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史蒂夫·卡帕纳  欧文·齐纳曼

气候之家新闻网站

2025年10月15日

由于成本高昂和供应问题，人们对绿色氢气的热情可能已经消退，但在不易电气化的领域将需要它。

2025年2月18日，比利时第一座绿色氢气工厂在比利时泽布吕赫的一家造船厂开始建设，计划于2026年秋季竣工。（照片：比利时通讯社通过路透社提供）

史蒂夫·卡帕纳是克鲁克斯联盟的政策总监，欧文·齐纳曼是高级顾问。

就在几年前，绿色氢气似乎将成为全球能源转型的核心支柱。世界各国政府推出了全面的氢能战略，而公司则提出了价值数十亿美元的项目，以在整个经济中使用清洁氢气。

但高利率和供应链限制加剧了绿色氢能成本的现实，破坏了这些计划。

与此同时，美国——在拜登政府时期拥有最雄心勃勃的氢能政策之一——已经改变了方向，缩减了清洁氢气生产激励措施，冻结了绿色氢能中心的资金，并削减了绝大多数联邦氢能研发资金。因此，一些计划中的项目现已被取消。

清洁氢气在其他地方也正在经历成长的烦恼，澳大利亚和欧洲的几个主要生产项目被废弃或无限期推迟。对绿色氢的需求也越来越不确定，钢铁巨头安赛乐米塔尔等制造商放弃了使用绿色氢气的计划。

一些“无悔”用途仍然存在

阅读头条新闻，氢气作为气候解决方案似乎没有前途。

然而，虽然绿色氢气可能不是解决排放问题的灵丹妙药，但气候和能源专家很清楚：在一些关键的经济领域，它仍然是减少碳排放的重要工具。

“至关重要的是不要把婴儿和洗澡水一起倒掉，”国际清洁运输理事会燃料和航空项目主任尼基塔·帕夫连科说。“现在是时候冷静考虑提供长期脱碳所需的氢气的无怨无悔的项目了，无论是对于几乎没有替代品的少数行业，还是在长途航运和航空领域。”

对于那些现在投资于绿色氢能开发的国家来说，可能会带来经济和环境回报。

并非所有的氢气都是一样的

氢气目前在全球经济中发挥着一个小众但重要的作用。全球每年生产近1亿吨氢气，主要用于炼油以及制造氨和甲醇——化肥和工业化学品的原料。其中大部分氢气是使用甲烷气体生产的，约占全球温室气体排放量的2%。

但还有其他更清洁的方法来生产氢气。

“蓝色”氢气仍然依赖天然气，但包括捕获生产设施释放的一些碳排放的设备。这可以显着降低现场排放——尽管不是完全。

然而，它对减少甲烷和一氧化碳没有任何作用。大量证据表明，天然气田或管道的泄漏被系统地低估了，而且许多现有法规通常没有考虑到这一点。总而言之，这意味着蓝氢的污染可能比通常声称的要严重得多。

这就是为什么清洁能源专家将“绿色”氢视为减少排放的最佳选择。

绿色氢气是通过一种称为电解的过程生产的，在该过程中，电力用于从水中分解氢气，只留下氧气作为副产品。这个过程可以是无排放的——但前提是电解是由新的清洁电力资源提供动力的，这些资源每小时可以实际输送到氢气生产设施。

狭窄但必要的绿色氢能道路

尽管如此，扩大绿色氢能规模说起来容易做起来难。绿色氢气仍然是一项新兴技术，其成本大约是传统天然气氢气的两到三倍。随着生产规模的扩大，成本预计会下降，但前提是电力成本和利率得到控制——最近情况并非如此。

但有个好消息：专家认为，只有经济的少数特定部分才需要绿色氢气。

“鉴于制造氢气会造成巨大的能源损失，直接用电几乎总是更便宜、更明智，”监管援助项目执行董事凯瑟琳·迪克森说。“热泵就是最好的例子：与天然气相比，它们大大减少了能源需求，而用于供暖的氢气则成倍增加。”

