是時候利用氫氣的潛力，使其在清潔、安全和負(fù)擔(dān)得起的能源未來中發(fā)揮關(guān)鍵作用。
應(yīng)G20主席國日本政府的要求，國際能源署（IEA）制作了這份具有里程碑意義的報告，分析氫能的現(xiàn)狀，并為其未來發(fā)展提供指導(dǎo)。
該報告發(fā)現(xiàn)，清潔氫能目前正在享受前所未有的政治和商業(yè)動力，世界各地的政策和項目數(shù)量迅速擴(kuò)大。它的結(jié)論是，現(xiàn)在是時候擴(kuò)大技術(shù)并降低成本，使氫氣得到廣泛應(yīng)用。
向政府和行業(yè)提供的務(wù)實(shí)和可行的建議將有可能充分利用這種不斷增長的勢頭。氫能可以幫助解決各種關(guān)鍵的能源挑戰(zhàn)。
它提供了對一系列行業(yè)進(jìn)行脫碳的方法，包括長途運(yùn)輸，化學(xué)品和鋼鐵，這些行業(yè)很難有意義地減少排放。它還可以幫助改善空氣質(zhì)量和加強(qiáng)能源安全。
盡管國際氣候目標(biāo)非常雄心勃勃，但全球能源相關(guān)的二氧化碳排放量在2018年達(dá)到歷史最高水平。室外空氣污染仍然是一個緊迫的問題，導(dǎo)致每年約有300萬人過早死亡。
氫能具備多樣性。目前已有的技術(shù)使氫能夠以不同的方式生產(chǎn)、儲存、移動和使用能源。各種各樣的燃料能夠生產(chǎn)氫氣，包括可再生能源、核能、天然氣、煤和石油。
氫可以通過管道作為氣體運(yùn)輸，也可以通過船舶以液體形式運(yùn)輸，就像液化天然氣（LNG）一樣。它可以轉(zhuǎn)化為電力和甲烷，為家庭和飼料工業(yè)提供動力，并轉(zhuǎn)化為汽車、卡車、船舶和飛機(jī)的燃料。
氫可以使可再生能源提供更大的貢獻(xiàn)。它有可能幫助可再生能源的可變輸出，如太陽能光伏發(fā)電和風(fēng)能，它們可用性并不總是與需求相匹配。氫氣是儲存可再生能源的主要選擇之一，看起來有望成為儲存電力的最低成本選擇，可在數(shù)天、數(shù)周甚至數(shù)月內(nèi)儲存。
氫和氫基燃料可以長距離傳輸能源。從擁有豐富的太陽能和風(fēng)能資源的地區(qū)，如澳大利亞或拉丁美洲，到數(shù)千公里以外的能源渴求城市。過去氫氣有一些錯誤的開始，但這次可能會有所不同。
最近太陽能光伏、風(fēng)能、電池和電動汽車的成功表明，政策和技術(shù)創(chuàng)新有能力建立全球清潔能源產(chǎn)業(yè)。
隨著全球能源行業(yè)的不斷變化，氫氣的多功能性吸引了各種政府和企業(yè)的強(qiáng)烈興趣。支持來自政府，包括進(jìn)口和出口能源及可再生電力供應(yīng)商，工業(yè)氣體生產(chǎn)商、電力和燃?xì)夤檬聵I(yè)、汽車制造商、石油和天然氣公司、主要工程公司及城市。
對氫的投資有助于促進(jìn)世界各經(jīng)濟(jì)體的新技術(shù)和工業(yè)發(fā)展，創(chuàng)造技術(shù)性的就業(yè)機(jī)會。
氫可以更廣泛地使用。如今，氫氣主要用于煉油和肥料生產(chǎn)。為了對清潔能源轉(zhuǎn)型作出重大貢獻(xiàn)，它還需要在目前幾乎完全不存在的部門采用，例如運(yùn)輸、建筑、發(fā)電。然而，在全球能源轉(zhuǎn)型中，氫能被清潔、廣泛地使用還面臨著一些挑戰(zhàn)：
