)到2030年至少100TW·h/a、2045年達(dá)到900TW·h/a的綠氫進(jìn)口需求。在交通方面,2030年前推廣20x104輛燃料電池卡車(chē)。綠氫產(chǎn)能方面,將2030年電解水制氫產(chǎn)能從5GW提高到10GW,電解槽產(chǎn)能由50GW提高到100GW。未來(lái)燃?xì)獍l(fā)電燃料將改用綠氫替代,2030年氫氣發(fā)電裝機(jī)容量達(dá)到21GW,基本覆蓋燃?xì)獍l(fā)電需求
德國(guó)聯(lián)合政府堅(jiān)定不移地走綠氫能源轉(zhuǎn)型之路,主要基于以下幾個(gè)因素:其一,德國(guó)能源資源并不豐富,僅靠化石能源進(jìn)口,就會(huì)形成嚴(yán)重的對(duì)外能源依賴(lài)。特別是在地緣政治發(fā)生變化條件下,德國(guó)一方面要實(shí)現(xiàn)能源資源進(jìn)口多元化,另一方面堅(jiān)定走綠氫能源轉(zhuǎn)型之路,才能支撐起龐大的制造業(yè)發(fā)展。其二,德國(guó)能源轉(zhuǎn)型的目標(biāo)不僅是發(fā)展可再生能源和提高能源效率,實(shí)現(xiàn)氣候友好、降低溫室效應(yīng)是德國(guó)歷屆政府與普通民眾堅(jiān)定的目標(biāo)追求,特別是本屆政府中的綠黨,以生態(tài)哲學(xué)為其黨綱理論基礎(chǔ),解決氣候環(huán)境問(wèn)題是其基本理念。其三,綠氫不僅在世界范圍存量豐富、用之不竭,還因其清潔性、熱量高被普遍認(rèn)為是最有發(fā)展?jié)摿Φ哪茉匆彩钱?dāng)前“能源革命”最有發(fā)展前途的能源類(lèi)型。德國(guó)政府認(rèn)為只要加大科技投入,切實(shí)解決綠氫發(fā)展的成本瓶頸,德國(guó)不僅能徹底解決其經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的能源短缺問(wèn)題,還會(huì)走在歐洲甚至世界能源轉(zhuǎn)型的前列,成為歐洲乃至世界綠氫能源發(fā)展的引領(lǐng)者。
2.2基礎(chǔ)設(shè)施支撐
實(shí)施綠氫發(fā)展戰(zhàn)略,涉及到綠氫制、輸、儲(chǔ)、用等各個(gè)環(huán)節(jié),由于這些環(huán)節(jié)的復(fù)雜性與特殊性,必須要有完善的基礎(chǔ)設(shè)施。德國(guó)國(guó)家氫能戰(zhàn)略H2.0指出,“電力和氫氣基礎(chǔ)設(shè)施的擴(kuò)展將被定義為絕對(duì)重要的公共利益”。在綠氫生產(chǎn)制取環(huán)節(jié),2023年初德國(guó)正式開(kāi)啟利用風(fēng)、光制氫與儲(chǔ)氫一體化聯(lián)合發(fā)電項(xiàng)目招標(biāo)。德國(guó)各地自然條件差異較大,綠氫制取主要分布在北部和西北部海域,但是工業(yè)用氫主要集中在德國(guó)西部地區(qū),而交通應(yīng)用主要集中在北部漢堡,南德在交通綠氫消費(fèi)方面主要以家用車(chē)、小型貨車(chē)、公共汽車(chē)為主。因而德國(guó)氫能基礎(chǔ)設(shè)施主要是圍繞制造業(yè)用氫、交通用氫、建筑供熱用氫以及綠氫輸送管道建設(shè)展開(kāi),最重要的是利用原有天然氣輸送管道進(jìn)行綠氫輸送管道改造或新建管道與應(yīng)用建設(shè),從而把德國(guó)北部與西北部、東部與西部、北部與南部、國(guó)內(nèi)與鄰國(guó)綠氫能源產(chǎn)業(yè)鏈串聯(lián)起來(lái)。
