英國(guó)或以“差價(jià)合約”“藍(lán)綠同行”引領(lǐng)全球氫能發(fā)展

然而原定于2021年7月22日英國(guó)議會(huì)休會(huì)前發(fā)布的“英國(guó)氫能戰(zhàn)略”卻再一次未能如約出現(xiàn)。“英國(guó)氫能戰(zhàn)略”事關(guān)氫能發(fā)展具體實(shí)施政策，本來(lái)定于春季發(fā)布，但卻一再推遲。根據(jù)英國(guó)《金融時(shí)報(bào)》報(bào)道，這項(xiàng)備受期待的氫能戰(zhàn)略將于8月上旬公布。

接下來(lái)，我們通過(guò)回顧和梳理英國(guó)近期氫能發(fā)展動(dòng)態(tài)和項(xiàng)目成果，來(lái)預(yù)測(cè)即將發(fā)布的英國(guó)氫能戰(zhàn)略將什么方向發(fā)展。

綠色工業(yè)革命十點(diǎn)計(jì)劃，是近期英國(guó)政府在應(yīng)對(duì)氣候變化和發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域發(fā)布的最重要的文件之一。十點(diǎn)計(jì)劃包括：海上風(fēng)電、低碳?xì)淠?、先進(jìn)核能、電動(dòng)汽車(chē)、綠色公共交通、凈零航空與綠色航運(yùn)、綠色建筑，CCUS技術(shù)，保護(hù)自然與環(huán)境、綠色金融與創(chuàng)新。

計(jì)劃二：推動(dòng)低碳?xì)淠馨l(fā)展提出的目標(biāo)是2030年，通過(guò)與業(yè)界合作將低碳制氫能力提高至5GW，并將氫能應(yīng)用模式推廣至工業(yè)、交通、電力和住宅等領(lǐng)域，2050年實(shí)現(xiàn)溫室氣體減排7%的效益。具體效益和發(fā)展里程碑見(jiàn)上圖。

計(jì)劃中最引人關(guān)注的是，英國(guó)政府將設(shè)立2.4億英鎊的凈零氫能基金，并對(duì)氫能發(fā)展業(yè)務(wù)模式和補(bǔ)貼機(jī)制進(jìn)行確定，以期更吸引更多的私人投資。根據(jù)項(xiàng)目規(guī)劃，氫能發(fā)展商業(yè)模式和支持機(jī)制將在英國(guó)氫能戰(zhàn)略中發(fā)布，屆時(shí)將確定是通過(guò)差價(jià)合約模式（CfD）還是監(jiān)管模式對(duì)氫能進(jìn)行支持。下一步政府還承諾未來(lái)對(duì)氫能驗(yàn)證和示范項(xiàng)目進(jìn)行高達(dá)10億英鎊的資助。除此之外，計(jì)劃項(xiàng)目的主要進(jìn)展還有6000萬(wàn)英鎊的低碳?xì)涔?yīng)鏈優(yōu)選二期(HYS2)項(xiàng)目的開(kāi)啟。

英國(guó)低碳?xì)涔?yīng)鏈優(yōu)選項(xiàng)目

2020年4月，英國(guó)商業(yè)、能源和產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略部（BEIS）發(fā)布了低碳?xì)涔?yīng)優(yōu)選項(xiàng)目（Hydrogen Supply Competition），資助3300萬(wàn)英鎊，重點(diǎn)支持低碳?xì)涔?yīng)解決方案的可行性研究以及典型示范項(xiàng)目的開(kāi)發(fā)。

項(xiàng)目初期共有43個(gè)項(xiàng)目提交了申請(qǐng)，第一階段共有13個(gè)項(xiàng)目被授予可行性研究合同，第二階段優(yōu)選其中5個(gè)項(xiàng)目進(jìn)行示范驗(yàn)證，主要包括：

HyPER吸附強(qiáng)化蒸汽重整制氫裝置。依托Cranfield大學(xué)天然氣技術(shù)研究所發(fā)明的基于新技術(shù)的吸附強(qiáng)化蒸汽重整（SESR）工藝，設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)中試規(guī)模低碳?xì)錃庵苽涞氖痉堆b置并進(jìn)行示范生產(chǎn)，評(píng)估新工藝的技術(shù)經(jīng)濟(jì)性。

