绿色氢的一个大问题

从很少有人提及的可再生能源家族的谦虚成员，到吸引头条新闻的诱饵，氢已迅速从道具变成了恒星。这有一个很好的理由：可以利用宇宙中最丰富的化学元素来生产和储存能量，而不必担心供应短缺。而且它甚至可以完全由可再生资源生产，这使其接近完美。

临近，因为绿色氢是有代价的。据《华尔街日报》（Wall Street Journal）报道，几家美国公用事业公司已经透露了绿色氢计划。NextEra Energy和Dominion Energy就是其中之一，他们计划投资利用太阳能和风能生产氢，尽管这是生产氢的更昂贵的方法之一，而后者又会用于发电。

Dominion Energy的高级副总裁告诉《华尔街日报》：“成本将朝一个方向发展，而那就是下降。”“这只是他们要走多远的问题。”

确实，这是将决定或打破绿色氢未来的最重要问题。伍德·麦肯齐（Wood Mackenzie）分析师最近在一份报告中写道，他们预计，到2040年，甚至在某些地方，绿色氢的生产成本将下降多达64％。

“平均而言，到2040年，绿色氢气的生产成本将等于化石燃料制氢。在某些国家/地区，例如德国，到2030年就会到来。该报告的作者，高级研究分析师本·加拉格尔（Ben Gallagher）写道，鉴于迄今为止我们看到的规模扩大，到2020年代很可能是氢的十年。“化石燃料价格的上涨将提高绿色竞争力，从而进一步巩固这一案例。在未来几年内将这项技术。”

欧洲已经在绿色氢方面下了很大的赌注，总的来说，我们的意思是计划到2030年至少建设40吉瓦的电解能力，其中20吉瓦将在2024年建成并运行。电解是通过将水分解成氧和氢原子而产生氢的过程。尽管它使用可再生能源和廉价原料，但该过程仍然比涉及天然气的氢气生产过程昂贵得多。

然而，欧洲一心追求绿色环保和氢动力。据路透社报道，该公司希望在氢能市场上获得较早的竞争优势。据路透社报道，分析师预计，到2050年，氢能市场将膨胀至1.2万亿美元。尽管付出了代价，它似乎愿意付出一切代价来获得这一优势或实现其2050年净零目标。

为了使氢成为主流燃料，您需要生产和分销以及存储和基础设施。在欧洲，分配部分相对容易：氢气可以沿以前用于输送天然气的管道泵送，尽管这还不够。由于氢是高度易燃的，因此存储起来有些棘手。考虑到零排放电解的成本，生产也很棘手。在全球范围内，事情变得更加棘手。

路透社援引巴克莱银行对全球生产绿色和蓝色（使用碳捕集技术）氢所需的生产设备进行的成本估算，这在未来三十年将达到5000亿美元。但是，银行指出，对存储和分销基础设施的必要投资可能会使账单增加至1万亿美元。据路透社援引伍德·麦克斯·加拉格尔的话说，过去十年左右的时间里，氢基础设施挑战可能成为所有脱碳技术中最大的挑战。

据《华尔街日报》援引Guidehouse的一位高级分析师称，迄今为止，绿色氢的生产成本比灰色或蓝色氢高出三到六倍。这极大地阻碍了技术的采用，但是零净驱动器正在改变这一切。根据Guidehouses Dan Hahn的说法，得益于不断发展的投资，绿色制氢的成本将很快下降。

同时，分析人士似乎同意，在未来数十年内，化石燃料的成本将上升，而氢气将在竞争激烈的市场中平息。例如，伍德·麦肯齐斯·加拉格尔（Wood Mackenzies Gallagher）预计，到2040年，使用煤炭和天然气生产的那种灰色氢的成本将上涨多达82％，这是因为预计天然气价格会上涨。到2040年，由于天然气价格上涨，使用天然气结合碳捕集和封存生产的蓝色氢的成本预计将上升59％。

看来绿色氢气的竞争力在很大程度上取决于天然气价格。如果价格不如分析师预期的那样上涨，那么无论有多少能源公司投资该技术，这种竞争力都可能受到损害。另一方面，随着可再生电力成本的下降，利用太阳能和风能生产氢的成本可能会继续稳定下降，尤其是当考虑到太阳能和风电场产生的过量能源时。

例如，NextEra计划使用太阳能发电场产生的多余电力来生产氢气，然后将其用于目前使用天然气的发电厂。氢气将替代部分气体。这种采用氢气的渐进方法可能是处理氢气的最佳方法，它可以保持尽可能低的成本并同时减少排放。