多地推動氫經濟 供補貼稅收優惠

  替代化石燃料 綠氫生產成實現淨零碳排放關鍵

  香港文匯報訊 氫氣是一種適應性強且有用的能源載體,不少人認為要實現淨零碳排放,將面臨無數能源挑戰,而「氫經濟」正是應對方法之一。

  「氫經濟」的概念已存在逾100年,但在1970年美國密歇根大學的技術報告中首次出現。許多人認為生產和使用氫,作為化石燃料替代品,是有效緩解氣候變遷的方法。現時應用範圍從地面運輸到石化產品,儘管燃燒氫氣不會排放二氧化碳,但其作為碳中和燃料的功效,取決於其生產過程,因此氫氣經常被稱為「灰色」、「藍色」或「綠色」,這視乎其生產過程中產生的二氧化碳量。

  近40國宣布多項政策發展

  目前全球各地生產的大部分氫氣,都是由天然氣透過蒸汽甲烷重整(SMR)過程製成的「灰氫」。接下來是藍色氫,這是一種仍使用SMR製造的低碳版本,但具有碳捕獲和儲存功能,最後是透過使用再生能源電解水產生的綠色氫。

  然而據國際能源總署(IEA)的數據,截至2022年,藍氫和綠氫佔全球產量比例不足1% 。這需要作出改變,讓氫在淨零經濟中發揮具意義的作用。令人鼓舞的是在過去5年來,近40個國家宣布多項相關政策和發展。總體而言,IEA預計到2030年,用於生產綠色氫的新電解槽產能將達到115千兆瓦,但期間可能遇到許多挑戰。羅兵咸永道會計師事務所表示,目前大多數正建造和營運的綠色氫能項目,儘管產能不斷增長,但幾乎完全處於商業前階段,電解槽容量有限,通常遠低於50兆瓦,「擬建工廠的電解槽容量較大,達到100兆瓦或以上,但與目前的灰氫生產工廠相比仍然很小。」

  私企表興趣 自由市場決定

  目前需考慮的不僅是綠色氫氣的發電能力,還有氫氣必須透過液化或壓縮進行包裝,透過地面車輛或管道運輸、儲存和轉移,因此需在基礎設施方面作出巨額投資,才能使燃料發揮其碳中和潛力。若最終目標是讓氫經濟在實現各國和企業2050年淨零目標方面發揮關鍵作用,那麼現在就需採取行動。不過對於實現這目標並將綠氫作為其核心的最佳方法,目前尚無定論。

  目前對綠氫生產的市場規模預測仍然具吸引力,例如德勤最近一份報告指出,全球對綠氫的支持不斷增加,到2030年可能超過液化天然氣的貿易價值,到2050年進一步增長至每年1.4萬億美元(約10.9萬億港元)。目前美國、英國、歐盟和中國等主要市場對綠色氫能提供稅收優惠和補貼政策,澳洲、印度、摩洛哥、南非和納米比亞等多個國家也加強支持力度。

  此外,就目前情況而言,有充分跡象表明私營機構對此有興趣,故此有理由相信促進氫經濟,很可能由自由市場來決定最終的低至零碳能源組合,然而這說易行難,目前全球九成氫氣使用量僅用於3個工業應用範疇:為燃料混合機生產甲醇、製造用於化肥和化學品的氨,以及煉油廠降低柴油中的硫含量。許多被認為是未來淨零世界中綠色氫潛在用戶的行業,目前都沒有使用它。這意味隨着市場進入關鍵階段,未來10年仍需要稅收或補貼來吸引私營機構。

  2024年綠色氫能5大趨勢

  1. 轉向碳強度測量

  ◆使用顏色編碼來描述氫類型(例如綠色、藍色和灰色氫等)成為2022年和2023年區分新技術和製程的普遍方法,但該系統會掩蓋氫氣生產及其整體環境影響的實況。對清潔能源領域的人來說,評估和理解這些氫顏色編碼名稱的限制相當重要。

  ◆最近技術進步導致這些顏色類別之間的界限變得模糊,對顏色編碼系統在區分不同類型氫方面的有效性和相關性帶來挑戰。該行業正迅速從顏色編碼,轉向生產氫氣的實際碳強度的可量化指標。

  2.重新思考綠氫來源

  ◆綠色氫氣生產傳統上需來自再生能源的電力,例如風能和太陽能發電系統。最新進展表明,利用無電電解等技術從反應過程中去除電力,可以更經濟、更有效率地生產低碳強度氫。

  ◆以這方式生產氫氣,有助確保更穩定的可再生能源供應,並最大限度讓更需要的地區使用間歇性可再生資源。

  ◆這種整合對於平衡能源網絡和提高再生能源可靠性至關重要,該行業需繼續發展和落實這些努力,以平衡綠氫的成本和有效性。

  3. 降低成本提高市場競爭力

  ◆隨着電解技術成熟,低碳強度氫相對於傳統氫源的競爭力愈來愈強,這種成本降低是各產業更廣泛採用氫的關鍵推動力。

  ◆由於材料科學、工程和製造技術的進步,基於電解的技術現在更高效和更具成本效益。

  4. 工業應用

  ◆低碳強度氫正進入工業應用,特別是在鋼鐵和化學製造等領域。它提供高溫熱量,並作為各種工業製程原料的能力,使其成為化石燃料的可行替代品,有助工業運作的去碳化。

  5. 全球合作與夥伴關係

  ◆全球合作和夥伴關係正加速低碳強度氫技術的開發和部署。國際合作對於共享知識、標準化法規和促進跨境氫貿易非常重要。此類合作是建立全球清潔氫市場的關鍵,預計技術開發商、學術界、能源績效承包商和原始設備製造商之間的合作夥伴關係將增加。

  ◆歐盟清潔氫夥伴關係等組織正推動清潔燃料倡議,而國際氫能及燃料電池夥伴關係則擁有來自6大洲的24個國家成員。

  ◆政府資金也是關鍵。澳洲最近承諾提供20億美元(約156億港元)支持清潔氫倡議。美國宣布對低排放綠氫的生產,提供每公斤最高3美元(約23.4港元)稅收抵免。包括法國和西班牙在內的許多歐洲國家也承諾提供數十億美元投資。