近日，國際能源署發(fā)布中文版《全球能源部門2050年凈零排放路圖》（以下簡稱“路線圖”）。根據(jù)路線圖指示的未來發(fā)展目標內(nèi)容顯示“工業(yè)、交通運輸和建筑物領(lǐng)域的減排需要更長時間。要想實現(xiàn)工業(yè)領(lǐng)域2050 年減排 95% ，就需要大力建設(shè)新的基礎(chǔ)設(shè)施。2030年起，每月需要為10座重工業(yè)工廠配備CCUS，建造3座新氫能工廠， 并在工業(yè)場所增加2吉瓦電解槽制氫能力。”
這是因為，到 2050 年，全球路上行駛的汽車均為電動車或燃料電池車。在電力無法容易或經(jīng)濟地滿足能源需求的情況下，有必要發(fā)展低排放燃料。
化石能源需向氫能轉(zhuǎn)型
根據(jù)路線圖的要求，凈零排放情景中，氫能利用方面最初關(guān)注的重點是：在不需要立即建立新的傳輸和配送基礎(chǔ)設(shè)施的情況下，從現(xiàn)有的化石能源轉(zhuǎn)向低碳氫能。
路線圖預測：全球氫能使用量將從2020年的不足9000萬噸擴大到2030年的超過2億噸；低碳氫的占比將從2020年的10%上升到2030年的70%。
氫能與天然氣的結(jié)合程度會加深，路線圖認為：2030 年，全球氫氣平均混合比例為 15%（以體積計），這將使來自天然氣消費的二氧化碳排放量減少約 6%。
超1500萬輛氫燃料電池車將上路
路線圖分析認為，當前制氫、儲氫成本較高的問題或?qū)⒃谖磥淼玫骄徑?。氫能的發(fā)展將促進電解制造能力的迅速擴大和新建氫能運輸基礎(chǔ)設(shè)施的同步發(fā)展，從而推動電解技術(shù)和儲氫（特別是在鹽穴中） 的成本迅速降低。
正因如此，在交通領(lǐng)域，氫燃料電池車也將大行其道，根據(jù)路線圖預測：“在2030年前將有超過1500萬輛氫燃料電池汽車上路。”
路線圖提出：“2030 年后所有部門都將迅速擴大低碳氫的使用。在電力部門，氫和氫基燃料為電力系統(tǒng)的靈活性提供了重要的低碳能源，實現(xiàn)的方式主要是對現(xiàn)有的燃氣發(fā)電能力進行氫共燃改造，也包括對燃煤電廠進行氨共燃改造。雖然此類燃料在 2050 年發(fā)電總量中的比例只有2%左右，但卻需要非常大量的氫，并將使電力部門成為氫能需求的重要推手。在交通運輸方面，凈零排放情景中2050年氫能將滿足卡車燃料用量的約三分之一。
電解水制氫的份額將不斷增加，在2050年將占總產(chǎn)量的60%。電解裝置由電網(wǎng)電力、擁有優(yōu)良可再生資源地區(qū)的專用可再生能源和其他低碳能源（如核電）提供動力。
2050年，氫將滿足交通領(lǐng)域能源需求的28%
從路線圖對于氫能未來的地位描述可以發(fā)現(xiàn)，氫對于實現(xiàn)能源領(lǐng)域的二氧化碳減排至關(guān)重要。路線圖認為：2050 年，氫基燃料將滿足交通運輸能源需求的另外28%。低碳氫和氫基燃料在全球終端能源使用總量中的份額之和將在2050年達到13%。氫和氨還將為具備靈活性的電力系統(tǒng)提供重要的低排放能源，并在2050年貢獻發(fā)電總量的 2%，這足以使電力部門成為驅(qū)動氫需求的重要力量。
凈零排放情景下， 氫的需求量和生產(chǎn)路線都將發(fā)生根本性變化。2050 年的需求量將增加近五倍，達到5.3億噸，其中一半用于重工業(yè)（主要是鋼鐵和化學品生產(chǎn)）和交通運輸部門；30%轉(zhuǎn)化為其他氫基燃料，主要包括用于航運和發(fā)電的氨、用于航空的合成煤油， 以及混入燃氣管網(wǎng)的合成甲烷；17%用于燃氣發(fā)電廠，以平衡太陽能光伏和風力發(fā)電的增加， 并提供季節(jié)性儲存。到2050 年，氫基燃料總體將占全球終端能源需求的 13%
當務(wù)之急到底是什么？
路線圖給予未來氫能產(chǎn)業(yè)在全球零碳發(fā)展的過程非常大的期許，那么要實現(xiàn)如此遠大的目標，當務(wù)之急是什么？
路線圖認為：當務(wù)之急應(yīng)是政府對發(fā)展低碳氫產(chǎn)業(yè)的機會和挑戰(zhàn)進行評估，將其納入國家氫戰(zhàn)略或路線圖。將需要決定是在國內(nèi)通過低碳電力水電解制氫、通過燃氣結(jié)合 CCUS制氫、或兩者皆用，還是依賴進口的氫基燃料。沿著氫供應(yīng)鏈建立技術(shù)領(lǐng)導地位，有助于創(chuàng)造就業(yè)機會、刺激經(jīng)濟增長。
在未來十年里，將需要決定降低低碳制氫成本的最佳方式。在已有大量氫需求的應(yīng)用中推動低碳制氫的一種可能方式是：替換工業(yè)和煉油業(yè)中現(xiàn)有氫生產(chǎn)使用的燃料，以低碳氫取代無減排措施的化石燃料。
差價合約等金融支持工具，可以幫助彌補目前低碳氫生產(chǎn)與現(xiàn)存無減排措施化石燃料生產(chǎn)之間的成本差距。還需要決定擴大氫規(guī)模的最佳方式。工業(yè)港口可能是一個很好的起點，因為它們可以獲得海上風電或二氧化碳儲存等形式的低碳氫氣供應(yīng)。工業(yè)港口還提供機會促進港口相關(guān)的氫能新用途，例如航運和運貨卡車，并且可能成為國際氫貿(mào)易網(wǎng)絡(luò)的最早一批節(jié)點。
要進行氫貿(mào)易，就需要制定方法來確定不同制氫路線的碳足跡，并落實來源保證和低碳氫（和氫基燃料）認證制度。擴大低碳氫生產(chǎn)規(guī)模、觸發(fā)成本降低的另一個早期途徑是：將氫氣混入現(xiàn)有的燃氣管網(wǎng)。有益的配套措施包括對安全標準進行國際協(xié)調(diào)、對燃氣網(wǎng)絡(luò)中氫氣的允許濃度制定國家法規(guī)，以及采用氫混入配額或低排放燃料標準。
在技術(shù)可行、天然氣需求下降的情況下，對現(xiàn)有燃氣管道進行再利用，將氫氣運輸連接到大型氫需求中心，可以帶來成本低、成效高的機會，為推動氫氣新基礎(chǔ)設(shè)施的開發(fā)提供原動力。
以凈零排放情景所要求的速度開發(fā)氫基礎(chǔ)設(shè)施，將涉及價值鏈上生產(chǎn)、運輸、需求等環(huán)節(jié)的大量投資風險，包括制氫技術(shù)、低排放發(fā)電和二氧化碳的運輸和儲存。政府和地方當局可以協(xié)調(diào)各利益攸關(guān)方的規(guī)劃進程，發(fā)揮重要作用；直接公共投資或政府和社會資本合作有助于開發(fā)必要的氫能共享基礎(chǔ)設(shè)施；國際合作和跨境舉措可以幫助分擔投資負擔和風險，從而促進大規(guī)模部署。
