德國押注氫能加速推進(jìn)能源轉(zhuǎn)型

8月24日，德國首條運(yùn)行氫能列車的區(qū)域鐵路線在北部下薩克森州正式啟用，該鐵路項(xiàng)目被州長斯特凡·魏爾稱為“當(dāng)?shù)亟煌ú块T在應(yīng)對(duì)氣候變化道路上的又一個(gè)里程碑”。這一項(xiàng)目是德國能源轉(zhuǎn)型的典型案例。

 

在德國政府的能源轉(zhuǎn)型計(jì)劃中，以及應(yīng)對(duì)當(dāng)前歐洲能源危機(jī)的選項(xiàng)里，氫能被視作一個(gè)合理的選擇。

 

出臺(tái)《國家氫能戰(zhàn)略》

 

德國和歐洲的主要鐵路線路正經(jīng)歷電氣化改造，但在部分使用相對(duì)較少的區(qū)域線路上，直接連接電網(wǎng)的成本過高。而且對(duì)于航空、航運(yùn)、載重車輛及部分行業(yè)，能源供給無法直接通過電力進(jìn)行燃料替代，氫氣則成為這些領(lǐng)域至關(guān)重要的轉(zhuǎn)型方向。另外，考慮到可再生能源已經(jīng)提供了德國約一半的用電量，德國已經(jīng)具備使用可再生電力制氫的基礎(chǔ)。

 

根據(jù)氫能源制取過程的碳排放強(qiáng)度，氫被分為“灰氫”“藍(lán)氫”和“綠氫”。相較于依賴化石燃料燃燒才能制取的“灰氫”“藍(lán)氫”技術(shù)，德國更希望押注于通過可再生能源發(fā)電進(jìn)行電解水制取氫能的“綠氫”技術(shù)路線。使用可再生能源電解水產(chǎn)生綠色氫能，整個(gè)過程不僅不會(huì)產(chǎn)生污染物，還可以大幅降低能源使用過程中的碳排放量。

 

2020年6月，德國聯(lián)邦政府出臺(tái)《國家氫能戰(zhàn)略》，對(duì)德國未來氫能生產(chǎn)、運(yùn)輸、使用等建立了政策框架。通過這一戰(zhàn)略，德國聯(lián)邦政府提出要為氫能技術(shù)的市場(chǎng)增長創(chuàng)造良好條件，開拓國內(nèi)氫能生產(chǎn)和利用市場(chǎng)，并利用國際市場(chǎng)，通過可再生能源制氫確保德國能源供應(yīng)安全，同時(shí)要增強(qiáng)德國在氫能技術(shù)方面的工業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。

 

去年開始執(zhí)政的新聯(lián)合政府希望將淘汰煤電的期限從2038年提前至2030年，并在2045年實(shí)現(xiàn)溫室氣體凈零排放的目標(biāo)。氫能在德國能源轉(zhuǎn)型中的地位更加凸顯。

 

在今年5月份舉行的漢諾威工業(yè)博覽會(huì)上，氫能源成為一大展出亮點(diǎn)。德國阿普斯公司已經(jīng)開發(fā)出可續(xù)航800公里的氫能飛機(jī)。該公司工程師拉爾夫·舍爾哈澤告訴記者，越來越多的公司注意到氫能領(lǐng)域，并將這一市場(chǎng)視作未來的發(fā)展方向。

 

尋求海外氫能供給

 

今年俄烏沖突爆發(fā)后，隨著“北溪-1”天然氣管道輸送量從6月份以來逐步減少，直到近期無限期關(guān)閉，德國的外部能源供應(yīng)局勢(shì)愈發(fā)緊張。盡管德國在國內(nèi)發(fā)展氫能制備的決心很大，但短期來看，其不得不快速尋找來自海外的供應(yīng)。

 

德國總理朔爾茨說，能源問題不僅僅是價(jià)格問題，更涉及國家安全問題，因此德國必須加速可再生能源的擴(kuò)張。朔爾茨、副總理兼經(jīng)濟(jì)和氣候保護(hù)部長哈貝克等近來頻繁奔走于多國尋求海外氫能源供給，加快從海外購買氫能的談判進(jìn)度。

 

今年5月，在就任總理后首次訪問南非等非洲國家期間，朔爾茨同非洲國家領(lǐng)導(dǎo)人談及氫能合作的可能性。朔爾茨同南非總統(tǒng)拉馬福薩共同出席記者會(huì)時(shí)表示，德國和南非共同開展綠色能源研究具有非常廣闊的前景。朔爾茨還同拉馬福薩共同參觀了南非薩索爾公司。該公司正實(shí)施一項(xiàng)利用太陽能和風(fēng)能資源大規(guī)模生產(chǎn)綠色氫能的計(jì)劃，該計(jì)劃預(yù)計(jì)每年將向歐盟出口1000萬噸氫能。

 

哈貝克也在訪問挪威期間同挪威首相簽署了關(guān)于氫能進(jìn)口合作的聯(lián)合聲明。德國和挪威計(jì)劃研究在兩國間建立氫能管道的可行性。另外，哈貝克還前往阿聯(lián)酋，尋求開展多個(gè)氫能項(xiàng)目合作。德國聯(lián)邦經(jīng)濟(jì)和氣候保護(hù)部表示，阿聯(lián)酋擁有通過可再生能源低成本制氫的良好條件，預(yù)計(jì)阿聯(lián)酋能夠在2022年首次向德國交付氫氣能源。

 

8月23日，加拿大總理賈斯廷·特魯多與到訪的德國總理朔爾茨簽署一項(xiàng)氫能合作協(xié)議，推動(dòng)加方最早2025年向德國出口氫氣，借此打造“跨大西洋氫氣供應(yīng)鏈”，幫助德國乃至整個(gè)歐洲減輕對(duì)俄羅斯能源的依賴。

 

但德國短期內(nèi)從海外進(jìn)口氫能的效益受到專家質(zhì)疑。德國柏林應(yīng)用科技大學(xué)的弗爾克爾·夸施寧教授指出，從沙漠里的工廠進(jìn)口氫能將是一個(gè)緩慢、低效且昂貴的方案。

 

夸施寧說，將海水淡化來獲取淡水原料、電解、液化、油輪運(yùn)輸、管道傳輸?shù)?，這樣的供應(yīng)鏈中每一步都會(huì)消耗能源，最終導(dǎo)致原本沙漠中產(chǎn)生的可再生能源電力的70%都消耗在生產(chǎn)運(yùn)輸過程中。