德國氫能發展提速需破解多重難題

2024年萊茵-魯爾氫能峰會近日在德國魯爾工業區的杜伊斯堡、多特蒙德、埃森三地舉行，會議主題包括工業脫碳轉型、如何把萊茵-魯爾地區打造成未來歐洲氫能之都等。約600名政商界、工業界與會人士圍繞如何破解德國氫能產業發展的多重難題展開討論，就氫能政策規劃、市場啟動等獻計獻策。

氫氣按工業制備途徑及其過程中碳排放量由低到高，可分為綠氫、藍氫和灰氫等。其中最為環保的是綠氫，它是指利用可再生能源電解水制取的氫氣，全程不產生碳排放；而藍氫是指利用天然氣制取氫氣，并將產生的二氧化碳捕集和儲存。

氫能是德國實現能源轉型的核心支柱，綠氫是鋼鐵、化工行業以及貨運和航空業等能源密集型產業實現脫碳的一個關鍵途徑，為此德國政府于2020年發布首版《國家氫能戰略》。萊茵-魯爾地區擁有許多工業企業和科研機構，致力于轉型為歐洲最現代、最環保的工業基地，打造成未來歐洲的氫能之都。

2023年7月德國新版《國家氫能戰略》指出，到2030年進一步提升德國在氫能技術上的領先地位，產品供應將覆蓋從生產（如電解槽）到各類應用（如燃料電池技術）的氫能技術全價值鏈。該戰略還提出，大幅提升德國電解氫能力，計劃到2030年將電解氫能力從5吉瓦提高到至少10吉瓦；此外還將建立高效的氫能基礎設施，計劃在2027/2028年前改造和新建超過1800公里的氫氣管道。

在此次聚焦氫能產業的會議上，與會者認為，德國氫能市場啟動進展緩慢，實現《國家氫能戰略》提出的目標面臨多重困難，其中改進完善政策法規和激勵機制仍是氫能發展的最大挑戰。在政策規劃缺乏確定性等因素影響下，工業界必要投資受阻。

科隆大學能源經濟研究所開展的最新德國“氫能市場指數”調查顯示，當前氫氣的生產商和用戶企業都在猶豫是否投資，因為不確定這些投資何時以及是否能得到回報。

德國鋼鐵工業協會能源與氣候政策負責人羅德里克·赫曼表示，只要用戶無法明確表示何時會使用氫氣及使用多少氫氣，供給方就很難對設備進行投資。尤其是作為重要氫氣用戶的鋼鐵行業，在氫能經濟啟動中扮演著關鍵角色，成為市場需求的“錨”。但鋼鐵行業需要一個可預測的激勵框架，以及具有競爭力的氫氣價格。

萊茵集團旗下的萊茵電力歐洲公司氫能首席運營官索普娜·蘇瑞說：“氫能正在加速發展，現在需要合適的框架和需求激勵，才能讓各個項目形成區域集群，進而發展出氫能市場。”

蒂森克虜伯新紀元公司首席執行官波尼克瓦認為，政府需要改進相關法規和激勵機制等，尤其需要對大型設施提供資助，并大規模建設基礎設施。

事實上，德國政府已致力于加快氫能基礎設施建設。德國政府2023年發布“氫能核心管網”計劃，到2032年將在全德鋪設9700公里管道（其中約60%管道將利用現有天然氣管線），連接港口、工業區、發電廠和儲存設施，總投資將達198億歐元。此外，德國正在布龍斯比特爾、施塔德和威廉港建造用于接收液態氫的船運碼頭。

與會者指出，氫氣價格是決定德國氫能戰略成功的關鍵因素。波鴻魯爾大學經濟學家格雷厄姆·威爾認為，當前的《國家氫能戰略》在經濟上是難以承受的。綠氫的實際成本大幅高于之前預期，許多氫能項目在經濟上并不可行。他建議，在綠氫成本大幅降低之前，應該全力推動藍氫發展，否則將沒有機會啟動氫能市場。

德國化學工業聯合會主席沃爾夫岡·格羅瑟·恩特魯普表示，藍氫生產成本低于綠氫，在2045年德國實現碳中和之前，各方應共同努力使我們看到明確的藍氫應用前景。

根據新版《國家氫能戰略》，預計到2030年，德國的氫能需求量將達到130太瓦時（TWh），其中50%到70%需要進口。德國燃氣與水務協會主席杰拉德·林克說：“在邁向碳中和過程中，藍氫對于彌補進口缺口不可或缺，這將是一個重要信號。”

《中國科學報》 (2024-10-11 第2版 國際)