為了實(shí)現(xiàn)德國(guó)東西部綠氫從生產(chǎn)到應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)鏈接,德國(guó)Gascade與0ntrans正在計(jì)劃通過(guò)DoingHydrogen項(xiàng)目為德國(guó)東部的綠氫經(jīng)濟(jì)提供一個(gè)大型平臺(tái),該項(xiàng)目是德國(guó)東部地區(qū)最大的綠氫項(xiàng)目。實(shí)施該項(xiàng)目需要建設(shè)一個(gè)總長(zhǎng)度475km的初始綠氫輸送網(wǎng)絡(luò),通過(guò)這個(gè)項(xiàng)目把德國(guó)東部五州的生產(chǎn)與消費(fèi)連接起來(lái)。對(duì)于加氫站基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),德國(guó)國(guó)家氫能戰(zhàn)略H2.0主要規(guī)定了加氫站網(wǎng)絡(luò)、地點(diǎn)招標(biāo)、數(shù)字化、投資支持、監(jiān)測(cè)等內(nèi)容。德國(guó)將在這些方面增加國(guó)家投資,力爭(zhēng)2023年建設(shè)約40MW電解能力,以生產(chǎn)運(yùn)輸用氫氣。
實(shí)施綠氫發(fā)展戰(zhàn)略關(guān)鍵是降低成本,這不僅需要科技研發(fā),還要形成相應(yīng)規(guī)模,形成綠氫產(chǎn)與用近距離結(jié)合。在德國(guó)漢堡,由8家不同領(lǐng)域企業(yè)與漢堡綠氫中心共同組成旨在綠氫制取、分配、消費(fèi)一體化的漢堡綠氫聯(lián)合機(jī)構(gòu),通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)電解制取、海運(yùn)進(jìn)口、利用歐洲綠氫網(wǎng)絡(luò)輸送到最終消費(fèi)者從而形成綠氫產(chǎn)業(yè)閉環(huán)。該項(xiàng)目有望在2030年前每年為漢堡減少100x104t以上的二氧化碳排放量。為了更好地與歐洲其他國(guó)家合作實(shí)施綠氫發(fā)展戰(zhàn)略,德國(guó)還推進(jìn)了跨邊界綠氫基礎(chǔ)設(shè)施規(guī)劃計(jì)劃利用綠氫輸送管道將德國(guó)北部與荷蘭連接,把綠氫制、輸、儲(chǔ)到工業(yè)應(yīng)用進(jìn)行串聯(lián)。這項(xiàng)計(jì)劃從2024年起實(shí)施,到2030年實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)連接,并在必要時(shí)與其他網(wǎng)絡(luò)連接,使之成為德國(guó)與歐洲綠氫網(wǎng)絡(luò)的重要起點(diǎn)。
2.3國(guó)家政策推動(dòng)
國(guó)家財(cái)政與技術(shù)政策支持是實(shí)施綠氫發(fā)展戰(zhàn)略的重要措施。綠氫是第三次能源革命最具發(fā)展?jié)摿Φ奶娲茉?但綠氫制取、運(yùn)輸、儲(chǔ)存、應(yīng)用還有很多技術(shù)瓶頸有待破解。提供有力的政策支持,才能從根本上降低綠氫能源開(kāi)發(fā)利用成本,從而才能更有力地推進(jìn)綠氫發(fā)展戰(zhàn)略。通過(guò)當(dāng)前德國(guó)聯(lián)合政府推進(jìn)綠氫發(fā)展戰(zhàn)略的實(shí)踐,可以清晰看到其利用政府政策支持,推進(jìn)綠氫發(fā)展戰(zhàn)略路線(xiàn)圖。德國(guó)聯(lián)合政府于2022年7月批準(zhǔn)2023年聯(lián)邦預(yù)算政府草案,準(zhǔn)備投資高達(dá)131億歐元(比上年增加28億歐元),用以支持綠氫產(chǎn)業(yè)鏈建設(shè),并由聯(lián)邦經(jīng)濟(jì)與氣候保護(hù)部確定了預(yù)算優(yōu)先事項(xiàng),見(jiàn)表1。
