長期以來，石油巨頭一直宣稱，氫能是減少碳排放的有效路徑。新冠肺炎疫情全球暴發(fā)以后，石油巨頭加速轉型，并開始投入巨資追逐氫能項目。經(jīng)過近1年的發(fā)展，石油巨頭取得了不小的進展，但其氫能替代之路仍然面臨著不小的挑戰(zhàn)，很多因素都在左右石油巨頭的氫能替代工作。
石油巨頭追逐氫能項目
近段時間，全球石油巨頭大都加大氫能項目投入，尤其注重綠氫和藍氫項目，并投入大量資金。國際氫能理事會的數(shù)據(jù)顯示，截至6月底，全球計劃中的大型綠氫項目有244個，較1月底增長了50%以上。該理事會估計，全球已撥出數(shù)百億美元的資金用于氫能項目。
近期，英國石油公司(BP)、荷蘭皇家殼牌公司和道達爾能源公司等歐洲石油巨頭都在花費數(shù)百萬美元投資氫能項目，這些項目往往得到政府的支持。這些投資是歐洲石油巨頭深度轉型的一部分。由于全球對化石燃料依賴度下降，這些企業(yè)試圖重新定義自己未來的角色。
一些美國石油公司也在追逐氫項目。雪佛龍表示，該公司認為氫將在運輸、工業(yè)原料和能源儲存方面發(fā)揮作用。7月16日，該公司與發(fā)動機制造商康明斯簽署了一份諒解備忘錄，以開發(fā)氫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個主要目標上的初步合作提供了框架。這4個主要目標是：推進公共政策，促進將氫作為交通和工業(yè)脫碳的解決方案；建立商用車輛和氫動力工業(yè)應用的市場需求；發(fā)展用于工業(yè)和燃料電池汽車的氫基礎設施；考慮在雪佛龍的一家或多家國內煉油廠使用康明斯電解槽和燃料電池技術。如果最終成功，這項合作有助于在氫能方面建立產(chǎn)業(yè)鏈。今年4月，雪佛龍與豐田汽車北美公司也達成了類似協(xié)議。
綠氫應用優(yōu)勢并不明顯
BP負責氫和碳捕獲與儲存業(yè)務的高級副總裁路易絲?雅各布森-普盧特表示，BP正探索在鋼鐵、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預測，如果要實現(xiàn)碳凈零排放目標，到2050年，氫氣占全球能源消耗的比例將從目前的不到1%上升至16%左右。與其他大型石油公司一樣，BP認為其現(xiàn)有的專業(yè)技術和基礎設施可以助其贏得相當大的市場份額。
不過，咨詢公司Liebreich Associates首席執(zhí)行官邁克爾?利布瑞查卻潑了冷水，他表示，需要關注現(xiàn)階段綠氫部署在哪里最好。優(yōu)先考慮的應該是在化肥制造和鋼鐵、航空和航運等難以削減碳排放的行業(yè)中。如果可以直接用電的行業(yè)和領域，如家庭供暖、汽車和火車等，使用綠氫就不那么合理了。
長途運輸行業(yè)正在對使用綠氫進行討論，而且并不積極。最近幾個月，大眾汽車旗下重卡品牌斯堪尼亞已經(jīng)縮減了對氫燃料的研究，轉向電池。斯堪尼亞表示，相對于電池，氫燃料卡車需要3倍的電力。
蘇格蘭斯特拉思克萊德大學化學工程客座教授湯姆?巴克斯特表示，現(xiàn)在判斷氫在航空和航運等領域的作用還為時過早。“對于穿越美國或者澳大利亞的大卡車來說，氫燃料可能會有一定的作用，但這是小范圍的，將氫與我們現(xiàn)有的替代能源，特別是鋰電池放在一起，氫的優(yōu)勢并不明顯。”
成本挑戰(zhàn)是主要障礙
業(yè)內專家們表示，要充分發(fā)揮氫氣的潛力仍存在各種障礙。首先，大多數(shù)氫氣是由化石燃料制成的，主要是天然氣，即灰氫。目前的挑戰(zhàn)是如何利用可再生電力生產(chǎn)氫氣，并實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)，以降低成本。
