中國儲能網(wǎng)訊：氫能受到追捧并非新鮮事，20世紀(jì)70年代和21世紀(jì)初國際油價畸高之時，能量密度極高的氫能都曾成為規(guī)避高油價的潛在選項(xiàng)之一，但氫能因此而獲得的關(guān)注也往往隨著油價的下降和走穩(wěn)很快歸零。但這一波的熱潮與以往很不一樣，油價自2014年崩潰以來，最高也未摸及80美元/桶的頂端，大部分時間都在極低區(qū)間徘徊，而氫能的興衰則早已與油價脫鉤，隨著“低碳熱”的蔓延，氫能以其儲能和低碳應(yīng)用潛力，已日漸成為替代化石能源的最佳選擇。
美國咨詢公司貝恩（Bain & Company）近期發(fā)布了一份報告，基于氫氣發(fā)展的可行性、成本競爭力、技術(shù)和供應(yīng)情況，對氫氣市場的未來發(fā)展進(jìn)行了3種情景預(yù)測，分別是聚焦式發(fā)展情景、產(chǎn)業(yè)集成式發(fā)展情景和加速發(fā)展情景，考慮了氫氣的未來應(yīng)用全景、氫氣與其他零排放可再生能源之間的競爭實(shí)力對比。
貝恩公司稱，與可再生能源成本不斷下降一樣，綠氫的未來發(fā)展也將出現(xiàn)同樣的趨勢。相關(guān)技術(shù)，如碳捕集和電解的成本也將逐漸走低。碳稅的提高將進(jìn)一步增強(qiáng)氫能的競爭力，政府的補(bǔ)貼也將加速氫氣技術(shù)的發(fā)展和降本。
根據(jù)貝恩公司產(chǎn)業(yè)集成式發(fā)展情景預(yù)測，2050年全球氫氣市場規(guī)模將達(dá)到3億噸，利潤或超過2500億美元。2020~2030年增長相對緩慢，其后將開始提速。該情景假設(shè)所有的重點(diǎn)工業(yè)都將增加氫氣用量，且其中一些增速更快，如在運(yùn)輸行業(yè)，電動汽車成為主力車型，氫氣或?qū)⒃谥匦涂ㄜ嚾剂现姓家幌?，而在另一些氫氣具有?yōu)勢的應(yīng)用場景中，如使用電池過于沉重時，也不得不以氫為驅(qū)動等。
該情景還假設(shè)運(yùn)輸和工業(yè)應(yīng)用將占?xì)錃庑枨蟮?0%，發(fā)電、取暖和其他用途將占剩余的20%。由于一些應(yīng)用需要大筆投資進(jìn)行基建（如建加氫站）或設(shè)備更換（如取代鋼鐵行業(yè)的傳統(tǒng)鼓風(fēng)爐），對于公司而言，短期氫能發(fā)展的機(jī)會主要在于其他工業(yè)或電力應(yīng)用方面。
在加速發(fā)展情景下，根據(jù)主要發(fā)電企業(yè)的去碳化目標(biāo)，氫氣可作為發(fā)電燃料或可再生能源的能量存儲介質(zhì)。但考慮到技術(shù)應(yīng)用的不確定性和氫氣的相對競爭力，這個過程可能較慢，最終結(jié)果可能與聚焦式發(fā)展情景類似，2050年，氫氣需求將為1.85億噸。
當(dāng)下，藍(lán)氫和綠氫在全球氫氣總產(chǎn)量中的占比不足1%。競爭力的增強(qiáng)不僅需要在技術(shù)上取得突破，而且需要獲得將氫氣用于運(yùn)輸和存儲所需的基礎(chǔ)設(shè)施與大量的工業(yè)應(yīng)用。公共投資對藍(lán)氫和綠氫發(fā)展的促進(jìn)作用也非常重要。
從貝恩公司的預(yù)測來看，氫能前景似乎離我們還很遠(yuǎn)，但考慮到氫氣在能源轉(zhuǎn)型中的重要地位，其建議有意向的公司應(yīng)盡早開始謀劃，并提出了5條建議。
從未來角度逆向理解氫能潛力
對氫能市場的每個參與者而言，首要任務(wù)是確定最具潛力的氫氣應(yīng)用及其內(nèi)在的驅(qū)動力，這不僅是對相關(guān)應(yīng)用的成本研判，而且涉及對競爭性替代產(chǎn)品、供應(yīng)來源、技術(shù)，以及國際、國家和當(dāng)?shù)氐南嚓P(guān)政策的了解。
在部分地區(qū)或領(lǐng)域，氫氣是最佳減排方案，用戶也愿意為之付費(fèi)，此時氫氣應(yīng)用的前景很好預(yù)測，但也取決于具體個案、轉(zhuǎn)型的難易程度和資產(chǎn)置換計劃等因素。而在另一些地區(qū)或領(lǐng)域，氫氣應(yīng)用面臨來自其他低碳或零碳方案的競爭，此時氫氣轉(zhuǎn)型的動力取決于是否有低成本可再生能源制氫和氫氣的可再生能源供應(yīng)鏈?zhǔn)欠窨捎谩?