Dolphyn浮式風(fēng)電制氫。在深海區(qū)域建造風(fēng)電制氫設(shè)施原型，該設(shè)施原型由大型浮式風(fēng)電（10兆瓦）、水處理單元和產(chǎn)氫電解槽組成，能以海水為原料利用風(fēng)電進(jìn)行電解制氫，并通過(guò)管道輸運(yùn)到陸地。

Gigastack海上風(fēng)電大規(guī)模制氫項(xiàng)目。基于ITM Power公司GW級(jí)別PEM電解設(shè)備，開(kāi)發(fā)低成本、零排放的風(fēng)電制氫示范裝置。電解水制氫系統(tǒng)所需電力來(lái)自O(shè)rsted的HornseaTwo海上風(fēng)電場(chǎng)，氫氣提供給Phillips 66 Humber煉油廠。

Acorn天然氣重整制氫新項(xiàng)目。開(kāi)發(fā)和評(píng)估先進(jìn)的天然氣重整制氫新系統(tǒng)，為利用英國(guó)北海天然氣生產(chǎn)氫氣提供一種節(jié)能且具有成本效益的新方法，同時(shí)新系統(tǒng)能夠有效地捕集并封存制備過(guò)程產(chǎn)生的二氧化碳排放氣體以防止氣候變化。

HyNet低碳產(chǎn)氫示范工廠。通過(guò)采用集成Johnson  Matthey公司低碳制氫技術(shù)的碳捕集設(shè)施，Progressive Energy、Essar、Johnson Matthey和SNC-Lavalin四家公司聯(lián)合建造一座低碳制氫示范工廠，每小時(shí)產(chǎn)氫量達(dá)到10萬(wàn)標(biāo)立方，以驗(yàn)證技術(shù)規(guī)?；瘧?yīng)用潛力。這項(xiàng)技術(shù)可以將低碳?xì)涞某杀窘档?0%以上。

2021年開(kāi)啟的低碳?xì)涔?yīng)2期優(yōu)選項(xiàng)目（HYS2），是已經(jīng)結(jié)束的低碳?xì)涔?yīng)1期（HS1）的后續(xù)。相較HS1，HYS2將考慮更廣泛的價(jià)值鏈，而不僅僅是氫的批量生產(chǎn)。為了快速建立氫經(jīng)濟(jì)體系，必須提高氫的可及性并降低所有系統(tǒng)成本。目前，大部分生產(chǎn)的氫氣供當(dāng)?shù)厥褂茫\(yùn)輸?shù)狡h(yuǎn)地區(qū)的相關(guān)成本可能達(dá)到氫氣價(jià)格的兩倍以上。

低碳?xì)涔?yīng)鏈優(yōu)選項(xiàng)目2期分為兩個(gè)部分：第一輪（Stream 1）和第二輪（Stream 2）。HYS2 Stream 1將用于技術(shù)成熟度(TRL)4-6的市場(chǎng)準(zhǔn)入解決方案，而HYS2 Stream 2將用于更成熟的解決方案/技術(shù)。所有項(xiàng)目必須于2025年前完成。

“差價(jià)合約”+“藍(lán)綠同行”或是主要方向

“差價(jià)合約”（CfD）是英國(guó)電力市場(chǎng)改革的產(chǎn)物，CfD機(jī)制具有雙向付費(fèi)的功能，其運(yùn)作方式為：當(dāng)市場(chǎng)價(jià)格低于合同價(jià)格時(shí)，用戶向發(fā)電商付費(fèi)；當(dāng)市場(chǎng)價(jià)格高于合同價(jià)格時(shí)，發(fā)電商將差額部分返還給用戶。實(shí)施CfD可以為低碳電力投資者提供一個(gè)清晰的、穩(wěn)定的、可預(yù)測(cè)的盈利流，使投資回報(bào)具有了確定性，讓投資者在未來(lái)幾十年中能夠獲得穩(wěn)定的投資收益。

自2015年啟動(dòng)差價(jià)合約機(jī)制以來(lái)，英國(guó)可再生能源電價(jià)不斷下降，海上風(fēng)電價(jià)格尤甚，從第一輪的119.89英鎊/MWh下降至39.65英鎊/MWh。如此大的下降速度得益于技術(shù)的進(jìn)步和大量開(kāi)發(fā)所帶來(lái)的規(guī)模效益，這背后更是有差價(jià)合約機(jī)制為投資企業(yè)降低風(fēng)險(xiǎn)，提供穩(wěn)定預(yù)期。