目前，從低碳能源生產(chǎn)氫氣的成本很高。IEA分析發(fā)現(xiàn)，由于可再生能源成本下降和氫氣生產(chǎn)規(guī)模擴(kuò)大，到2030年可再生電力生產(chǎn)氫氣的成本可能下降30％。燃料電池、加氫設(shè)備和電解槽（從電和水中產(chǎn)生氫氣）都可以從大規(guī)模制造中受益。
氫能基礎(chǔ)設(shè)施的發(fā)展緩慢，阻礙了廣泛采用。零售氫價在很大程度上取決于加氫站的數(shù)量，使用頻率以及每天輸送的氫氣量。解決這個問題可能需要規(guī)劃和協(xié)調(diào)，將國家和地方政府，行業(yè)和投資者聚集在一起。
現(xiàn)今的氫氣幾乎全部來自天然氣和煤炭。氫氣已經(jīng)在全世界范圍內(nèi)規(guī)模工業(yè)化，但其生產(chǎn)所導(dǎo)致的年度二氧化碳排放量相當(dāng)于印度尼西亞和英國的總排放量。在通往清潔能源未來的道路上利用現(xiàn)有規(guī)模，既需要從化石燃料的氫氣生產(chǎn)中捕獲二氧化碳，也需要從清潔電力中獲取更多的氫氣。
法規(guī)目前限制了清潔氫工業(yè)的發(fā)展。政府和行業(yè)必須共同努力，確保現(xiàn)有法規(guī)不是不必要的投資障礙。貿(mào)易將受益于運(yùn)輸和儲存大量氫氣的安全性以及追蹤不同氫氣供應(yīng)的環(huán)境影響的共同國際標(biāo)準(zhǔn)。
國際能源署已經(jīng)確定了四個近期的機(jī)會，以推動氫氣在清潔，廣泛使用的道路上不斷前進(jìn)。專注于這些真實(shí)世界的跳板可以幫助氫氣達(dá)到必要的規(guī)模、降低成本、降低政府和私營企業(yè)的風(fēng)險。雖然每個機(jī)會都有不同的目的，但這四個機(jī)會也相互加強(qiáng)。
1.使工業(yè)港成為擴(kuò)大清潔氫氣使用的神經(jīng)中樞。
今天，大部分使用基于化石燃料的氫氣的煉油和化學(xué)品生產(chǎn)已經(jīng)集中在世界各地的沿海工業(yè)區(qū)，如歐洲北海，北美洲的墨西哥灣沿岸和中國東南部。
鼓勵這些工廠轉(zhuǎn)向更清潔的氫氣生產(chǎn)將降低總體成本。這些大量的氫氣供應(yīng)還可以為港口服務(wù)的船舶和卡車提供燃料，并為附近的其他工業(yè)設(shè)施（如鋼鐵廠）供電。
2. 以現(xiàn)有基礎(chǔ)設(shè)施為基礎(chǔ)，如數(shù)百萬公里的天然氣管道。推出清潔氫氣，取代僅占國家數(shù)量的5％天然氣供應(yīng)將大大增加對氫的需求并降低成本。
3. 通過車隊，貨運(yùn)和走廊擴(kuò)大運(yùn)輸中的氫氣。為高速行駛的汽車，卡車和公共汽車提供動力，以便在熱門航線上運(yùn)送乘客和貨物，這可以使燃料電池汽車更具競爭力。
4. 啟動氫貿(mào)易的第一條國際航線。可以利用全球液化天然氣市場成功增長的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)。如果要對全球能源系統(tǒng)產(chǎn)生影響，國際氫貿(mào)易需要盡快啟動。
國際合作對于加速全球多功能，清潔氫氣的發(fā)展至關(guān)重要。如果政府努力以協(xié)調(diào)的方式擴(kuò)大氫氣，它可以幫助刺激對工廠和基礎(chǔ)設(shè)施的投資，從而降低成本并實(shí)現(xiàn)知識共享和最佳實(shí)踐。氫的貿(mào)易將受益于共同的國際標(biāo)準(zhǔn)。