氫能的長期競爭性基于市場力量，但短期內(nèi)國家或地區(qū)政策可通過鼓勵投資或直接投資加快氫經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。這也可以從可再生能源發(fā)電的發(fā)展過程中“取經(jīng)”。
以美國為例，來自聯(lián)邦政府的直接補(bǔ)貼有助于可再生能源技術(shù)的快速推廣和改進(jìn)，歐洲的英國、荷蘭、丹麥、德國、波蘭也在逐漸采取類似做法。
選擇切入點(diǎn)和參與模式
隨著氫能市場價值鏈的延展，氫氣供應(yīng)、生產(chǎn)、物流等方面的瓶頸也將顯現(xiàn)。要想在氫能發(fā)展過程中占得先機(jī)，公司需要了解這些瓶頸所在，以及其對參與模式的影響。
有效的參與模式應(yīng)以公司現(xiàn)有強(qiáng)項(xiàng)為起點(diǎn)，同時規(guī)劃出明確的盈利路線，獲得正現(xiàn)金流可能需要很長時間，因此公司需慎重選擇發(fā)展路徑并持之以恒，避免受到周期性波動或短期誘惑的影響而偏離既有航線。
與其他公司合作不失為一個好辦法，不僅可以分擔(dān)風(fēng)險，而且能共享思路，降低學(xué)習(xí)成本，并在鄰近領(lǐng)域占有一席之地。目前已有4種主要的合作模式開始浮現(xiàn)：
項(xiàng)目合作：價值鏈上的公司組隊(duì)開展特定的項(xiàng)目。如比利時就有10家公司建立的財團(tuán)，合作開發(fā)一個與氫氣相關(guān)的甲醇項(xiàng)目，很好地整合了財團(tuán)成員的專業(yè)技能，展示了氫氣在建立可持續(xù)閉環(huán)經(jīng)濟(jì)中的重要作用。
包銷產(chǎn)品和系統(tǒng)整合：工程和建筑公司、石油公司和氫氣公司共同投資氫氣生產(chǎn)設(shè)施，同時實(shí)現(xiàn)了整個價值鏈上系統(tǒng)的服務(wù)整合。
合資公司和少數(shù)股投資：供應(yīng)商和終端用戶少量持股或合作，向價值鏈上的其他重要公司提供產(chǎn)品或其他服務(wù)。
新業(yè)務(wù)擴(kuò)展： 價值鏈上的公司，包括可再生能源公司、工程公司、物流公司，都進(jìn)入相關(guān)業(yè)務(wù)。
制定完善且靈活的執(zhí)行規(guī)劃，監(jiān)測重大氫能相關(guān)標(biāo)志性事件進(jìn)展
對于具有氫氣應(yīng)用潛力的行業(yè)，公司應(yīng)開始制定行動方案，制訂全面且低風(fēng)險的資本投資計劃。與其他不確定性較大的領(lǐng)域一樣，氫能發(fā)展也需要監(jiān)測一些關(guān)鍵的標(biāo)志性事件，從而掌握和調(diào)整方向，更穩(wěn)妥地推進(jìn)，并在進(jìn)行風(fēng)險預(yù)測的基礎(chǔ)上，平衡投資強(qiáng)度與預(yù)期長期回報的關(guān)系。目前的氫能市場發(fā)展還面臨著巨大的不確定性，因此規(guī)劃的制定必須兼顧靈活性和堅韌性，在標(biāo)志性事件顯現(xiàn)時，可及時擴(kuò)大規(guī)?；蚋淖兎较?。