從表1可以看出,德國(guó)聯(lián)合政府對(duì)實(shí)施綠氫國(guó)家發(fā)展戰(zhàn)略給予了很大的財(cái)政與技術(shù)政策支持,特別是為綠氫旗艦項(xiàng)目示范,破解技術(shù)難題,總資助金額高達(dá)7億歐元,這是迄今為止最大的計(jì)劃。在這項(xiàng)計(jì)劃支持下,在德國(guó)三個(gè)行業(yè)主導(dǎo)的項(xiàng)目中科學(xué)界和產(chǎn)業(yè)界密切合作,正共同開(kāi)發(fā)解決方案以消除仍然影響德國(guó)氫能經(jīng)濟(jì)發(fā)展的障礙,主要包括電解槽的規(guī)模化和系列化生產(chǎn)(H2Giga)、海上風(fēng)電無(wú)并網(wǎng)制氫(H2Mare)、氫運(yùn)輸技術(shù)(TransHyDE)。
2.4供給與需求互動(dòng)
在供給方面,實(shí)施綠氫國(guó)家發(fā)展戰(zhàn)略,一個(gè)非常關(guān)鍵的問(wèn)題是如何通過(guò)擴(kuò)大可再生電力規(guī)模,進(jìn)一步促進(jìn)技術(shù)創(chuàng)新,降低綠氫制取成本。在安全性經(jīng)濟(jì)性、清潔性統(tǒng)一考量的基礎(chǔ)上,綠氫國(guó)家發(fā)展戰(zhàn)略才能更好發(fā)展。根據(jù)最新發(fā)布的德國(guó)國(guó)家氫能戰(zhàn)略H2.0實(shí)施規(guī)劃,德國(guó)聯(lián)合政府對(duì)綠氫生產(chǎn)主要提出以下要求:一是實(shí)施國(guó)土戰(zhàn)略空間規(guī)劃,確定綠氫可再生制取氣候適宜區(qū)。根據(jù)德國(guó)地理環(huán)境,北部與西北部便于大規(guī)模發(fā)展可再生能源電力,可通過(guò)“綠電+綠氫”模式實(shí)施綠氫發(fā)展戰(zhàn)略。二是為綠氫生產(chǎn)提供資金保障,提高綠氫生產(chǎn)能力。為電解器產(chǎn)能和基礎(chǔ)設(shè)施組件設(shè)定年度擴(kuò)張目標(biāo),同時(shí)逐步對(duì)海上風(fēng)力發(fā)電進(jìn)行招標(biāo)。三是在北海建設(shè)一條輸送功率至少為10GW的氫氣收集管道,以運(yùn)輸未來(lái)產(chǎn)生的海上風(fēng)電綠氫。四是在海上區(qū)域按比例分配,按時(shí)間錯(cuò)峰制定生產(chǎn)與運(yùn)輸目標(biāo),以便于海上氫氣經(jīng)濟(jì)所需的技術(shù)發(fā)展逐步擴(kuò)大規(guī)模。實(shí)施綠氫國(guó)家發(fā)展戰(zhàn)略,還必須把生產(chǎn)與儲(chǔ)存統(tǒng)一起來(lái)。為此,德國(guó)制定區(qū)域發(fā)展計(jì)劃,以?xún)?chǔ)存綠色氫氣以及由其產(chǎn)生的衍生品:對(duì)于地下與地上的綠氫儲(chǔ)存進(jìn)行招標(biāo)。
在需求方面,創(chuàng)設(shè)綠氫應(yīng)用條件,擴(kuò)大市場(chǎng)需求是實(shí)施綠氫發(fā)展戰(zhàn)略的重要一環(huán)。按照德國(guó)國(guó)家氫能戰(zhàn)略H2.0的相關(guān)要求,其目的是“通過(guò)對(duì)投放市場(chǎng)的氣體、液體和產(chǎn)品的特定部門(mén)的溫室氣體減排義務(wù),引人對(duì)市場(chǎng)明確的條例設(shè)計(jì)”1。