氢气在能源转型中加速发展，但可能被超卖

我们以前知道的。

之前已经探索了氢的以下方面。

Rystad Energy 两年前预测，液态氢将在 2050 年的餐桌上占有一席之地，但仅占所需清洁能源总量的 7%。 这 7% 是难以减少的航空、远洋船舶、水泥和钢铁行业的清洁燃料利基市场。

液态氢有两大优势：一是能量以致密的形式存在。 第二，它在空气中燃烧成水，没有碳排放。

氢气非常适合大型石油和天然气公司生产，因为他们已经知道如何生产和分配另一种气体——天然气——而且他们财力雄厚。

我们现在所知道的。

DNV 在他们的年度报告中¹ 到 2022 年底，预计到 5 年液氢将仅满足清洁能源需求的 7%（而非 2050%）。

正如 Bloomberg Green 所写，氢能尚未像风能和太阳能一样成为主流是有原因的。 一是成本：电解水绿色生产成本高，电解是一种低效技术。

第二，蓝色氢不利于气候。 虽然它比绿氢便宜，但蓝氢需要能量来产生甲烷并将其分解成氢和二氧化碳，而二氧化碳需要处理，通常是通过 CCS（碳捕获和储存）。 氢生产链的两端都阻碍了这种氢替代品的“清洁”。

第三，大多数机器和行业都不适合使用氢气。 安装传统汽车以燃烧氢气而不是汽油，或者改造工业车间的机器以燃烧氢气而不是天然气，都是额外的成本。

氢气非常适合石油和天然气公司，因为它们在天然气方面拥有丰富的经验，而且还因为它们在 2022 年获得了巨额利润，并且有能力承担新企业的风险。

氢的悲观成本预测.

最近的一篇文章摘自 DNV 的能源转型展望¹ 2023.要点是：

· 到 5 年要达到全球清洁能源需求的 2050%，生产成本将超过 7 万亿美元，包括新的合成氨接收站和管道。

· 大部分氢气将用于制造。

· 氢和氨加在一起将占全球航运燃料的一半左右，是难以减少的燃料类别之一。

· 全球超过 50% 的氢气管道将从天然气管道改造成新用途。

· 拉丁美洲、中东和北非将成为氢或氨的出口国，因为它们有大片领土可用于风能和太阳能等可再生能源，通过电解制氢。

· 在欧洲，德国、法国和西班牙等大国将制定 2030 年国内制氢 4-6.5 Gw 的目标。

· 英国拥有庞大的天然气管道网络，将能够从天然气转向氢气。

· 欧盟计划包括到 6 年将电解槽容量提高到 2024 Gw，到 40 年达到 2030 Gw。

氢被超卖了吗？

那么氢是否被超卖了？ 尽管氢燃料比太阳能或风能更令人兴奋，但预计 7 年氢能占清洁能源总量的 2050% 只是很小的一部分。 此外，预计将氢气投入使用的成本过高，让人很容易承认氢气作为 2050 年的银弹清洁燃料被超卖了。

让我们来看看几个国家的氢气活动，其中一些涉及石油和天然气行业。

欧盟 (EU) 与美国的氢能计划

目前全球氢气总产量约为每年 90 万吨。 IEA（国际能源署）预测，到 180 年，这将需要增加到每年 2030 亿吨，才能到 2050 年实现净零碳排放。

美国现在每年生产约 10 万吨氢气，几乎所有氢气都被工业用于提炼石油、处理金属、生产化肥和加工食品。

但是，如前所述，今天的大部分生产（99%）是并非无碳的蓝色氢。 绿色氢气是通过电解水产生的，如果由可再生电力提供动力，则基本上不含碳。

欧盟已经迅速适应绿色氢的电解，主要是无碳的。 但欧盟对美国通货膨胀减少法案 (IRA) 提供的大规模氢投资反应迟缓，该法案将高达 369 亿美元的资金用于绿色能源项目。