當(dāng)前在全球電池材料市場占得先機(jī)的一些公司就采取過類似策略，當(dāng)其意識到電池材料市場將主要受到汽車電動化的推動時，立刻實(shí)行了擴(kuò)產(chǎn)或方向的變更。而判斷的依據(jù)就是一些重要指標(biāo)的變化，包括特定電池技術(shù)和成本的發(fā)展與演化、電池公司的投資和重心、汽車制造商的平臺發(fā)展。正是因?yàn)楸O(jiān)測到這些標(biāo)志性的變化，這些公司才能及時決策，占得先機(jī)。
追蹤氫能市場的發(fā)展需要監(jiān)測的標(biāo)志性事件主要包括用戶、基建、政策和技術(shù)等四個層面。
從用戶層面來看，標(biāo)志性事件包括越來越多地開始使用氫氣或氫氣相關(guān)產(chǎn)品，包括運(yùn)輸、鋼鐵和合成燃料，可行性項(xiàng)目規(guī)模升級，用戶愿意為低碳產(chǎn)品支付較高費(fèi)用。
從基建設(shè)施層面來看，標(biāo)志性事件包括氫能存儲設(shè)施取得技術(shù)進(jìn)展，安全性更高；氫氣分銷投資增加，包括氫氣罐和加氫系統(tǒng)；氫氣市場形成，包括氫氣營銷、貿(mào)易和存儲等；瓶頸突破式的進(jìn)展，如出現(xiàn)將船更換成氫氣動力的干船塢。
從政策層面來看，標(biāo)志性事件包括碳稅急劇增加，征稅范圍擴(kuò)大；對氫氣的使用有明確促進(jìn)作用的政策、承諾或投資；新一代核能的角色定位出現(xiàn)政策變化；加強(qiáng)用水限制。
從技術(shù)層面來看，標(biāo)志性事件包括關(guān)鍵氫能發(fā)展技術(shù)和風(fēng)能、太陽能、電池、核能、碳捕集和封存技術(shù)的成本與經(jīng)驗(yàn)曲線的重大變化；電氣化，包括取暖、泵和電動汽車的成本和經(jīng)驗(yàn)曲線出現(xiàn)重大變化等。
找最佳機(jī)會爭取氫能發(fā)展開門紅
氫能市場作為正在成形的市場，發(fā)展更傾向于圍繞一系列供求潛力展開，預(yù)計可能出現(xiàn)幾次機(jī)會。
第一次機(jī)會已經(jīng)出現(xiàn)苗頭，主要表現(xiàn)在現(xiàn)有氫需求與供應(yīng)關(guān)系中，氫價格已極具競爭力。尤其在一些低成本氫氣地區(qū)，如智利、中東和澳大利亞，或替代物過于昂貴的地區(qū)，如斯堪的那維亞半島偏遠(yuǎn)地區(qū)的鋼鐵生產(chǎn)行業(yè)用氫，又或者政府給予補(bǔ)貼抵消過高成本的地區(qū)，如比利時、德國和荷蘭等。
對于長期機(jī)會，公司可采取邊干邊學(xué)的方法來掌握，從抓住第一次機(jī)會開始，爭取氫能發(fā)展開門紅。這些長期機(jī)會將聚焦于可實(shí)現(xiàn)低碳目標(biāo)的一些應(yīng)用上，特別是工業(yè)應(yīng)用，或在氫能的優(yōu)勢可抵消或超越其不確定性的領(lǐng)域，如特型重載車、燃料電池車等。 過去十幾年，液化天然氣（LNG）市場的發(fā)展也展示了類似特點(diǎn)，生產(chǎn)公司尋求低成本供應(yīng)來源，在打造運(yùn)輸船、出口設(shè)施和其他一些必要的基礎(chǔ)設(shè)施的同時，慢慢對接了需求端。
