近兩年，氫能成為能源領(lǐng)域的“寵兒”，從長期看，氫能將是全球能源系統(tǒng)的重要組成部分。國際氫能委員會預(yù)測，到2050年，氫能在全球能源消費結(jié)構(gòu)中占比將升至18%，氫經(jīng)濟(jì)市場規(guī)模將達(dá)到2.5萬億美元。
一些主要油氣資源國紛紛將目光投向氫能：
在中東地區(qū)，沙特宣布將成為全球最大氫出口國，阿聯(lián)酋也稱正在制定氫能發(fā)展路線圖；
俄羅斯表示將在全球氫能市場占據(jù)領(lǐng)導(dǎo)者地位。
作為全球最大LNG出口國的澳大利亞更是早在2019年就出臺了氫能國家發(fā)展戰(zhàn)略，尋求在全球氫能市場中搶占先機(jī)。
這些油氣資源國涉足氫能的出發(fā)點何在？具備哪些優(yōu)勢，又將面臨何種挑戰(zhàn)？
出發(fā)點：開拓出口市場或推動自身經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型
具體來看，油氣資源國發(fā)展氫能的出發(fā)點不同，俄羅斯提出氫能發(fā)展規(guī)劃主要受出口市場轉(zhuǎn)型影響，沙特、阿聯(lián)酋發(fā)展氫能的初衷是減少油氣經(jīng)濟(jì)依賴，而澳大利亞則是兼具開拓出口市場和自身經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型的雙重需求。
出口市場轉(zhuǎn)型倒逼俄羅斯提出氫能發(fā)展規(guī)劃。波蘭東方研究中心（OSW）認(rèn)為，歐洲一直是俄羅斯最重要的能源出口市場，歐盟能源轉(zhuǎn)型使俄羅斯對氫能的興趣增加。
俄氣公司預(yù)計，2050年歐洲氫能市場約為1540億歐元。通過改造現(xiàn)有天然氣管網(wǎng)，可使氫氣成為繼天然氣之后，俄羅斯出口歐洲的又一種重要能源，保住俄在歐洲能源市場的主導(dǎo)地位。
俄羅斯高等經(jīng)濟(jì)學(xué)院教授、俄羅斯出口中心德國代表處主任尤里·斯捷岑科指出，歐洲終將實現(xiàn)向氫能源的過渡，俄羅斯越早參與氫能發(fā)展進(jìn)程，就越有可能從中獲得經(jīng)濟(jì)回報。
中東國家發(fā)展氫能為減少油氣經(jīng)濟(jì)依賴。中國石油經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究院海外投資環(huán)境研究所中東室主任尚艷麗認(rèn)為，中東資源國日益重視清潔能源的發(fā)展，尋求實現(xiàn)能源來源多元化，減少對石油的依賴，在滿足能源需求的同時努力降低碳排放，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。
沙特進(jìn)軍氫能源的計劃是其“2030愿景”計劃的一部分，旨在實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)多元化，擺脫其對石油收入的依賴。同樣，阿聯(lián)酋也在尋求發(fā)展多元化經(jīng)濟(jì)。
在阿聯(lián)酋2050年能源發(fā)展戰(zhàn)略中，其戰(zhàn)略目標(biāo)是清潔能源占總能源比重將從目前的25%提高至2050年的50%，未來的30年里，因發(fā)電引發(fā)的碳排放將削減70%。
澳大利亞兼具開拓出口市場和經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型需求。目前，澳大利亞每年從向亞洲出口煤和LNG中獲得700億澳元的收入。
以日本為例，日本是澳大利亞煤炭和LNG的主要進(jìn)口國，已經(jīng)制定了國家層面的氫能發(fā)展戰(zhàn)略，希望通過與澳大利亞合作的氫能供應(yīng)鏈項目（HESC），為其提供一條實現(xiàn)低成本減排的可行路徑。澳大利亞希望借此機(jī)會，不僅成為亞洲國家的氫能首選供應(yīng)商，還能實現(xiàn)依賴化石燃料的本國經(jīng)濟(jì)多元化。
“大玩家”發(fā)展氫能具備哪些優(yōu)勢？
業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為，上述油氣資源國發(fā)展氫能產(chǎn)業(yè)具備諸多優(yōu)勢，極有可能成為全球氫能市場的大玩家。
首先，這些國家擁有豐富的化石能源和可再生能源，制氫成本低廉。俄羅斯天然氣儲量豐富且開采成本低，可生產(chǎn)藍(lán)氫。此外，俄羅斯核電產(chǎn)能過剩，可在科拉核電廠和列寧格勒核電廠建造氫能處理工藝中心，生產(chǎn)黃氫。
根據(jù)Energy Net的預(yù)測，2020-2025年俄羅斯能以具有競爭力的價格（3.38美元/公斤）生產(chǎn)氫，并在全球氫能市場占據(jù)10%-15%的份額。尚艷麗認(rèn)為，中東地區(qū)日照充足，沙特和阿聯(lián)酋等國能以相對較低的太陽能發(fā)電成本，制造價格具有競爭力的綠色氫。澳大利亞更是擁有大規(guī)模制氫所需的風(fēng)能、太陽能、褐煤等資源。
