更新氢能国家战略，德国加码“21世纪的终极能源”

撰文 | Penn

编辑 | 小棠

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氢能是一种来源广泛、清洁低碳且应用场景十分丰富的二次能源，被认为是未来能源替代的终极解决方案，因此被称为“21世纪的终极能源”。

在推动各国能源结构转型升级以及实现全球“碳中和”目标进程中，氢能将可发挥不可或缺的作用。鉴于氢能具有广阔的场景和庞大的产业链价值，包括美国、欧盟、中国等全球各主要经济体纷纷制定了氢能长期发展规划。

据BNEF的最新统计，截至2023年7月21日， 全球已有44个国家已发布氢能战略，有34个国家正在准备战略；44个已发布战略的国家中有21个确定了电解槽目标，到2030年的总装机容量将达到115GW。

与此同时，全球围绕着氢能开发与利用的脚步不断提速，截至2022年底，全球氢能领域的直接投资额近2500亿美元。据国际氢能委员会预测，到2030年该投资总额将升至5000亿美元。到 2050年，全球范围内氢能占全部能源消费的比重将提高到18%，氢经济的市场规模将达到 2.5 万亿美元。

今年以来，欧盟、美国、日本等主要经济体先后发布或更新各自的氢能战略政策，以期在全球氢能竞逐中占得先机。详见 ： 美日欧氢能战略最近又有大动作，全球竞赛谁将成为赢家？

而作为欧洲经济发动机、全球GDP总量排名第四的德国也自然不甘落后。7月26日，德国政府通过新版《国家氢能战略》，该战略称，到2030年德国在氢能技术的领先地位将进一步提升，产品供应将覆盖从生产（如电解槽）到各类应用（如燃料电池技术）的氢能技术全价值链。

新版《国家氢能战略》指出，预计到2030年，德国的氢能需求量将达到130太瓦时（TWh），其中50%到70%需要进口，德国政府正在制订相关进口战略。此外，德国还计划大幅提升国内电解氢能力，计划到2030年将国内电解氢能力的目标提高一倍，从5吉瓦（GW）提高到至少10吉瓦（GW）。德国还将建立高效的氢能基础设施，计划在2027年/2028年前改造和新建超过1800公里的氢气管道。

德国副总理兼经济和气候保护部长罗伯特·哈贝克在26日发表的一份声明中说：“ 投资氢能就是投资我们的未来，这是对气候保护、就业、能源供应安全的投资。 ”德国经济合作与发展部长舒尔策也表示，通过更新《国家氢能战略》，德国希望向伙伴国家传递信号， 德国不仅希望可靠地进口氢能，还希望助力新的氢能供应链良好且可持续发展。

图说：德国副总理兼经济和气候保护部长罗伯特·哈贝克（中）就国家氢战略发表声明

来源：EPA-EFE

更明确的目标

早在2020年6月，德国政府就推出了首版《国家氢能战略》，计划投资90亿欧元促进氢能的生产和使用，首次以可再生氢为重点，对德国的氢能产业进行了路线布局。

图说：2023年更新版的德国《国家氢能战略》

来源：德国联邦经济和气候保护部

此次更新版德国《国家氢能战略》的目标则进一步涵盖整个氢能价值链，分别对2023 年的短期措施、2024/2025 年的中期措施以及 2030 年前落实的长期措施确定了工作计划，以期在2030 年成功实现以下目标：

（1）加快氢能市场的发展 ：

加速氢能、氢能衍生产品以及氢能应用技术的市场发展，大幅提高整个氢能价值链的发展目标。

（2）确保氢及其衍生物的充足供应 ：

2030年国内电解能力目标从 5 GW 提高到至少10GW。其余的氢能需求将通过进口来满足，对此将会制定单独的进口战略。

（3）发展高效的氢能基础设施 ：

在欧盟 IPCEI（欧洲共同利益重要项目）氢能资助计划的资助下，将在 2027/2028 年前建成一个由德国境内超过 1800 公里的改建和新建氢能管道以及欧洲境内约 4500 公里的氢能管道组成的初始氢能网络。到 2032 年，现有的运输基础设施将扩大到连接所有氢能主要生产、进口和储存中心与相关消费者。

