中國儲能網(wǎng)訊：雙碳目標提出之后，能源清潔化力度進一步加大，其中氫能的發(fā)展頗受關(guān)注。發(fā)達國家再一次強調(diào)加大氫能發(fā)展力度，我國的氫能也開始發(fā)力。建設全球綠色氫能中心，是我國氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的必然選擇。作為全球航運、金融和貿(mào)易中心的上海在建設全球綠色氫能中心方面將面臨哪些機遇和挑戰(zhàn)？
在我國雙碳戰(zhàn)略的推動下，建設凈零碳上海，將成為上海發(fā)展的歷史機遇?！渡虾Ｊ谐鞘锌傮w規(guī)劃（2017—2035年）》中率先明確提出力爭在2025年前實現(xiàn)碳達峰的目標。預計到2030年上海GDP將超一萬億美元，碳排放總量約為2.5億噸，人均碳排放約10噸/人，高于東京、倫敦、紐約等國際大都市。綠氫是脫碳的關(guān)鍵，以脫碳為目的，也是全球綠氫產(chǎn)業(yè)發(fā)展的核心動力。發(fā)展零碳綠色氫能，建設全球綠色氫能中心，是上海能源發(fā)展的必然選擇。
氫能在全球氣候變化的推動下，在未來20年內(nèi)將極有可能成為全球大宗能源類型，國內(nèi)外多個國家和地區(qū)已經(jīng)開始建設氫能國際貿(mào)易體系。中國不能也不應該封閉搞氫能，應當以積極的姿態(tài)規(guī)劃并加入全球氫能源的博弈。和傳統(tǒng)能源產(chǎn)品一樣，氫能也有生產(chǎn)、運輸、存儲和加工、分銷等環(huán)節(jié)，能源定價構(gòu)成也是考慮到各個環(huán)節(jié)對應的成本。在全球通力合作應對氣候變化的背景下，通過能源革命控制溫室氣體排放逐漸成為可能。未來煤炭、石油、天然氣等現(xiàn)有化石能源將逐漸被綠氫替代，相應地以現(xiàn)有化石能源為基礎的傳統(tǒng)能源貿(mào)易體系也將逐漸被綠氫、綠氨等新興能源貿(mào)易逐漸替代，重構(gòu)氫能等清潔能源的貿(mào)易體系將變得越來越具備可行性。
01
從全球氫能中心的視角開展頂層設計
在氫能成為全球化能源的大背景下，作為全球航運、金融和貿(mào)易中心，上海在氫能發(fā)展方面，不僅僅是將其作為城市能源的供應，更重要是提前布局，以產(chǎn)業(yè)為基礎，拓展氫金融，成為全球氫中心，進而獲得綠氫的全球定價權(quán)。這也將是中國氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的必經(jīng)之路。
上海擁有全國最好的港口、產(chǎn)業(yè)、技術(shù)和金融資源，理應在構(gòu)建全球氫能中心的過程中成為主角。上海的氫能頂層設計應從安全結(jié)構(gòu)、生產(chǎn)結(jié)構(gòu)、金融結(jié)構(gòu)和知識結(jié)構(gòu)四個方面開展。
1） 安全結(jié)構(gòu)：面向全球化的氫能政策創(chuàng)新與公眾教育，打通政策瓶頸，開展公眾教育；
2） 生產(chǎn)結(jié)構(gòu)：上海氫能制儲運供應鏈體系，以超前的基礎設施規(guī)劃，整合長三角乃至中國的氫能應用市場，依托上海的技術(shù)和產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢、貿(mào)易與金融優(yōu)勢，推動長三角氫能一體化建設；
3） 金融結(jié)構(gòu)：綠氫金融與碳交易平臺，建設綠氫的交易和綠氫衍生的碳交易，解決氫能發(fā)展的底層邏輯，以爭取氫能的全球定價權(quán)；