德國(guó)聯(lián)合政府通過(guò)創(chuàng)設(shè)市場(chǎng)場(chǎng)景牽引綠氫國(guó)家戰(zhàn)略實(shí)施,主要涉及以下幾方面內(nèi)容:在工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域,主要是通過(guò)實(shí)施綠氫發(fā)展戰(zhàn)略,加快重化工業(yè)(包括鋼鐵:化工企業(yè)等)用能清潔替代,履行溫室氣體減排義務(wù)。“確定綠色主導(dǎo)市場(chǎng),設(shè)置監(jiān)管護(hù)欄”。在交通運(yùn)輸領(lǐng)域,對(duì)使用綠氫燃料及衍生物的交通工具依法最大限度地減免能源稅:對(duì)非生物源可再生燃料(氫氣和電子燃料)實(shí)行分配制度(2025年為2%,2030年為10%)。在公路運(yùn)輸方面,通過(guò)運(yùn)營(yíng)招標(biāo)鼓勵(lì)氫燃料電池卡車(chē)運(yùn)營(yíng),繼續(xù)推廣燃料電池乘用車(chē)、輕型商用車(chē)和客車(chē),加快加氫站基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。在航空運(yùn)輸方面,加大技術(shù)研究力度,為氫燃料替代創(chuàng)造環(huán)境條件。在船舶運(yùn)輸方面,為航運(yùn)業(yè)轉(zhuǎn)型創(chuàng)建技術(shù)開(kāi)放資金框架。在鐵路運(yùn)輸方面,建立激勵(lì)機(jī)制,鼓勵(lì)安全燃料電池列車(chē),允許鐵路運(yùn)輸使用綠氫進(jìn)行溫室氣體配額制交易。在建筑用能方面,通過(guò)政府補(bǔ)貼鼓勵(lì)氫能供能加熱系統(tǒng),履行建筑脫碳用氫義務(wù)。
2.5國(guó)際合作聯(lián)動(dòng)
由于受自然資源稟賦限制,德國(guó)僅依靠國(guó)內(nèi)綠氫生產(chǎn),難以滿(mǎn)足其制造業(yè)發(fā)展與民用需求。德國(guó)三黨聯(lián)合政府在推進(jìn)國(guó)家氫能戰(zhàn)略實(shí)施進(jìn)程中,把眼光投向了國(guó)外。目前德國(guó)實(shí)施氫能戰(zhàn)略聚焦兩個(gè)重要方面,一是通過(guò)試點(diǎn)大型項(xiàng)目,確立綠氫產(chǎn)業(yè)鏈條運(yùn)作模式:二是探索合適的商業(yè)模式建立市場(chǎng)平臺(tái),促進(jìn)國(guó)際綠氫能源貿(mào)易,力圖通過(guò)建立國(guó)際合作框架實(shí)現(xiàn)綠氫能源轉(zhuǎn)型戰(zhàn)略目標(biāo)。因此,從南美到西非,德國(guó)正在積極部署海外氫能市場(chǎng)。德國(guó)工業(yè)巨頭蒂森克虜伯正在與巴西合作建設(shè)巴西第一個(gè)具有工業(yè)規(guī)模的綠氫工廠(chǎng),處于南美的綠氫工廠(chǎng)也在籌劃建設(shè)。另外,德國(guó)三黨聯(lián)合政府還與加拿大、澳大利亞、挪威等國(guó)建立綠氫供應(yīng)鏈,努力拓展海外綠氫進(jìn)口渠道。德國(guó)之所以在能源危機(jī)時(shí)刻執(zhí)意關(guān)停核電,制定提前關(guān)停煤電時(shí)間表,就是寄希望于綠氫能源轉(zhuǎn)型。
2.6法律政策保障
在德國(guó)三黨聯(lián)合政府上臺(tái)執(zhí)政之初的《聯(lián)合執(zhí)政協(xié)議》中,將經(jīng)濟(jì)、能源與氣候部門(mén)合并,組建了“經(jīng)濟(jì)、氣候與能源部”。氣候保護(hù)被定義為跨部門(mén)任務(wù),德國(guó)所有部門(mén)的立法項(xiàng)目都需要審查氣候保護(hù)適宜性。正如綠黨議會(huì)黨團(tuán)主席埃卡特(KaminGoring-Eckardt)在《聯(lián)合執(zhí)政協(xié)議》公布后所說(shuō),“對(duì)政府所做的一切都要進(jìn)行氣候檢查(Klima-Check)。