（4）推动氢能在各领域的应用 ：

到2030年，氢能及其衍生产品将重点应用于工业领域和重型货车上，并越来越多地应用于航空和海运领域。在电力行业，氢能有助于保障能源安全，通过将现有天然气电厂改造为以气候中和气体为燃料的“适用氢”燃气电厂（H2-ready），以及将电解槽作为灵活电力或弹性负荷服务于电力系统，将增加电力系统稳定性。此外，德国目前还为氢能在集中和分布式供热中的应用制定了有利的框架条件。

（5）到 2030 年，德国将成为氢技术的领先国家 ：

德国供应商将扩大其技术领先地位，掌握并提供从生产（如电解槽）到各种应用（如燃料电池技术）的整个氢能技术价值链。

（6）创造适宜的框架条件 ：

在德国和欧洲，以及尽可能在国际层面上设立一致的法规框架，以支持市场的发展。其中重点包括高效的规划和审批程序、统一的标准和认证体系、各级层面完善而协调的管理措施。

更具体的措施

相较于德国首版《国家氢能战略》， 2023年更新版《国家氢能战略》的措施更加具体，且覆盖整个氢能价值链，许多措施在编制战略更新的同时就已经开始实施。此次更新版战略对2023 年的短期措施、2024/2025 年的中期措施以及 2030 年前的部分长期措施，确定了具体的工作计划，并重点关注四大主题领域。

图说：2023年更新版德国《国家氢能战略》中的短、中、长期行动措施

来源：德国联邦经济和气候保护部

（1） 确保充足的氢供应

德国政府预计到2030 年，德国本土氢能需求将达到95-130TWh（包括氨，甲醇或合成燃料等衍生物），较2020 版《国家氢能战略》中提到的90-110TWh 提升5-15TWh。目前德国氢能需求约55TWh，预计至2030 年将新增40-75TWh 氢能需求，2030 年后氢能需求则将继续急剧增加。

面对大幅增加的氢能需求，德国希望在国内生产和国际进口两方面共同发力。

在国内生产方面，德国计划将2030 年电解水制氢的目标产能提升至10GW，相较于2020年首版《国家氢能战略》中的5GW翻了一番。这其中，系统服务电解槽建设招标将提供3GW产能，欧洲共同利益重要项目（IPCEI）计划为2.5吉瓦的电解槽项目提供支持，德国政府实施欧盟可再生能源指令 （RED II）则将激励2GW电解槽投资。

图说：德国更新版《国家氢能战略》将2030 年电解水制氢的目标产能提升至10GW

来源：德国联邦经济和气候保护部

由于德国国内氢生产潜力有限，其大部分需求将不得不长期依靠进口氢及其衍生物来满足。根据德国政府基于对当前方案的评估，在 2030 年95-130TWh的预测需求量中，约 50%-70%（45-90TWh）将通过从国外进口（以氢和氢衍生物的形式）来满足。在 2030 年之前，氢气尤其是氢气衍生物的进口将主要通过船舶进行，例如在短期内运输氨。2030年后，该战略旨在扩大来自邻国和可能邻近地区的氢气管道运输。因此，德国制定了相应的"氢气进口战略"，希望在全球范围内开展合作，建立安全、可持续的德国供应链和可持续标准，并成为技术合作伙伴，该战略的重点是欧洲和非欧洲的合作与进口。

（2） 建设高效的氢能基础设施

除了氢的供应之外，前瞻性地快速发展氢气运输、储存和应用基础设施对于市场的发展也是至关重要的。德国在氢能战略中，主要从国内氢能基础设施、欧洲氢气骨干网、氢进口终端三方面发力来发展高效的氢能基础设施。

图说：欧洲氢气骨干网络图

来源：ehb.eu

在国内氢能基础设施方面，德国将在协调电力、天然气和氢气的网络规划框架内，将在 IPCEI 氢气网络之外发展国家氢气网络，以满足可预见的氢气需求。在欧洲氢气骨干网方面，欧盟成员国的新兴网络将通过欧洲氢骨干网连接起来，第一阶段将在欧洲境内铺设总长 4500 公里的管道（新建 1500 公里，天然气管道改造 3000 公里）。此外，为了尽早用欧盟以外生产的氢气或氢气衍生物满足氢气需求，到 2030 年，将在德国沿海建造足够的船舶运输进口码头。