4） 知識結(jié)構(gòu)：氫能產(chǎn)業(yè)技術(shù)平臺，構(gòu)建中國氫能技術(shù)的孵化與發(fā)展平臺，快速占領氫能技術(shù)的制高點，解決氫能技術(shù)瓶頸和持續(xù)創(chuàng)新。
上海要成為全球的氫能中心，開放的政策環(huán)境、領先的技術(shù)、產(chǎn)業(yè)的輻射及全球金融與貿(mào)易平臺缺一不可。
↑ 上海氫能頂層設計結(jié)構(gòu)示意圖
02
依托長三角氫能一體化，建立統(tǒng)一的氫能市場
氫能是新型的戰(zhàn)略能源，產(chǎn)業(yè)鏈和供應鏈復雜，與傳統(tǒng)的二次能源類型如電力和成品油相比，在生產(chǎn)端、供應鏈和消費端，都沒有已經(jīng)成型的產(chǎn)業(yè)鏈。對于氫能企業(yè)而言，這意味著從定價機制到供應模式和可靠性都存在著巨大的不確定性。氫能的產(chǎn)業(yè)鏈內(nèi)容龐雜，涉及的產(chǎn)業(yè)邊界和商業(yè)模式都是創(chuàng)新，就迫切需要在氫能產(chǎn)業(yè)之間，構(gòu)建邊界和錨點。
從我們調(diào)研的情況看，氫能產(chǎn)業(yè)最關(guān)鍵的問題是氫能的供應，包括供應鏈和供應價格。無論是氫交通，還是氫冶金、氫化工，目前都存在氫從哪里來、價格多少的問題。對需要從商業(yè)上獲利的企業(yè)而言，不解決這兩個問題就無法完成商業(yè)模式的構(gòu)建。因此需要政府從根本上建設一個統(tǒng)一規(guī)劃的供應鏈基礎設施。這也是氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基本。
? 西氫東送：管道輸氫、液氫運輸、液氨運輸?shù)龋盐覈鞑控S富的氫能資源大規(guī)模輸送到東部；
? 西電制氫：特高壓、三峽水電等，在上海落地制氫，氫能與電網(wǎng)聯(lián)動，用調(diào)峰的電量制氫，實現(xiàn)氫電聯(lián)動；
? 海上風電制氫：深遠海風電、杭州灣風電、東海大橋風電等海上風電，制氫和供電聯(lián)動制氫，實現(xiàn)氫能供應和綠電的穩(wěn)定；
? 分散制氫（分布式可再生能源制氫）：對小型場景的綠電，采用分布式制氫實現(xiàn)微電網(wǎng)平衡；
? 核電制氫：高效穩(wěn)定的核電制氫，通過管網(wǎng)送到上海門站；
? 進口液氫、液氨：通過進口中東、西非、澳洲等地的液氫和液氨；
03
規(guī)劃氫能高速公路——氫能管網(wǎng)
建設氫能中心，需要大規(guī)模的氫能輸送技術(shù)，才能滿足大規(guī)模用氫的供應鏈要求，完善氫能的大規(guī)模集散儲運。
《歐洲氫構(gòu)架》提出了歐洲氫氣骨干網(wǎng)，連接十個歐洲國家（德國、法國、意大利、西班牙、荷蘭、比利時、捷克共和國、丹麥、瑞典和瑞士）。該氫能網(wǎng)絡從20年代中期開始構(gòu)建，到40年代基本建成長度接近39700公里的氫能管網(wǎng)。
↑ 歐洲氫氣骨干網(wǎng)
而未來上海作為長三角乃至全國氫能干線的核心，也同樣需要一個以氫氣干線管網(wǎng)為骨干，液氫、液氨等無碳液體儲氫能源為儲備，高壓氫為調(diào)劑的，集儲輸運為一體的綜合氫能供應鏈。這條氫能高速公路將包括以下部分：
? 以高壓氫能環(huán)線管網(wǎng)為基礎的上海市氫能管網(wǎng)系統(tǒng)；
? 液氫、液氨儲備與氫氣調(diào)峰設施，確保調(diào)峰需求；
? 多點現(xiàn)場制氫補充，保證氫能應用的連續(xù)可靠；
? 氫能城市門站，長期穩(wěn)定的氫能門站供應。