對于氫能發(fā)展成本較低的地區(qū)，公司的轉(zhuǎn)型會更快，在應(yīng)用過程中不斷累積經(jīng)驗(yàn)，逐漸在實(shí)踐中成長，為進(jìn)入更大的市場做好準(zhǔn)備。在這個過程中，政府將是重要的推動因素，通過制定排放規(guī)則刺激相應(yīng)需求，也可通過投資和激勵機(jī)制降低氫能成本。
確定正確的經(jīng)營模式，合理納入氫能業(yè)務(wù)
新業(yè)務(wù)往往很難在現(xiàn)有經(jīng)營模式下找到定位，特別是當(dāng)新業(yè)務(wù)可能威脅到原有業(yè)務(wù)時更是如此。一些公司將氫能發(fā)展作為公司核心業(yè)務(wù)的延伸，另一些則將之視為替補(bǔ)增長動力源。根據(jù)公司的氫能發(fā)展戰(zhàn)略、參與模式及其與原有核心業(yè)務(wù)的關(guān)系，公司可關(guān)注3個方面的發(fā)展：
所有權(quán)與可靠性：任命管理長期氫能發(fā)展路線（包括與外部的合作）的人員，助力公司監(jiān)控關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)和相應(yīng)決策的制定，如確定可行性小項(xiàng)目和并購目標(biāo)。
長期投資：確保足夠且可持續(xù)的投資，以抓住機(jī)遇，推動氫能發(fā)展，避免其成為其他短期回報性質(zhì)業(yè)務(wù)的附庸，要做到這點(diǎn)需注意資本的靈活性與機(jī)動性。
與核心業(yè)務(wù)的關(guān)系：理順氫能發(fā)展與公司其他業(yè)務(wù)之間的關(guān)系，以確保其成功和效率，包括人才和能力挖潛、行動快捷性和規(guī)?？s放等。
氫能的發(fā)展?jié)摿?/strong>
氫能除了自有的能源密度極高的特點(diǎn)，還可以進(jìn)行存儲和運(yùn)輸，完勝時斷時續(xù)的太陽能和風(fēng)力發(fā)電，也優(yōu)于最多僅能儲能數(shù)小時的聯(lián)網(wǎng)電池。而與傳統(tǒng)的化石能源相比，它可以在任何地區(qū)制取，不會因資源分布不均而引發(fā)地緣政治風(fēng)險。
氫氣既可以直接作為燃料，又可以作為原料生產(chǎn)氨或合成燃料，尤其適用于一些用常規(guī)方法無法實(shí)現(xiàn)低碳化的領(lǐng)域。氫氣按來源大致可分為四類：一是作為工業(yè)副產(chǎn)品的氫；二是通過煤、石油、天然氣等化石能源制取的氫，這類氫又因煤、石油和天然氣排放二氧化碳的程度不同而有所區(qū)分，煤氣化制氫、石油重整制氫、蒸汽甲烷重整制氫幾種方式得出的氫被稱為灰氫；三是對排放的二氧化碳進(jìn)行碳捕集、封存處理得到的氫被稱為藍(lán)氫，藍(lán)氫還包括甲烷裂解制氫、天然氣或生物氣熱解制氫；四是通過低碳能源，如核能、太陽能、風(fēng)能發(fā)電電解制得的氫則被稱為綠氫。
目前，除了工業(yè)副產(chǎn)品，制取的氫大多屬于灰氫。但據(jù)國際可再生能源署（IRENA）的估算，隨著可再生能源發(fā)電和電解成本的不斷降低，綠氫的競爭力將在未來十年大幅增強(qiáng)。藍(lán)氫雖然并非完全清潔，其排放的二氧化碳仍占天然氣或煤制氫排放量的5%~15%，但仍將成為綠氫未來最大的市場競爭者。