任何一項(xiàng)措施或一部法律所產(chǎn)生的每一噸二氧化碳都必須進(jìn)行平衡”氣候、能源、科技是《聯(lián)合執(zhí)政協(xié)議》中提及最多的產(chǎn)業(yè)。2045年實(shí)現(xiàn)碳中和;停用煤電目標(biāo)提前8年,2030年前停用煤電:2030年德國(guó)80%的電力來(lái)源于可再生能源(原來(lái)為65%);2030年確保至少1500x104輛電動(dòng)車(chē)上路。協(xié)議認(rèn)為,為實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo),電力、交通、工業(yè)、建筑及農(nóng)業(yè)必須加速脫碳,在氣候保護(hù)方面德國(guó)要增加數(shù)十億歐元投資。正如德國(guó)總理奧拉夫·朔爾茨所說(shuō),“我們已經(jīng)決定,這將引領(lǐng)德國(guó)未來(lái)十年的投資”為了促進(jìn)清潔能源轉(zhuǎn)型,德國(guó)三黨聯(lián)合政府于2022年7月再次修改《可再生能源法》(EEG2023)。新法案旨在促進(jìn)擺脫對(duì)化石能源的依賴(lài),加速綠色能源發(fā)展。新法案規(guī)定,遵守巴黎協(xié)定控制全球升溫在1.5℃之內(nèi)的要求:2035年電力供應(yīng)“基本實(shí)現(xiàn)碳中和”;2030年可再生能源發(fā)電達(dá)到80%:未來(lái)德國(guó)2%的土地將單獨(dú)用于風(fēng)力發(fā)電,每個(gè)州都必須分配2%的土地用于安裝風(fēng)電裝機(jī)。新法案鼓勵(lì)地方政府積極參與風(fēng)能和太陽(yáng)能項(xiàng)目建設(shè)投資《聯(lián)合執(zhí)政協(xié)議》與可再生能源新法案,對(duì)于德國(guó)能源綠色轉(zhuǎn)型提供了政策與法律保障,也為德國(guó)綠氫發(fā)展提供了可靠的“綠電”保障,進(jìn)而為德國(guó)綠氫經(jīng)濟(jì)升溫莫定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
2023年5月24日,德國(guó)三黨聯(lián)合政府制定并通過(guò)了未來(lái)氫能核心網(wǎng)絡(luò)的法律和監(jiān)管框架,規(guī)定氫能核心網(wǎng)絡(luò)建設(shè)分階段進(jìn)行。首先是建設(shè)氫能基礎(chǔ)設(shè)施,重點(diǎn)解決綠氫遠(yuǎn)距離輸送的問(wèn)題,并計(jì)劃2032年前投人使用:其次是著眼于核心網(wǎng)絡(luò)外的客戶(hù)需求,特別是能源密集型企業(yè)需求,將全面的氫能網(wǎng)絡(luò)發(fā)展規(guī)劃納人能源工業(yè)法案(EnWG)。
德國(guó)實(shí)施綠氫能源國(guó)家戰(zhàn)略對(duì)我國(guó)的啟示
2019年,氫能第一次寫(xiě)人我國(guó)的《政府工作報(bào)告》。2022年3月,我國(guó)《氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長(zhǎng)期規(guī)劃(2021-2035年)》正式發(fā)布。《規(guī)劃》以“碳達(dá)峰”與“碳中和”為目標(biāo),充分明確了氫能在我國(guó)未來(lái)能源體系中的重要地位與作用。2022年6月,國(guó)家發(fā)改委、國(guó)家能源局等九部門(mén)聯(lián)合印發(fā)《“十四五”可再生能源發(fā)展規(guī)劃》對(duì)“十四五”期間我國(guó)氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展進(jìn)一步提出要求。