↑ 上海氫能干線示意圖
這個供應鏈體系將為上海的氫能應用提供高效、低成本、安全可靠的綠氫供應，解決廉價綠氫到用戶終端的難題。
04
全球性綠氫交易中心
綠氫作為未來零碳社會的戰(zhàn)略能源，由于存在全球性的資源與生產(chǎn)的不均衡，需要構(gòu)建全球性的貿(mào)易體系。中國有豐富的可再生能源資源，可以生產(chǎn)的綠氫從數(shù)量上可以滿足全國的需求，但由于大部分資源集中在西部地區(qū)，而需求集中在中東部沿海。全球化的綠氫、綠氨能源貿(mào)易，將促進上海建立全球氫能交易中心。
首先，構(gòu)建氫能貿(mào)易中心是上海滿足自身氫能需求的重要渠道。上海本身的氫需求量較大，在碳中和目標下，約有20%的氫能需要從進口渠道獲得，打造全球氫交易平臺中心節(jié)點是自身實現(xiàn)碳中和的重要渠道。
其次，構(gòu)建氫能貿(mào)易中心是上海打造低碳能源貿(mào)易體系的重要抓手。上海是全國最大的港口城市之一，隨著低碳能源貿(mào)易份額逐漸提升，氫能貿(mào)易是上海作為港口城市功能未來發(fā)展的重要方向。
第三，構(gòu)建氫能貿(mào)易中心是上海及長三角發(fā)展氫能產(chǎn)業(yè)的重要平臺支撐。伴隨著長三角一體化的推進，打造氫能貿(mào)易體系和全球氫能貿(mào)易節(jié)點有助于強化上海高端制造業(yè)和金融中心的產(chǎn)業(yè)定位。
第四，構(gòu)建全球氫能貿(mào)易中心有利于中國未來搶占全球氫能貿(mào)易體系的定價權(quán)。率先打造全球氫交易平臺中心節(jié)點，積極構(gòu)建自身對其全球氫能貿(mào)易的正向定價能力，有利于中國未來搶占全球清潔能源貿(mào)易體系定價權(quán)。
最后，氫能貿(mào)易可以與碳市場結(jié)合，為產(chǎn)業(yè)應用場景提供市場驅(qū)動?？膳c當前已經(jīng)開展的全國碳交易市場聯(lián)通，為各產(chǎn)業(yè)脫碳及規(guī)?；瘧脷淠芴峁┦袌鲵?qū)動力。
05
海上氫能是資源基礎
上海擁有的海洋新能源獨特的資源稟賦，上海擁有江海岸線總長451.85千米，上海海上風電總規(guī)劃規(guī)模2960萬千瓦，其中專屬經(jīng)濟區(qū)（深遠海域）擬開發(fā)規(guī)模為2160萬千瓦，而“十四五”期間深遠海規(guī)劃460萬千瓦。風能、波浪能、潮流能等豐富海洋能資源為上海的清潔能源供應提供了海洋解決方案。預計到2035年，可以用于制氫的裝機總量約為1500萬千瓦（15GW），年產(chǎn)氫氣量約為90萬噸。海上風電制氫為主的海上氫能，是上海作為市場地最近的氫能資源，與歐洲的北海油田之于北海布倫特原油價格體系類似，海上氫能對上海的氫能市場具有價格標桿的作用。
06
國際氫能中心的挑戰(zhàn)
在氫能作為碳中和發(fā)展戰(zhàn)略下，人類未來的主體能源類型之一，綠色氫能貿(mào)易全球化的趨勢已經(jīng)非常明顯。對上海而言，建立國際氫能中心，仍面臨著巨大的挑戰(zhàn)，尤其是在戰(zhàn)略層面，上海如果作為市場中心，利用金融、貿(mào)易與物流的優(yōu)勢，獲得交易中心的地位，還有很長的路需要走。
? 戰(zhàn)略挑戰(zhàn)：綠氫交易中心的構(gòu)建與能源安全挑戰(zhàn)；
? 金融挑戰(zhàn)：綠色金融助力海上風電制氫；
? 市場挑戰(zhàn)：綠氫的消納和定價機制；
? 技術(shù)挑戰(zhàn)：制氫技術(shù)與發(fā)電技術(shù)的融合創(chuàng)新；
? 運行挑戰(zhàn)：氫能運行與電網(wǎng)需求的匹配.
