石油巨頭氫能發(fā)展前路漫漫

石油巨頭長(zhǎng)期以來(lái)一直鼓吹使用氫能可以減少碳排放。現(xiàn)在，他們正努力實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，但仍面臨不小的挑戰(zhàn)，尤其是成本的挑戰(zhàn)。

石油巨頭追逐氫能項(xiàng)目

bp、殼牌和道達(dá)爾能源等國(guó)際石油巨頭都在投資數(shù)百萬(wàn)美元的氫能項(xiàng)目，這些項(xiàng)目往往有政府的支持。在一個(gè)對(duì)化石燃料依賴度下降的世界，這些公司試圖重新定義他們未來(lái)的角色。

雪佛龍表示，氫能在運(yùn)輸、工業(yè)原料和能源儲(chǔ)存方面將發(fā)揮重要作用。7月16日，該公司與發(fā)動(dòng)機(jī)制造商康明斯簽署一份諒解備忘錄，研究氫能和其他替代能源的商業(yè)可行性。該諒解備忘錄為雪佛龍和康明斯在4個(gè)主要目標(biāo)上的初步合作提供了框架。這4個(gè)主要目標(biāo)是：推進(jìn)公共政策，促進(jìn)將氫能作為交通和工業(yè)脫碳的解決方案；建立商用車輛和氫動(dòng)力工業(yè)應(yīng)用的市場(chǎng)；發(fā)展用于工業(yè)和燃料電池汽車的氫能基礎(chǔ)設(shè)施；考慮在雪佛龍的煉廠使用康明斯電解槽和燃料電池技術(shù)。4月，雪佛龍與豐田汽車北美公司也達(dá)成了類似協(xié)議。

國(guó)際氫能理事會(huì)數(shù)據(jù)顯示，截至6月底，全球計(jì)劃中的大型綠氫項(xiàng)目有244個(gè)，較1月底增長(zhǎng)逾50%。該機(jī)構(gòu)估計(jì)，全球已撥出數(shù)百億美元的資金用于氫能項(xiàng)目。

氫能市場(chǎng)潛力巨大

氫氣過(guò)去主要用于制造化肥和化學(xué)品，現(xiàn)在用途越來(lái)越廣泛，包括卡車、飛機(jī)、輪船、家庭供暖，以及儲(chǔ)存電力。

bp負(fù)責(zé)氫能和碳捕集與封存（CCS）業(yè)務(wù)的高級(jí)副總裁路易絲·雅各布森·普盧特表示，“今天氫氣主要作為原料，氫市場(chǎng)的增長(zhǎng)完全在于它是一種能源”。bp正在探索在鋼鐵、水泥和化工等行業(yè)使用氫氣替代天然氣，以及在卡車上使用氫氣替代柴油。bp預(yù)測(cè)，如果要實(shí)現(xiàn)凈零排放目標(biāo)，到2050年，氫氣占全球能源消耗的比例將從目前的不足1%上升至16%。與其他大型石油公司一樣，bp認(rèn)為，現(xiàn)有技術(shù)和基礎(chǔ)設(shè)施可助其占有較大的市場(chǎng)份額。去年，該公司表示，計(jì)劃利用風(fēng)能為德國(guó)的一家煉廠生產(chǎn)氫氣，并希望大規(guī)模推廣該技術(shù)。

咨詢公司Liebreich Associates首席執(zhí)行官邁克爾·利布瑞查表示，需要關(guān)注綠氫部署在哪里最好。優(yōu)先考慮的應(yīng)是在化肥生產(chǎn)、鋼鐵、航空等難以減排的行業(yè)中。如果可以直接用電的領(lǐng)域，如家庭供暖、汽車等，使用綠氫就不那么合理了。

關(guān)于改用氫燃料的優(yōu)點(diǎn)，有一個(gè)領(lǐng)域正在進(jìn)行積極討論，那就是長(zhǎng)途運(yùn)輸。近期，大眾汽車旗下重卡品牌斯堪尼亞公司已縮減氫燃料研究，專注于電池研究。該公司表示，氫燃料卡車需要3倍的電力，戴姆勒卡車和殼牌同意共同在歐洲推動(dòng)使用氫燃料電池的卡車，并將推出150個(gè)氫燃料充裝站。

蘇格蘭斯特拉思克萊德大學(xué)化學(xué)工程客座教授湯姆·巴克斯特表示，“現(xiàn)在判斷氫氣在航空等領(lǐng)域的作用還為時(shí)過(guò)早”。

成本挑戰(zhàn)是關(guān)鍵

業(yè)內(nèi)專家表示，要充分發(fā)揮氫能的潛力仍有各種障礙。首先，如今多數(shù)氫氣是由化石燃料制成，主要是天然氣。目前的挑戰(zhàn)是如何利用可再生能源制氫，并實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)，以降低成本。此外，氫氣易爆，而且較難儲(chǔ)存和運(yùn)輸。

bp預(yù)計(jì)，綠氫在本世紀(jì)30年代前不會(huì)成為公司業(yè)務(wù)的重要組成部分，而且其還沒(méi)有對(duì)任何新的氫能項(xiàng)目做出最終投資決定。普盧特表示，“創(chuàng)造一個(gè)市場(chǎng)并降低成本需要時(shí)間，氫市場(chǎng)還處于起步階段，所以成本更高”。

殼牌還在努力應(yīng)對(duì)氫能的高成本問(wèn)題。近期，該公司啟動(dòng)了據(jù)稱是歐洲最大的綠氫工廠，供應(yīng)其位于德國(guó)的煉廠。但綠氫的價(jià)格是化石燃料制氫的5~7倍。業(yè)內(nèi)高管表示，綠氫之所以昂貴，是因?yàn)樯a(chǎn)所需的電力成本，以及電解槽的成本。殼牌希望在客戶工廠旁邊的戰(zhàn)略位置建氫氣項(xiàng)目來(lái)降低成本，如在安賽樂(lè)米塔爾公司在德國(guó)漢堡港的鋼鐵廠附近建氫氣項(xiàng)目，除了向鋼鐵廠供應(yīng)氫氣，還可為卡車提供氫燃料。

美國(guó)能源部表示，計(jì)劃未來(lái)10年將綠氫成本降低80%，至每千克1美元，其中部分舉措是支持試點(diǎn)項(xiàng)目。

咨詢師和石油公司高管都表示，實(shí)現(xiàn)大規(guī)模綠氫生產(chǎn)的過(guò)渡步驟是收集和存儲(chǔ)天然氣制氫產(chǎn)生的二氧化碳，以減少排放，即生產(chǎn)所謂的藍(lán)氫。對(duì)藍(lán)氫持批評(píng)態(tài)度的人表示，藍(lán)氫是通過(guò)捕集二氧化碳來(lái)實(shí)現(xiàn)的，這一過(guò)程非常昂貴，而且開采和運(yùn)輸天然氣的過(guò)程中往往會(huì)導(dǎo)致溫室氣體泄漏，這意味著生產(chǎn)出來(lái)的任何氫都不可能是零碳的。