我國(guó)當(dāng)前是世界第一制氫大國(guó),年制氫量達(dá)到3300x10'51,但綠氫占比只有1%左右,絕大部分是灰氫與藍(lán)氫,灰氫占比高達(dá)60%以上。綠氫與綠電是最純正的綠色新能源,在能源轉(zhuǎn)型中被普遍認(rèn)為是最有發(fā)展?jié)摿Α⒆罘蠈?shí)現(xiàn)氣候目標(biāo)的替代能源。我國(guó)要汲取德國(guó)實(shí)施綠氫國(guó)家戰(zhàn)略新經(jīng)驗(yàn),如期實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo),應(yīng)該在以下幾個(gè)方面狠下功夫。
3.1進(jìn)一步加強(qiáng)政策供給,堅(jiān)持先立后破,大力推進(jìn)綠氫產(chǎn)業(yè)鏈建設(shè)
從當(dāng)前我國(guó)氫能應(yīng)用場(chǎng)景看,主要集中于燃料電池應(yīng)用領(lǐng)域。在化工、鋼鐵等其他更廣闊的工業(yè)領(lǐng)域綠氫應(yīng)用可以說(shuō)才剛起步,特別是綠電與綠氫耦合方面還有很多工作要做。在政策供給方面,要通過(guò)加大政府補(bǔ)貼力度引導(dǎo)資本投人,運(yùn)用財(cái)政稅收和金融優(yōu)惠政策,鼓勵(lì)相關(guān)大型企業(yè)以及其他市場(chǎng)主體發(fā)揮自身優(yōu)勢(shì),在綠氫的制、儲(chǔ)、輸、用各環(huán)節(jié)加大投資力度。要制定綠電制氫優(yōu)惠價(jià)格政策充分發(fā)揮碳稅、碳排放交易機(jī)制作用,降低綠氫成本。建立健全綠氫規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)、檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)與安全保障政策法律體系。在綠氫產(chǎn)業(yè)發(fā)展步驟上,要堅(jiān)持先立后破原則,不斷提高綠氫在氫能結(jié)構(gòu)中的比重,在綠氫產(chǎn)業(yè)鏈條方面,通過(guò)可再生能源制氫在源頭推動(dòng),綠氫應(yīng)用場(chǎng)景在交通、鋼鐵、化工等行業(yè)示范拉動(dòng),逐步擴(kuò)大規(guī)模,把供需兩端有效連接起來(lái)。
3.2統(tǒng)籌區(qū)域布局,“綠電+綠氫+智能化”共同推進(jìn)
當(dāng)前,我國(guó)綠氫產(chǎn)業(yè)化發(fā)展主要受制于電解水制氫成本過(guò)高,可再生能源穩(wěn)定性不夠,加氫站數(shù)量不足,綠氫運(yùn)輸距離太遠(yuǎn)等。這勢(shì)必造成綠氫的經(jīng)濟(jì)性問(wèn)題,從而遲滯了綠氫產(chǎn)業(yè)發(fā)展。我國(guó)地域廣闊,風(fēng)電、光伏等可再生能源發(fā)電主要集中在三北和沿海重要區(qū)域,這就需要通過(guò)統(tǒng)籌布局、頂層設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)綠氫就近規(guī)模制取,就近規(guī)模智能化應(yīng)用,把“綠電+綠氫+智能化應(yīng)用”有機(jī)結(jié)合起來(lái)。這樣一方面可以通過(guò)可再生能源電力就近智能化應(yīng)用,促進(jìn)可再生電力消納,緩解電網(wǎng)不穩(wěn)定性:另一方面也可減少電力輸送中的消耗,降低綠氫制取應(yīng)用成本,提高利用效率。國(guó)家可以率先在這些地區(qū)布局綠氫項(xiàng)目,進(jìn)一步促進(jìn)綠氫產(chǎn)業(yè)鏈條銜接,以在全國(guó)起到項(xiàng)目示范效應(yīng)。
