氫能源在市場上已經存在了幾十年，但一直未能真正打破大眾市場的天花板，這主要是由于大量的技術和成本問題。事實上，在取代內燃機(ICE)的競爭中，電池似乎比其他任何替代燃料都更占優勢。特斯拉(Tesla Inc.)等電動汽車公司已經進入了快車道，而氫燃料電池電動汽車(FCEVs)似乎在起步階段陷入了停滯。加州就是一個很好的例子，它是美國最環保的州之一。加州擁有20992個電動汽車充電站，而公共加氫站卻只有40個。

但現在，一些專家認為，氫燃料經濟終于達到了一個臨界點，氫很快就會發展成為一種全球貿易能源，就像石油和天然氣一樣。

數十個國家已經開始投入數十億美元，尤其是在綠色氫領域，以應對氣候變化。

氫經濟

“氫經濟”一詞指的是利用氫替代石油和天然氣等傳統燃料，作為低碳交通或供暖燃料的愿景。

總部位于倫敦的全球信息提供商IHS Markit報告稱，越來越多的石油、汽車和其他公司正在積極投資氫技術。

這位分析人士說，世界各國都在投資氫，要么將其作為實現雄心勃勃的脫碳目標的工具，要么將其視作出口機會。

例如，中東的碳氫化合物出口國家具有良好的日照能力;澳大利亞等煤富國、俄羅斯等天然氣大國以及亞洲和歐洲高度工業化的能源進口國都對氫表現出了濃厚興趣。

德國就是一個很好的例子，該國最近承諾在未來20年投資90億歐元(約合102億美元)在氫技術上。

上周三，德國內閣通過了一項旨在幫助經濟脫碳和減少二氧化碳排放的國家氫戰略。政府計劃在2030年之前將電解能力提高到5000兆瓦，并在接下來的十年中至2040年再增加5000兆瓦，用于生產綠色燃料氫。

德國目前每年在鋼鐵、化學和化肥等行業消耗55TWh的二氧化碳密集型氫。然而，該國希望擺脫由天然氣產生的“灰色”化石氫，轉而大規模使用由風能和太陽能產生的綠色氫。

這樣的投資水平可能會讓德國迅速成為地區乃至全球的氫燃料大國。

其他承諾大量使用氫氣的國家包括澳大利亞、中國、法國、挪威、日本、韓國和英國等國家。

氣候變化中的氫

氫是一種高活性元素，因此必須從其他化合物如水、天然氣、生物質或醇中產生。在所有這些情況下，都需要能源將這些初級燃料轉化為純氫;因此，氫被視為一種儲存介質或能量載體，而并不是能源本身。因此，使用氫作為燃料對氣候的影響取決于用于生產氫的能源的碳足跡。

目前，氫主要是通過將天然氣轉化為氫氣和二氧化碳來生產的。然而，它也可以通過低碳能源如太陽能或風能來生產，這些能源通過電解將水分解成氫和氧。垃圾填埋場和污水處理設施產生的甲烷氣體是低碳氫的另一個潛在來源，前提是甲烷的泄漏必須最小化。

令人驚訝的是，使用來自天然氣的灰色氫的燃料電池汽車(FCEV)仍然比傳統的內燃機汽車(ICE)要清潔得多。

2014年，憂思科學家聯盟(Union of Concerned Scientists)的一項研究發現，使用灰色氫的FCEVs在整個生命周期比傳統汽油車排放的溫室氣體要少30%以上，并且符合加州對可再生氫氣的要求。從那時起，加州乃至整個美國的電網都變得相當環保，這意味著燃料電池汽車和叉車等氫動力設備的碳足跡得到了大幅下降。

氫燃料庫存飆升

去年是氫燃料行業的一個重要里程碑，全球氫燃料裝機容量增加了1GW，首次突破1GW大關。這代表了40%的年增長率，是全球電動汽車銷量增長的兩倍。

氫燃料電池上市公司的股價也在持續飆升：PlugPower Inc.(NASDAQ：PLUG)在過去12個月累計上漲了81.1%，Ballard Power Systems(NASDAQ：BLDP)從年初至今上漲了67.6%，在過去12個月中上漲了188.5%。FuelCell Energy，Inc.(NASDAQ：FCEL)過去12個月以來同比上漲了534.8%，而Bloom Energy Corporation(NASDAQ：BE)過去12個月累計上漲了16.3%-17.1%。

氫市場開放的一個重要原因是生產成本的下降。根據IHS Markit的數據，燃料氫生產成本在2015-2020年間下降了45%，到2030年可能還會下降42%。該組織預計，隨著成本繼續下降，到2030年，氫氣將滿足世界能源需求的10-25%，或與天然氣相當。

這可能是對化石燃料行業的又一次打擊。

但更重要的是，燃料電池汽車(FCEVs)可以開始與電池電動汽車競爭了。

例如，日本計劃停止使用化石燃料，進口清潔氫燃料，并計劃到2030年讓多達80萬輛氫燃料電池汽車上路。而英國等其他國家則采取了更為新穎的措施，比如在天然氣中直接添加氫氣。

埃隆·馬斯克(Elon Musk)稱，他從未因氫燃料電池產業帶來的威脅而失眠，他認為氫燃料電池“令人難以置信的愚蠢”、是“傻瓜電池”和“一堆垃圾”。

但該行業目前的發展，以及對1000名行業高管的調查，得出的結論是氫燃料電池技術最終將勝過電池驅動的電動汽車，這或許會給他帶來一些思考。

來源:中國新能源網

圖片來源：找項目網