2020年8月，英國(guó)商業(yè)、能源和產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略部（BEIS）曾對(duì)低碳?xì)渖虡I(yè)模式進(jìn)行調(diào)研。報(bào)告中針對(duì)四種類(lèi)型商業(yè)模式進(jìn)行打分，最終認(rèn)為以CfD為代表的生產(chǎn)商合同付款模式，和以英國(guó)核電使用的監(jiān)管資產(chǎn)基礎(chǔ)（RAB）模式為代表的監(jiān)管模式最適合未來(lái)低碳?xì)淠馨l(fā)展。其中合同模式會(huì)為投資者帶來(lái)更多確定性，但有可能將額外風(fēng)險(xiǎn)轉(zhuǎn)移給納稅人和終端消費(fèi)者。而監(jiān)管模式將更容易實(shí)施。

藍(lán)氫戰(zhàn)略英國(guó)于2020年12月發(fā)布的能源白皮書(shū)強(qiáng)調(diào)需要對(duì)碳捕獲和儲(chǔ)存基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行大量投資，以促進(jìn)低碳“藍(lán)氫”的生產(chǎn)。白皮書(shū)還將供暖脫碳?xì)怏w供應(yīng)列為關(guān)鍵戰(zhàn)略重點(diǎn)，這需要進(jìn)一步測(cè)試以確定在天然氣管網(wǎng)中摻入高比例氫氣的可行性。

根據(jù)統(tǒng)計(jì)，英國(guó)近年來(lái)工業(yè)脫碳戰(zhàn)略中大約75%的公共氫投資已轉(zhuǎn)向藍(lán)氫，而不是綠氫，可見(jiàn)說(shuō)藍(lán)氫短期內(nèi)脫碳的重要方向。目前藍(lán)氫對(duì)大多數(shù)人來(lái)說(shuō)是一種更經(jīng)濟(jì)的選擇（生產(chǎn)成本約為1.50歐元/公斤，而綠氫的成本為3.5~5歐元/公斤）。而在未來(lái)幾年內(nèi)，藍(lán)色氫的成本將進(jìn)一步降低?？傊?025年前英國(guó)將藍(lán)氫做為重點(diǎn)將有利于建立更成熟的應(yīng)用場(chǎng)景和低成本的基礎(chǔ)設(shè)施體系。

英國(guó)氫能戰(zhàn)略發(fā)布的一再延遲已經(jīng)在一定程度上造成了氫能行業(yè)和投資者的沮喪和焦慮情緒。隨著其他國(guó)家加大氫能活動(dòng)，英國(guó)遲遲不發(fā)布重要的氫能戰(zhàn)略，將有錯(cuò)過(guò)氫能全球重大發(fā)展機(jī)遇的風(fēng)險(xiǎn)。

根據(jù)英國(guó)Hydrogen Strategy Now機(jī)構(gòu)的調(diào)研，超過(guò)3/4的受訪者表示英國(guó)到2030年的5GW目標(biāo)過(guò)于保守。可見(jiàn)業(yè)內(nèi)寄希望于英國(guó)氫能戰(zhàn)略能夠進(jìn)一步提高2030年的制氫目標(biāo)。

除了使用差價(jià)合約機(jī)制激勵(lì)綠氫投資，還有企業(yè)希望能夠出臺(tái)用于綠氫的公路運(yùn)輸可再生燃料法(Renewable Transport Fuel Obligation，RTFO)。2010年，英國(guó)曾頒布針對(duì)生物燃料的RTFO，要求車(chē)用汽油中必須含5％的生物燃料。RTFO在2019年引入了"developmentfuel"概念，但并不包括綠氫。

另外英國(guó)氫能戰(zhàn)略值得關(guān)注的問(wèn)題還包括：

• 政府是否根據(jù)《天然氣法》和Ofgem對(duì)氫氣進(jìn)行監(jiān)管？或者是否會(huì)單獨(dú)建立氫氣監(jiān)管和權(quán)力機(jī)構(gòu)？天然氣管網(wǎng)摻氫策略能否明確？

• 是否會(huì)有促進(jìn)氫需求的政策？例如特定最終用途部門(mén)的最低配額；

• 是否能夠通過(guò)天然氣摻氫實(shí)現(xiàn)天然氣分配網(wǎng)絡(luò)和住宅的脫碳？

• 政府大規(guī)模補(bǔ)貼計(jì)劃和對(duì)研發(fā)項(xiàng)目的資助是否會(huì)影響納稅人收入？