3.3加快基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),制、儲(chǔ)、輸、用協(xié)調(diào),構(gòu)建綠氫網(wǎng)絡(luò)化、規(guī)模化體系
堅(jiān)持綠氫能源轉(zhuǎn)型方向,走好綠氫產(chǎn)業(yè)化發(fā)展之路,離不開(kāi)綠氫制、儲(chǔ)、輸、用基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。一是推進(jìn)綠氫規(guī)模化制取基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),要在重點(diǎn)地區(qū)開(kāi)展規(guī)模化制取試點(diǎn),向規(guī)模化要效益要通過(guò)“大基地”規(guī)模化示范引領(lǐng),降成本、提效益,比如內(nèi)蒙古風(fēng)光資源豐富,在綠氫產(chǎn)業(yè)方面具有得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì)。可以通過(guò)頂層設(shè)計(jì)、統(tǒng)籌謀劃、科學(xué)布局,進(jìn)一步加快制氫基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。首先要加快風(fēng)、光可再生能源電力基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè):其次要加快綠氫制取基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),擴(kuò)大綠氫生產(chǎn)規(guī)模,通過(guò)規(guī)模降成本、提效益。
二是要加快加氫站建設(shè),逐步探索“油氣氫電能源綜合站建設(shè)。針對(duì)當(dāng)前氫氣站投資大、數(shù)量少運(yùn)營(yíng)效益低的問(wèn)題,要適當(dāng)增加中央與地方政府氫氣站或綜合站建設(shè)、運(yùn)營(yíng)補(bǔ)貼,在消費(fèi)端拉動(dòng)“綠氫“產(chǎn)業(yè)發(fā)展。還要通過(guò)補(bǔ)貼辦法推廣氫燃料電池各型車(chē)的使用。
三是推進(jìn)綠氫輸送管道網(wǎng)絡(luò)建設(shè),特別是要加快推進(jìn)大容量、長(zhǎng)距離輸送管道網(wǎng)絡(luò)建設(shè),探索天然氣輸送管道加氫適用辦法,通過(guò)管道網(wǎng)絡(luò)降低輸送成本。
四是加快綠氫儲(chǔ)存基礎(chǔ)設(shè)施以及設(shè)備開(kāi)發(fā),拓展綠氫應(yīng)用場(chǎng)景,擴(kuò)大綠氫在鋼鐵冶煉、化工、交通等行業(yè)的市場(chǎng)需求。
3.4加強(qiáng)基礎(chǔ)研究,舉全國(guó)體制加快綠氫技術(shù)創(chuàng)新
我國(guó)綠氫研究與發(fā)展起步較晚,在綠氫制、儲(chǔ)輸、用等基礎(chǔ)研究方面與發(fā)達(dá)國(guó)家還有一定差距,一是要發(fā)揮我國(guó)大國(guó)優(yōu)勢(shì),集中人力、財(cái)力、物力,以舉國(guó)體制加快綠氫基礎(chǔ)科學(xué)和前沿技術(shù)研究,緊緊依靠科學(xué)技術(shù)支撐,促進(jìn)綠氫能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展。要通過(guò)綠氫產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新政策,引導(dǎo)企業(yè)、科研院所等加大技術(shù)攻關(guān)投入力度,鼓勵(lì)市場(chǎng)主體與研究機(jī)構(gòu)通過(guò)設(shè)立綠氫產(chǎn)業(yè)基金等途徑,支持綠氫基礎(chǔ)材料、核心技術(shù)和關(guān)鍵部件的技術(shù)攻關(guān)。