其次，氫工業(yè)與油氣工業(yè)具有相似性，油氣資源國可借此構(gòu)建氫全產(chǎn)業(yè)鏈。俄羅斯是世界上天然氣管網(wǎng)最為發(fā)達(dá)的國家之一，境內(nèi)共有輸氣管道超過17萬千米，配氣管道約70萬千米，地下儲氣庫20余座。
未來，俄將通過長輸天然氣管網(wǎng)向歐洲和亞洲出口數(shù)千萬噸氫。澳大利亞擁有完善的煤炭產(chǎn)業(yè)鏈條，完善的天然氣生產(chǎn)、液化及運輸?shù)然A(chǔ)設(shè)施和強(qiáng)大的技術(shù)和專家團(tuán)隊，并且已經(jīng)具備了一系列成熟的技術(shù)來建立經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的氫能產(chǎn)業(yè)鏈條。
尚艷麗介紹，中東國家石油公司已經(jīng)在發(fā)展氫能相關(guān)技術(shù)。據(jù)了解，ADNOC通過旗下天然氣廠、電站捕獲二氧化碳，預(yù)計到2030年該公司CCUS容量至少能增加5倍，這將為阿聯(lián)酋藍(lán)氫發(fā)展奠定基礎(chǔ)。
最后，油氣資源國具有市場優(yōu)勢。歐盟國家和中國、日本、韓國等國既是油氣消費大國，又是未來氫能需求的主要地區(qū)。歐盟委員會預(yù)計，氫能占?xì)W盟能源消費的比例有望從目前的2%上升至2050年的13%～14%，俄氣預(yù)計，2050年歐洲氫能市場約為1540億歐元。
亞洲國家的氫能需求也十分可觀，澳大利亞聯(lián)邦科學(xué)與工業(yè)研究組織（CSIRO）預(yù)計，到2030年，中國、日本、韓國和新加坡氫進(jìn)口需求將達(dá)99億澳元。俄羅斯具有緊鄰歐洲和亞洲兩個全球主要氫銷售市場的地理優(yōu)勢，澳大利亞完善的能源貿(mào)易關(guān)系使其在面向亞洲出口方面具備有利條件。
油氣資源國發(fā)展氫能仍面臨諸多挑戰(zhàn)
一是國家對于發(fā)展氫能的動力和激勵措施不足。莫斯科斯科爾科沃管理學(xué)院能源中心高級分析師尤里·梅爾尼科夫指出，由于俄羅斯尚未出臺到2050年的減排計劃，政府沒有動力向氫能領(lǐng)域提供大規(guī)模支持。
在商業(yè)層面，俄羅斯對“低碳”氫的需求為零，企業(yè)不知如何構(gòu)建低碳制氫項目。俄羅斯聯(lián)邦發(fā)展氫能的真正動力將來自貿(mào)易國的征稅——即對進(jìn)口自俄羅斯的油氣、煤炭和金屬征收高碳稅。
尚艷麗認(rèn)為，目前，中東國家氫能發(fā)展處于起步階段，僅僅表明了將發(fā)展氫能的計劃，并未出臺細(xì)致的發(fā)展規(guī)劃，且缺乏審批和實施氫能項目的監(jiān)管政策，或為沙特、阿聯(lián)酋等國發(fā)展氫能帶來挑戰(zhàn)。
二是現(xiàn)階段氫氣使用技術(shù)須突破一系列瓶頸。俄羅斯計劃通過天然氣管網(wǎng)摻氫、改造現(xiàn)有天然氣管道建立氫氣管網(wǎng)，出口至歐洲，但管道摻氫輸送的具體方案還有待研究。
圣彼得堡礦業(yè)大學(xué)校長弗拉基米爾·利特維年科表示，在俄羅斯，關(guān)于氫對金屬影響的研究已經(jīng)進(jìn)行了幾十年，氫的應(yīng)力腐蝕對于天然氣管網(wǎng)摻氫構(gòu)成挑戰(zhàn)。由于應(yīng)力腐蝕，俄氣已經(jīng)更換了超過5000千米的大口徑天然氣管道。
澳大利亞維多利亞州的氫能供應(yīng)鏈試點項目（HESC），計劃將褐煤轉(zhuǎn)化為氫出口至日本，需要在提取氫的過程中封存二氧化碳，但全球只有極少數(shù)商業(yè)上可行的二氧化碳捕獲和封存（CCS）設(shè)施，如何將CCS技術(shù)和煤制氫進(jìn)行有效結(jié)合，目前仍在探索中。
三是綠氫產(chǎn)能有限。俄羅斯氫能產(chǎn)業(yè)鏈將由俄氣、俄原子能公司兩家傳統(tǒng)能源企業(yè)主導(dǎo)，制氫傾向以天然氣為原料制備的藍(lán)氫和通過核電水解得到的黃氫，澳大利亞制氫主要通過褐煤氣化，得到灰氫。在一定時期內(nèi)，上述資源國的綠氫產(chǎn)能有限。
以俄羅斯為例，俄國家能源安全基金會副主任阿列克謝·格里瓦奇認(rèn)為，包括德國在內(nèi)的歐洲國家氫能戰(zhàn)略目標(biāo)是完全改用綠氫，這意味著必須通過電解水、風(fēng)光發(fā)電和生物質(zhì)燃燒獲得，藍(lán)氫在未來并不能夠滿足能源伙伴的需求。俄羅斯水力發(fā)電并無剩余產(chǎn)能，且風(fēng)光發(fā)電在俄羅斯所占份額很小，尚未出臺大規(guī)模的發(fā)展計劃。未來10-15年，俄羅斯缺少綠氫的主要來源——“綠色”能源。
總之，雖然各國處于不同目的提出了氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的目標(biāo)，且具有資源、產(chǎn)業(yè)鏈以及市場優(yōu)勢，但都面臨一些短期內(nèi)難以克服的問題和挑戰(zhàn)。在實現(xiàn)目標(biāo)的道路上，還需依賴制氫、儲氫環(huán)節(jié)的技術(shù)進(jìn)步和國家政策的推動。
