中國氣候變化事務(wù)特使解振華與美國總統(tǒng)氣候問題特使約翰·克里日前就氣候問題于上海舉行會談。雙方在會談結(jié)束后，共同發(fā)布了《中美應(yīng)對氣候危機聯(lián)合聲明》（下稱“聲明”），雙方將強化各自行動，相互合作的同時在《聯(lián)合國氣候變化框架公約》和《巴黎協(xié)定》等多邊進程中開展合作，并與其他國家一道解決氣候危機。聲明中指出，中美將在聯(lián)合國氣候公約第26次締約方大會前及其后，繼續(xù)討論21世紀20年代的具體減排行動，其中包括通過循環(huán)經(jīng)濟、儲能和電網(wǎng)可靠性、碳捕集利用和封存、綠色氫能等。
“綠色氫能”被作為解決氣候危機的一項重要行動，赫然出現(xiàn)在此次中美聯(lián)合聲明中，這不僅代表兩國一致看好綠色氫能能夠在各工業(yè)領(lǐng)域逐步替代化石能源并有效解決氣候問題，更代表中美兩國，以及未來還將推動更多國家及地區(qū)發(fā)展氫能、開展氫能合作，共同構(gòu)建人類命運共同體的美好未來?？梢钥吹剑诘臍淠墚a(chǎn)業(yè)在“碳中和”和“全球氣候危機”背景下，不僅備受關(guān)注、頻頻出圈，它的發(fā)展甚至已經(jīng)超越國際競爭、政治矛盾，逐步走向全球化。
當前中美兩國的氫能產(chǎn)業(yè)優(yōu)劣何在，中國能否借勢彎道超車，此次聯(lián)合聲明又將給氫能產(chǎn)業(yè)帶來什么樣的機遇與挑戰(zhàn)？本文將以中美兩國氫能產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀為基礎(chǔ)，對雙方技術(shù)、產(chǎn)業(yè)等方面進行對比和梳理。
技術(shù)：優(yōu)勢領(lǐng)先地位VS快速發(fā)展階段
氫能產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)中美技術(shù)水平比較
在過去的20年里，美國能源部在氫能領(lǐng)域投資了超過40億美元，用于解決氫能產(chǎn)業(yè)所面臨的技術(shù)難題，保持美國在世界范圍內(nèi)氫能領(lǐng)域中的技術(shù)優(yōu)勢地位。截止目前，美國能源部已頒發(fā)了1100多項美國專利，并在市場上推出了30多項商業(yè)技術(shù)。反觀中國，目前氫能產(chǎn)業(yè)核心技術(shù)與國外存在差距，以制氫技術(shù)為例：雖然國內(nèi)堿性電解水制氫技術(shù)處于國際領(lǐng)先水平，但目前美國已大規(guī)模應(yīng)用領(lǐng)先的PEM制氫技術(shù)，但無論耗能指標還是產(chǎn)氣量，都顯著領(lǐng)先于國內(nèi)水平；國內(nèi)燃料電池催化劑、隔膜、碳紙、氫氣循環(huán)泵等主要依賴進口；氫能產(chǎn)業(yè)制、儲、運、加各環(huán)節(jié)也均存在技術(shù)、設(shè)備短板。當前國內(nèi)氫能產(chǎn)業(yè)處于快速起步階段，通過未來兩國在氫能領(lǐng)域合作，將有利于中方引進美方先進技術(shù)及學習標準體系建設(shè)，快速縮小氫能產(chǎn)業(yè)技術(shù)差距。
市場：逐步擴大應(yīng)用領(lǐng)域，過渡市場機制VS新能源基礎(chǔ)牢固，產(chǎn)業(yè)發(fā)展?jié)摿嫶?/strong>
2020年10月發(fā)布的《美國氫能源經(jīng)濟路線圖》中指出（以下簡稱“路線圖”），2020年至2022年，美國將采用公眾激勵措施和標準消除市場初期啟動時的壁壘，不斷擴大成熟的應(yīng)用領(lǐng)域（如叉車）和接近收支平衡的應(yīng)用領(lǐng)域（如備用電源），乘用車和加氫站更新至二代產(chǎn)品，開始在燃氣網(wǎng)中使用混合氣體，為廣泛利用氫能做準備；2022年至2025年，政府激勵措施將從直接支持過渡到可擴展的市場機制，建設(shè)首批大規(guī)模制氫設(shè)備，降低成本同時擴大氫能的地域范圍，中型和重型燃料電池卡車及新型燃料電池汽車將投放市場，氫燃料電池將作為建筑物的備用發(fā)電，此時的氫能市場開始轉(zhuǎn)為使用低碳氫作為工業(yè)原料；2026年至2030年，在全美范圍內(nèi)擴大基礎(chǔ)設(shè)施，電解制氫的生產(chǎn)規(guī)模逐漸擴大，開始與電網(wǎng)和可再生能源建立密切關(guān)聯(lián)，加氫站基礎(chǔ)設(shè)施聯(lián)結(jié)成區(qū)域網(wǎng)絡(luò)，美國大多數(shù)州都已落實氫能戰(zhàn)略；2030年之后，氫能將在美國各地區(qū)、各行業(yè)大規(guī)模部署，氫能與化石燃料替代品實現(xiàn)成本均等，之后讓此前的支持性政策逐步退出。
路線圖中還提出，通過創(chuàng)造投資機會和就業(yè)機會，氫能行業(yè)在支撐美國經(jīng)濟發(fā)展中將呈現(xiàn)出巨大的潛力：到2030年，美國氫氣行業(yè)可以創(chuàng)造70萬個就業(yè)機會和1400億美元的收入，燃料電池產(chǎn)業(yè)年度投資將達到80億美元，燃料電池汽車銷售量將達到120萬輛；到2050年，可能創(chuàng)造340萬個就業(yè)崗位和7500億美元的收入，同時減少二氧化碳排放量16%，減少氮氧化物排放量36%，在美國能源需求中占比將達到14%。
