近日，国际能源署（IEA）发布《2022年全球氢能回顾》报告称，在对抗气候变化、化石燃料价格激增、能源供应风险加大等因素的影响下，全球氢能产业呈现高速扩张态势。2021年，全球氢能需求已经达到了9400万吨，创下历史新高。同时，随着各国积极出台氢能支持政策，预计到今年底，全球电解水制氢装机量有望超过140万千瓦，较2021年翻两倍以上。在IEA看来，在化石燃料价格高涨的刺激下，可再生能源制氢等低碳来源的氢气正获得前所未有的发展动力。
应用场景逐步多元化
IEA在报告中指出，在全球能源供应危机的大背景下，制定出符合气候目标、保障能源安全的政策至关重要，使用氢气不仅有助于提高能源安全水平，更能降低终端应用场景中化石燃料的使用，拓宽可再生能源制氢需求，以实现全社会能源体系的脱碳。
报告显示，随着全球经济回暖，2021年全球氢气总需求量达到9400万吨，同比增长5%，在全球终端能源中占比达到2.5%，超过了2019年9100万吨的水平。按照目前各国制定的氢能发展政策，到2030年，全球氢气需求有望维持高速上涨态势，达到1.15亿吨，在各国政府充分实现既定气候目标的情境下，2030年全球氢气需求更是有望突破1.3亿吨。
其中，氢能下游应用场景的拓宽为提振氢气需求起到了重要作用。IEA统计显示，截至2021年底，全球燃料电池汽车存量已经超过了5.1万辆，较2020年底的3.3万辆增长超过50%，创下了历史最高纪录。IEA表示，交通已经成为氢能应用扩张最为迅速的行业。除此以外，2021年，全球多家企业都宣布将使用纯氢进行炼钢。同期内，多国也开始试行氢燃料电池火车，航运业更是出现了超过100个氢及其衍生燃料的试点项目。另外，IEA统计还显示，在电力领域，到2030年，全球范围内已经公布的氢燃料和氨燃料发电计划产能达到了350万千瓦。
电解水制氢装机增长潜力大
高速上涨的下游需求明显提振了氢气供应市场，但IEA也指出，2021年绝大部分氢气都生产自没有配备碳捕捉及封存装置的化石燃料，仅有不到100万吨氢气来自于低碳排放源，应用高碳来源的氢气实质上对气候行动并无帮助。与此同时，IEA进一步指出，由于目前全球范围内煤、天然气等化石燃料价格维持高位，在部分风光资源丰富的区域，可再生能源制氢成本已基本能够和化石燃料制氢成本持平。
为实现既定的气候目标，低碳来源的氢气产能扩张已十分迫切。据了解，全球主要经济体都在2021年密集出台了氢能发展相关规划，以推动低碳来源氢气产业的发展。以欧盟为例，欧盟委员会在今年3月推出的能源计划中提出，为提高能源安全水平，到2030年将至少进口1000万吨可再生能源制得的氢气。
IEA预测认为，2021年全球电解水制氢装机虽仅有50万千瓦左右，但在各因素的刺激下，到2030年，全球电解水制氢产能将达到2.9亿千瓦。同时，到2030年，全球制氢电解槽年产能预计将超过6000万千瓦，较目前翻7倍左右。
不仅如此，IEA进一步指出，氢能相关技术正突飞猛进，这也将不断刺激低碳氢气产能的扩张。随着电解水制氢产业逐步实现规模化，可再生能源电解水制氢成本有望降低70%以上。IEA预测认为，到2030年，可再生能源电解水制得的氢气有望满足全球至少1/4的氢气需求，如果目前各国规划的所有低碳来源制氢项目都能够实现，到2030年，全球每年低碳氢气的生产规模可达到1600万吨至2400万吨，其中甚至将会有超过一半的项目都来自于可再生能源电解水制氢。
发展离不开政策支持
“在建设一个可负担得起、安全且清洁的能源系统过程中，已经有越来越多的信号表明，氢气将是其中的重要一环。”IEA署长法提赫·比罗尔在报告中指出，“一连串低碳产氢项目的公布意味着新一轮能源经济的扩张。不过，氢能产业还需要在技术水平、行业监管和下游需求等方面有所加强。”
IEA提醒称，虽然全球各国计划的氢电解槽项目产能规模巨大，但部分项目仍在早期阶段，实际上仅有约950万千瓦电解水制氢产能获得了最终投资决定，这也意味着，氢能产业实际上还存在诸多不确定性，若要刺激投资额增长，积极稳定的政策支持必不可少。
IEA指出，氢能开发的早期项目面临着下游需求较弱、监管缺失、基础设施欠缺等多重风险，各国政府应为这些项目提供相应支持，例如提供基金、贷款、税收减免等优惠措施。虽然业界对氢能行业的投资大幅增加，钢铁和交通运输等领域的氢能试点应用项目数量激增，但这些都只在整个氢能领域中占据小部分，要实现在重工业和长距离运输中氢能的应用，各国还应加强政策支持力度，更加深入地推动氢能应用。
为扩大低碳氢气的生产规模，IEA建议，各国政府应通过拍卖、配额等方式创造公共需求，加强氢传输管道、氢接收站等基础设施建设力度，配套氢、氨产业全面发展。另外，各国还应加强标准、认证以及监管方面的合作，建立国际性的氢能交易市场。