文章称，在全球范围内，计划中的氢能项目中只有 1%（总计 1 Tw（太瓦））已经开始建设。 到 269 年，其中大约四分之一，即 2030 Gw（吉瓦）将上线。这种增长感觉就像一场革命，因为今天的氢气产量仅为 0.45 Gw。

它还预测，到 6 年，绿色氢的成本将从目前的 8-3 欧元/公斤降至 2050 欧元/公斤以下。

美国的氢气中心

除了基础设施集中的通常优势外，氢气枢纽的概念还可以抵消远距离运输高度易燃的氢气所带来的危险和成本。

美国国会从 8 年基础设施法案中拨款 2021 亿美元给美国能源部（能源部），以支持至少四个涉及氢气生产商、最终用户和连接它们的基础设施的示范项目。 美国能源部已经资助了大学、国家实验室和工业界令人瞠目的 400 个氢气项目，新中心将依赖这些信息。

全额资助申请将于 2023 年 1.25 月到期。四个私人联盟以及许多与工业结盟的州政府以及一些与其他州结盟的州政府都提出了申请。 每个枢纽的初始 DOE 资金不超过 6 亿美元，这是一笔巨额资金。 他们希望选择 10-6 个区域中心，总资金为 7-XNUMX 亿美元。

一个集线器称为 HyVelocity 枢纽 以美国墨西哥湾沿岸为中心，由雪佛龙组织
（CVX）
以及包括埃克森美孚在内的多家私营公司合作伙伴
埃克森美孚（XOM）
和三菱。 他们将利用由 48 个氢气生产中心（世界上最大的氢气生产中心）组成的网络以及沿路易斯安那州和德克萨斯州海岸的 1,000 英里专用氢气管道。

一个目标是解决 DOE 的挑战，称为 Hydrogen Shot，即制造 1 千克氢气同时排放少于 2 千克二氧化碳。 另一个目标是在 80 年内将氢气成本降低 1%，降至 10 美元/公斤。

除了国会从基础设施法案中拨款的 100 亿美元之外，上述计划已经引起了全美工业界的关注，IRA 提供的税收抵免可以产生 8 亿美元的清洁氢气生产。

Reuters Events 非常简要地总结了其他需要关注的氢能源中心². 他们的名单包括：

跨二叠纪和地平线清洁氢中心：与西得克萨斯州的石油和天然气有着密切的联系。

HyBuild 洛杉矶

HyGrid 项目

HALO 氢中心：阿肯色州、路易斯安那州和俄克拉荷马州在生产和运输石油和天然气液体方面有着悠久的历史。

先进的清洁能源存储中心

西南清洁氢能创新网络

东南氢中心

这些项目中的大多数涉及能源公用事业或非营利性城市或国家赞助的项目，并且许多项目都得到了大学的支持。

DOE 的项目征集收到了 79 份申请²，但其中只有 33 个被邀请在 2023 年 10 月之前进行正式申请。不到 2023 个中心的最终选择将在 XNUMX 年下半年进行。

很明显，全国各地的利益相关者已经掌握了氢能愿景。 美国致力于氢能源的未来，并希望在这一转变中引领世界。

在以后的文章中，我们将描述特定石油和天然气公司在制氢方面的活动。

投资讯息

氢的愿景是一个雄心勃勃的愿景——因为它很难生产，储存和运输很危险，而且价格昂贵。

氢的低碳版本被称为绿氢，它很昂贵，因为它是一种基于水电解的低效过程。 目前基本上所有的氢气生产都是蓝氢，但这在生产过程的开始和结束时具有高碳的缺点。

但氢不是灵丹妙药。 到 5 年，氢工业可能会从世界能源中难以减少的 7-2050% 的排放中占据一大部分，但总排放量的最大部分仍然存在：93-95%。

引用。

1.挪威船级社， 2022 年能源转型展望，十月13，2022。

2. 路透事件： 美国的氢州, Hydrogen_Hubs_Whitepaper_5 年 2023 月 XNUMX 日.pd