對比美國氫能市場發(fā)展，我國擁有得天獨厚的新能源發(fā)展背景和廣闊的氫能應(yīng)用潛力。中國是全球光伏和風電生產(chǎn)第一大國，也是裝機第一大國，2021-2030年，我國將迎來風電與光伏大規(guī)模建設(shè)高峰，每年新增風電和光伏裝機容量將超過12000萬千瓦，同時隨著裝機規(guī)模擴大，風電光伏發(fā)電成本還將繼續(xù)下降。光伏和風電的全產(chǎn)業(yè)鏈創(chuàng)新和降低成本是未來實現(xiàn)可再生能源發(fā)電高速增長的最重要驅(qū)動力，隨著更大規(guī)模的低成本的可再生能源發(fā)電供給，可再生能源制氫也將變得更加經(jīng)濟可行，使很多很難電氣化的工業(yè)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)碳中和成為可能。應(yīng)用潛力方面，我國在航天、水泥、化工、鋼鐵等產(chǎn)品產(chǎn)量連續(xù)多年居世界首位，未來氫氣可在重工業(yè)領(lǐng)域逐漸替代傳統(tǒng)化石原料需求，綠色氫能需求潛力巨大；在建筑領(lǐng)域，氫氣通過發(fā)電、直接燃燒、熱電聯(lián)產(chǎn)等形式為居民住宅或商業(yè)區(qū)提供冷熱電三聯(lián)供。未來，隨著碳減排壓力的增大與氫氣規(guī)?；瘧?yīng)用成本的降低，我國氫能有望在建筑、工業(yè)能源領(lǐng)域取得突破性進展。美國在新能源裝機方面也可以更加深入地跟中國合作，加大其新能源裝機規(guī)模，相互借鑒氫能規(guī)?；瘧?yīng)用的方案，同時依托中國廣大的氫能應(yīng)用市場，拓展市場需求。
應(yīng)對氣候危機，中美氫能產(chǎn)業(yè)可互補、能共贏
作為清潔能源的一份子以及未來清潔能源體系中的重要組成部分，隨著氣候問題的日益嚴峻以及近些年全球能源轉(zhuǎn)型速度的加快，氫能在經(jīng)歷反復(fù)“熱與冷”之后，真正地站在了能源變革的舞臺之上。
美國的能源戰(zhàn)略將從側(cè)面進一步迫使中國加速能源轉(zhuǎn)型。首先，隨著風電、光伏裝機規(guī)模的持續(xù)加大以及綜合成本的進一步下降，可再生能源制氫將迎來發(fā)展高峰，完美解決風電、光伏發(fā)電的靈活性問題；其次，我國煤炭資源豐富，通過煤炭制氫+碳捕捉的方式從另一個渠道提供高附加值、高標準的氫氣產(chǎn)品，拓寬煤炭利用方式的同時降低煤炭產(chǎn)業(yè)的整體碳排放。
當前拜登氣候計劃以全球氣候治理領(lǐng)導(dǎo)和美國綠色經(jīng)濟復(fù)興為核心，面臨產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、基礎(chǔ)設(shè)施投資、新興關(guān)鍵資源、市場需求等瓶頸有賴于中方合作參與。中國政府提出的碳達峰和碳中和目標，也有賴于國內(nèi)綠色經(jīng)濟發(fā)展提速和參與引領(lǐng)國際氣候治理，在清潔交通、氫能、儲能技術(shù)等領(lǐng)域需要美方開放技術(shù)合作限制。
在國際氣候金融機制方面，中美也擁有廣闊的合作前景。為拓寬投資渠道，通過綠色金融激勵低碳技術(shù)創(chuàng)新，2020年7月，中國財政部、生態(tài)環(huán)境部和上海市政府共同成立國家綠色發(fā)展基金股份有限公司，基金首期總規(guī)模達885億元人民幣。美國重建新能源基礎(chǔ)設(shè)施的投資正在為中國增加對美民用基礎(chǔ)設(shè)施投資創(chuàng)造機遇。在疫情后的美國經(jīng)濟恢復(fù)中，包括綠色信貸、綠色債券、氣候基金在內(nèi)的多種綠色金融手段將成為拜登政府推動清潔能源吸收外部投資的重要來源，而中國對綠色金融的重視恰可填補這一資金缺口。
由此可見，未來中美在氣候變化方面合作的潛力巨大，此次中美聯(lián)合聲明向世界傳遞了一個明確信號，氣候變化領(lǐng)域需要國際合作，這也將給氫能產(chǎn)業(yè)帶來巨大的機遇和挑戰(zhàn)。正如習總書記在2021年博鰲亞洲論壇的主旨演講中所提出的：我們要抓住新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的歷史機遇，在人工智能、生物醫(yī)藥、現(xiàn)代能源等領(lǐng)域加強交流合作，使科技創(chuàng)新成果更好造福各國人民；我們將建設(shè)更緊密的綠色發(fā)展伙伴關(guān)系，加強綠色基建、綠色能源、綠色金融等領(lǐng)域合作，完善“一帶一路”綠色發(fā)展國際聯(lián)盟、“一帶一路”綠色投資原則等多邊合作平臺，讓綠色切實成為共建“一帶一路”的底色。
來源：中國產(chǎn)業(yè)發(fā)展促進會氫能分會
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