作為涵蓋所有燃料和所有技術(shù)的全球能源組織，IEA將繼續(xù)提供嚴(yán)格的分析和政策建議，以支持國際合作，并有效跟蹤未來幾年的進(jìn)展。
作為未來的路線圖，IEA提供七項重要建議，幫助政府、公司和其他人抓住這個機(jī)會，使清潔氫能夠?qū)崿F(xiàn)其長期潛力。
IEA關(guān)于擴(kuò)大氫能的7個關(guān)鍵建議：
1.在長期能源戰(zhàn)略中確立氫的作用。國家，地區(qū)和城市政府可以指導(dǎo)未來的期望。公司也應(yīng)該有明確的長期目標(biāo)。主要部門包括煉油、化工、鋼鐵、貨運(yùn)和長途運(yùn)輸，建筑物及發(fā)電和儲存。
2. 刺激清潔氫的商業(yè)需求。清潔氫技術(shù)是可行的，但成本仍然具有挑戰(zhàn)性。需要制定政策，為清潔氫創(chuàng)造可持續(xù)的市場，特別是減少以化石燃料為基礎(chǔ)的氫的排放，以支持供應(yīng)商、分銷商和用戶的投資。通過擴(kuò)大供應(yīng)鏈，這些投資可以推動成本降低，無論是低碳電力還是化石燃料的碳捕獲、利用和儲存。
3. 解決先行者的投資風(fēng)險。氫的新應(yīng)用，以及清潔氫供應(yīng)和基礎(chǔ)設(shè)施項目，都處在部署曲線上風(fēng)險最高的位置。有針對性、有時限的貸款、擔(dān)保和其他工具可以幫助私營部門投資、學(xué)習(xí)和分享風(fēng)險和回報。
4. 支持研發(fā)以降低成本。除了規(guī)模經(jīng)濟(jì)帶來的成本削減，研發(fā)對降低成本和提高性能也至關(guān)重要，包括燃料電池、氫基燃料和電解槽（從水中生產(chǎn)氫的技術(shù)）。政府的行動，包括使用公共資金，對制定研究議程、承擔(dān)風(fēng)險和吸引私人資本進(jìn)行創(chuàng)新至關(guān)重要。
5. 消除不必要的監(jiān)管障礙，協(xié)調(diào)標(biāo)準(zhǔn)。在法規(guī)和許可證要求不明確、不適合新用途或各部門和國家之間不一致的情況下，項目開發(fā)商面臨障礙。分享知識和協(xié)調(diào)標(biāo)準(zhǔn)是關(guān)鍵，包括設(shè)備、安全以及認(rèn)證來自不同來源的排放。氫能源復(fù)雜的供應(yīng)鏈意味著政府、企業(yè)、社區(qū)和公民社會需要定期磋商。
6. 參與國際事務(wù)并跟蹤進(jìn)展。需要全面加強(qiáng)國際合作，尤其是在標(biāo)準(zhǔn)、分享良好實(shí)踐和跨境基礎(chǔ)設(shè)施方面。需要定期監(jiān)測和報告氫的生產(chǎn)和使用情況，以便跟蹤長期目標(biāo)的進(jìn)展情況。
7. 重點(diǎn)放在四個關(guān)鍵機(jī)遇上，以便在未來10年進(jìn)一步增強(qiáng)勢頭。在現(xiàn)有政策、基礎(chǔ)設(shè)施和技能的基礎(chǔ)上，這些相互支持的機(jī)會有助于擴(kuò)大基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，增強(qiáng)投資者信心，降低成本；充分利用現(xiàn)有的工業(yè)港口，把它們變成低成本、低碳?xì)涞募⒌亍＠矛F(xiàn)有的天然氣基礎(chǔ)設(shè)施來刺激新的清潔氫供應(yīng)。支持運(yùn)輸車隊、貨運(yùn)和走廊，使燃料電池汽車更具競爭力。建立首條國際氫貿(mào)易航線。