（3） 建立氢能应用

氢能作为传统化石燃料的主要替代品，在实现经济中运输、发电、制造等能源密集且难以脱碳的部门的脱碳中将发挥重要作用。德国政府在其氢能战略中指出，到 2030 年，氢及其衍生物将主要用于工业领域，如化工和钢铁行业，以及用于燃料电池或作为可再生燃料的交通领域。在电力行业，消费侧的电解槽将特别用作可变系统服务稳定器或灵活负载，同时，在电力需求量大而可再生能源发电量小的情况下，氢气可以在发电侧重新转化为电力。在供热领域，氢能在2030 年还不会得到广泛应用。

图说：氢能应用范围广泛

来源：DOE，方正证券

（4） 创造有效的框架条件

除了氢能制取、运输、储存和应用领域的优先措施外，氢能市场的提升还需要有效、连贯和透明的框架条件。德国政府将在规划和审批程序、可持续性标准和认证和加强研究、创新和技术工人培训等方面为氢能的发展提供有利条件。

更广泛的合作

2021年，德国联邦经济和能源部与联邦教研部发布《国际氢能项目资金资助指南》以推进海外氢能项目建设，加快氢能经济发展并为德国氢能进口做好准备。2022年，德国与挪威、阿联酋、印度、加拿大、纳米比亚、沙特阿拉伯等多个国家签署了氢能合作协议，进一步推动氢能多边合作。

进入2023年，德国全球“寻氢”的步伐仍未停歇。

2023年1月，德国联邦副总理兼经济和环境保护部部长罗伯特·哈贝克前往挪威首都举行政治会谈，会谈重点是建立气候中和的能源供应，特别是氢气的生产和供应以及能源密集型工业部门的脱碳。双方签署了氢能合作联合声明，挪威和德国重申了共同意愿，确保到2030年大规模供应氢能，并在挪威和德国之间建立必要的基础设施。

图说：德国副总理罗伯特·哈贝克和挪威首相乔纳斯·加尔·斯托雷出席新闻发布会

来源：路透社

2023年2月，德国总理朔尔茨以领导人身份首次访问印度，德国和印度同意开展技术合作，以简化向可再生能源的过渡，并深化国防合作和贸易。根据会后的联合声明，双方还同意加强在绿色氢能方面的合作，“以实现社会公正、经济可持续、安全且负担得起的能源供应”。

图说：德国总理舒尔茨访问印度

来源：美联社

3月，德国经济部长罗伯特·哈贝克携商业代表团访问巴西，希望进一步加深与巴西在绿色氢能领域的合作。访问期间，德国工业巨头蒂森克虏伯的子公司Nucera与拉美最大的化工公司之一Unigel签署谅解备忘录，合作建造巴西第一个工业规模的绿色氢气工厂，前者将帮助后者提升这一工厂的产能。

图说：蒂森克虏伯的子公司Nucera与Unigel签署谅解备忘录

来源：thyssenkrupp

6月27日，在德国-南非双边委员会会议期间，德国经济部长罗伯特·哈贝克与南非总统电力部长拉莫豪帕签署了一份意向声明旨在进一步扩大绿色氢能和power-to-x产品方面的合作。该协议强调了两国希望在绿色氢及相关合成燃料和氨的生产、加工、使用和运输领域进行更密切合作的愿望。为此，将加强政府间交流，便利市场准入。优先事项还包括联合项目的开发以及政府、研究和学术界代表之间的对话。

写在最后

值得注意的是，在更新版的国家氢能战略中，德国政府表示，对氢气生产的直接财政支持仅限于绿色氢气的生产，但在应用方面，蓝色（来自化石燃料和CCS）、青绿色（来自化石气体，产生固体碳）和橙色（基于废物和残留材料）氢也可以得到支持。这一表述也招致了德国可再生能源联合会BEE的批评，BEE负责人西蒙·彼得 (Simone Peter ) 表示：“由于其上游链排放，蓝氢不仅比绿氢对气候的危害更大，而且价格也更高。”

德国对其氢能战略进行“雄心勃勃的更新”，目的是到 2030 年使该国成为氢技术的全球领导者。随着资金投入、技术突破与绿氢商业场景的规模化发展，未来全球氢能竞赛将日趋激烈。

首图来源：Getty Images

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