石油巨頭也承認，在近年內就完成清潔氫氣生產(chǎn)的技術儲備并不容易。BP預計，綠氫在本世紀30年代之前不會成為其業(yè)務的重要組成部分。該公司也沒有對任何新的氫項目作出最終投資決定。雅各布森-普盧特表示：“創(chuàng)造一個市場并降低成本需要時間，因為氫市場還處于起步階段，所以成本更高。”
殼牌也在努力應對高成本問題。本月，該公司啟動了歐洲最大的綠氫工廠，供應其位于德國萊茵蘭的煉油廠，但綠氫的價格是其主要使用的化石燃料產(chǎn)品的5到7倍。業(yè)內高管們表示，綠氫之所以昂貴，是因為生產(chǎn)它所需的電力成本，以及電解槽的成本。電解槽是將水分解為氫和氧的系統(tǒng)。殼牌希望通過在客戶工廠附近建設氫氣項目來降低成本，比如在安賽樂米塔爾公司位于德國漢堡港的鋼鐵廠附近建設氫氣項目，除了向鋼鐵廠供應氫氣外，還可以為卡車添加氫氣燃料。
咨詢師和石油公司高管們表示，目前全球實現(xiàn)大規(guī)模綠氫生產(chǎn)的過渡步驟是收集和存儲天然氣制氫產(chǎn)生的碳，以減少排放，即制造所謂的藍氫。不過，藍氫實際上是對灰氫實施碳捕獲來實現(xiàn)的。這一過程仍耗資很大，并不能對成本控制起到太大作用。
中華人民共和國國家發(fā)展和改革委員會 中華人民共和國工業(yè)和信息化部 中華人民共和國應急管理部 中華人民共和國生態(tài)環(huán)境部 中華人民共和國科學技術部 中華人民共和國財政部 中華人民共和國商務部 中國石油和化學工業(yè)聯(lián)合會
江蘇省發(fā)展和改革委員會 江蘇省工業(yè)和信息化廳 江蘇省財政廳 江蘇省生態(tài)環(huán)境廳 江蘇省科學技術廳 江蘇省商務廳 江蘇省應急管理廳 江蘇省市場監(jiān)督管理局 江蘇省統(tǒng)計局
北京市化學工業(yè)協(xié)會 天津市石油和化工協(xié)會 遼寧省石油和化學工業(yè)協(xié)會 內蒙古石油和化學工業(yè)協(xié)會 重慶市石油與天然氣學會 河北省石油和化學工業(yè)協(xié)會 山西省化學工業(yè)協(xié)會 吉林省能源協(xié)會 黑龍江省石化行業(yè)協(xié)會 浙江省石油和化學工業(yè)行業(yè)協(xié)會 安徽省石油和化學工業(yè)協(xié)會 福建省石油和化學工業(yè)協(xié)會 江西省石油和化學工業(yè)協(xié)會 河南省石油和化學工業(yè)協(xié)會 湖北省石化行業(yè)協(xié)會 湖南省石油化學工業(yè)協(xié)會 廣東省石油和化學工業(yè)協(xié)會 海南省石油和化學工業(yè)行業(yè)協(xié)會 四川省化工行業(yè)協(xié)會 貴州省化學工業(yè)協(xié)會 云南省化工行業(yè)協(xié)會 陜西省經(jīng)濟聯(lián)合會 甘肅省石化工業(yè)協(xié)會 青海省化工協(xié)會
電話：協(xié)會：025-8799064 學會：025-86799482
會員服務部：025-86918841
信息部：025-86910067
傳真：025-83755381
郵箱：jshghyxh@163.com
郵編：210019
地址：南京市夢都大街50號東樓(省科技工作者活動中心)5樓
增值電信業(yè)務經(jīng)營許可證：蘇B2-20110130
備案號：蘇ICP備13033418號-1
電話：025-8799064
會員服務部：86918841
信息部：86910067
傳真：025-83755381
郵箱：jshghyxh@163.com
郵編：210019
地址：南京市夢都大街50號東樓(省科技工作者活動中心)5樓
電話：025-86799482
會員服務部：86918841
信息部：86910067
傳真：025-83755381
郵箱：jshghyxh@163.com
郵編：210019
地址：南京市夢都大街50號東樓(省科技工作者活動中心)5樓