随着其他技术变得越来越便宜，绿色氢作为必要脱碳工具的应用数量只会减少。

“难以减排”的行业需要氢气

尽管如此，在净零经济中，如果没有不可预见的技术创新，我们未来将需要更多的绿色氢气——大约是当今所有使用的氢气的四到六倍，比目前的绿色氢气产量高出许多数量级。

为什么？因为经济中仍有许多不可电气化的部门，除了氢气之外，没有其他可行的脱碳工具，例如钢铁生产，其中氢气是加工铁矿石的煤基焦炭的清洁替代品。

“绿色氢气对于迄今为止被称为‘难以减排'的脱碳应用至关重要，例如在化工或钢铁行业，”阿戈拉工业公司总监朱莉娅·梅茨说。

此外，专家们尚未预见到电池技术适用于长途运输或长途飞行的途径，这两个行业都是高污染行业，因此这些用途也可能需要绿色氢气和由绿色氢气制成的燃料。

提振需求以支持长期投资

鉴于绿色氢气的成本溢价，需要强有力的激励措施，使其在工业、航空或航运中的使用成为经济上可行的选择，同时降低未来的成本。

迄今为止，各国主要关注鼓励生产清洁氢气的税收抵免或政府对绿色氢气生产和设备制造设施的投资等政策。

但扩大氢能规模也需要需求方政策。事实上，我们看到计划中的项目和投资因缺乏忠诚的买家而停滞不前。稳定的需求方政策，包括差价合约（政府为绿色氢气的更高成本提供融资）、某些行业对一定比例的氢气消费量的绿色要求以及部门排放限制，可以帮助提供长期投资的确定性。

如果没有这些政策，新的清洁氢气生产项目在很大程度上被证明风险太大。

到什么程度才算绿色？

政策制定者还必须确保他们只激励真正清洁的氢气。例如，主要由煤炭发电生产的氢气可能比传统制氢更脏。

如何测量氢气排放一直是欧盟、美国和其他地方激烈争论的根源。化石燃料公司主张对什么是清洁制定更宽松的标准。他们还支持在经济中更容易、更便宜地实现电气化的部分使用氢气，从而分散了人们对快速电气化努力的注意力。

对于像欧盟这样有望成为绿色氢气进口国和生产国的地区来说，更严格的标准有助于确保全球真正的低碳氢气生产。

例如，中国发展清洁氢气生产，着眼于满足欧盟标准。中国还对绿色氢气市场进行了重大押注，因为它约占全球电解槽产量的60%。

这项投资开始降低设备成本，这可能有助于使绿色氢气更具商业可行性。这也可能使中国在全球市场上具有长期竞争优势。

明智的政策创造经济机会

然而，其他拥有丰富、低成本可再生能源的国家也认识到绿色氢气的潜力，既是一种出口机会，也是减少对波动性天然气进口依赖的一种方式。

例如，印度的绿色氢能使命的目标是到2030年生产500万吨绿色氢气，而巴西的官方目标是到同年成为最具竞争力的低碳氢气生产国。

为了充分抓住经济机遇，新的氢气生产商需要确保其产量符合国际环保标准，同时建立那些需要绿氢来减少排放的国内产业，确保在国内实现更多的经济效益。

“政府在推动创新方面发挥着关键作用，从而在整个价值链中创造经济机会，”阿戈拉工业公司的梅茨说。“通过支持绿氢投资和采取有针对性的产业政策，他们可以增强韧性，同时推动气候和工业进步。”

是时候进行氢清醒了

氢气泡已经破裂。但是，尽管头条新闻令人恐惧，但如果没有一定数量的真正清洁氢气，我们就无法实现全球气候目标。

如果过去几年被氢气炒作所主导，那么我们需要的未来既不是被炒作也不是被虚无主义所主导，而是冷静地关注制定政策，在少数几个真正需要绿色氢气的重要部门建立对绿色氢气的需求。

让我们希望氢清醒的时代终于到来。