二是設(shè)立綠氫國(guó)家科學(xué)技術(shù)專(zhuān)項(xiàng),針對(duì)卡脖子的基礎(chǔ)科學(xué)與技術(shù)問(wèn)題進(jìn)行攻關(guān)。通過(guò)支持國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,以及其他綠氫重點(diǎn)科學(xué)研究平臺(tái),爭(zhēng)取盡快在基礎(chǔ)研究方面取得突破。
三是充分發(fā)揮重點(diǎn)高校、研究機(jī)構(gòu)、大型國(guó)有企業(yè)等研究主體的作用,通過(guò)產(chǎn)學(xué)研結(jié)合突破綠氫制、儲(chǔ)、輸、用關(guān)鍵技術(shù)。
四是加快綠氫能源產(chǎn)業(yè)人才隊(duì)伍建設(shè)。要根據(jù)我國(guó)實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)緊迫性要求,在重點(diǎn)高校增設(shè)和擴(kuò)大綠氫能源專(zhuān)業(yè),還要通過(guò)在職培訓(xùn)等方式加快人才培養(yǎng),為綠氫科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新提供人才支撐。
3.5加強(qiáng)基礎(chǔ)研究,舉全國(guó)體制加快綠氫技術(shù)創(chuàng)新
創(chuàng)造綠氫產(chǎn)業(yè)發(fā)展新優(yōu)勢(shì)當(dāng)前,以綠氫為代表的新能源和可再生能源作為替代能源的“能源革命”正在世界范圍內(nèi)蓬勃興起。我們要積極參與國(guó)際合作,通過(guò)優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)、技術(shù)互鑒,有無(wú)互通、經(jīng)驗(yàn)共享,創(chuàng)造綠氫產(chǎn)業(yè)新優(yōu)勢(shì),一是在國(guó)際合作中發(fā)揮好我國(guó)優(yōu)勢(shì)。我國(guó)在全球綠氫產(chǎn)業(yè)鏈條中的優(yōu)勢(shì),主要體現(xiàn)在堿性電解槽生產(chǎn)技術(shù)成熟、成本較低、市場(chǎng)占有份額較高(目前40%)。我們可以與綠氫資源較為豐富的澳大利亞沙特、埃及等國(guó)家加強(qiáng)合作,把綠氫銷(xiāo)往需求較大的國(guó)家。
二是在國(guó)際合作中通過(guò)技術(shù)交流加快技術(shù)創(chuàng)新,進(jìn)一步降低綠氫成本
三是發(fā)揮國(guó)際合作項(xiàng)目示范引領(lǐng)作用。比如澳大利亞再生能源公司(CIC)計(jì)劃投資80億美元建設(shè)全球首個(gè)綠氫項(xiàng)目,正在尋求澳-日韓-中國(guó)產(chǎn)業(yè)鏈落地。該項(xiàng)目利用澳大利亞綠氫資源,中國(guó)提供生產(chǎn)設(shè)備,下游需求來(lái)自日韓,三方合作被稱(chēng)為“氫能綠三角”。這種互利共贏的國(guó)際合作,對(duì)綠氫產(chǎn)業(yè)發(fā)展具有重要示范作用。
來(lái)源:中外能源,邁愛(ài)德編輯整理
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