據(jù)美國(guó)油價(jià)網(wǎng)報(bào)道，當(dāng)世界開始建設(shè)未來氫氣經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)設(shè)施時(shí)，無碳?xì)錃獾娜蛸Q(mào)易經(jīng)濟(jì)正變得越來越清晰。沙特是預(yù)計(jì)將在這個(gè)未來市場(chǎng)中找到重大機(jī)會(huì)的國(guó)家之一。
根據(jù)利雅得一家著名研究機(jī)構(gòu)最近一份報(bào)告，電解生產(chǎn)的綠色氫氣將在2030年開始運(yùn)往丹麥鹿特丹港，其價(jià)格與歐洲氫氣相當(dāng)有競(jìng)爭(zhēng)力，這在一定程度上取決于所用的運(yùn)輸方式。
研究人員還看到沙特國(guó)內(nèi)工業(yè)中氫氣的巨大潛力。由于全球碳排放成本上升，氫氣和氫基燃料可能取代灰色氫氣，這將增強(qiáng)沙特一系列產(chǎn)品的出口潛力。
研究人員看到藍(lán)色氫氣（碳捕獲）和綠色氫氣（可再生能源）的巨大潛力，兩種氫氣的技術(shù)和生產(chǎn)成本都在逐漸下降。研究人員對(duì)藍(lán)氫的前景較最近的一些分析更為樂觀，這些分析人員預(yù)測(cè)，到2030年前，綠氫在全球許多地區(qū)的價(jià)格將超過藍(lán)氫。
但沙特在生產(chǎn)兩種低成本氫氣方面的明顯優(yōu)勢(shì)，可能會(huì)讓它長(zhǎng)期開發(fā)這兩種氫氣。因此，研究人員提倡一種平衡的方法，即國(guó)家內(nèi)部的地區(qū)專業(yè)化。
現(xiàn)實(shí)假設(shè)
這份題為《沙特氫氣生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)和資源潛力》的報(bào)告是由阿卜杜拉國(guó)王石油研究中心(KAPSARC)在今年3月份對(duì)外發(fā)布的。
KAPSARC的研究人員基于對(duì)沙特天然氣價(jià)格和可再生能源發(fā)電成本的現(xiàn)實(shí)假設(shè)，研究了現(xiàn)實(shí)的成本情景。KAPSARC的研究人員還仔細(xì)考慮了電解系統(tǒng)的預(yù)期成本和利用率等因素。
沙特阿拉伯已經(jīng)是煉油行業(yè)和化工行業(yè)的氫氣消費(fèi)大國(guó)；主要是高碳排放產(chǎn)生的“灰色”氫氣。到目前為止，這是生產(chǎn)天然氣最便宜的方式，價(jià)格約為每公斤0.90美元。但在未來幾年，藍(lán)氫，尤其是綠氫的成本預(yù)計(jì)將大幅下降。
藍(lán)氫的優(yōu)勢(shì)在于沙特的巨大天然氣產(chǎn)量和其封閉的市場(chǎng)。沙特既不出口也不進(jìn)口天然氣，從而保持著較低的價(jià)格，目前為每百萬英熱單位1.25美元。按照這個(gè)價(jià)格，到2030年前，生產(chǎn)藍(lán)氫的成本將從目前的每公斤1.34美元下降到1.13美元。這是假設(shè)隨著碳捕獲與儲(chǔ)存(CCS)方法的推廣，成本不斷降低。
綠氫的成本高度依賴于可再生能源和電解所需的電力成本。根據(jù)每兆瓦時(shí)18.3美元(沙特新太陽能項(xiàng)目的平均拍賣價(jià)格)的電價(jià)計(jì)算，綠色氫氣目前價(jià)格為每公斤2.16美元。研究人員認(rèn)為，如果可再生電力成本降至每兆瓦時(shí)13美元，到2030年前，綠氫成本將降至每公斤1.48美元。
到2050年前，沙特的綠氫生產(chǎn)成本可能進(jìn)一步下降到每公斤1美元。達(dá)到每公斤1美元的目標(biāo)假設(shè)電解槽的投資費(fèi)用降至每千瓦400美元，而可再生電力成本降至每兆瓦時(shí)10美元以下，這兩種情況都是現(xiàn)實(shí)的。
研究人員看到沙特在可再生電力生產(chǎn)中實(shí)現(xiàn)高利用率的能力的巨大優(yōu)勢(shì)。他們聲稱，沙特可再生能源生產(chǎn)的利用率可以達(dá)到60%；太陽能光伏-風(fēng)能混合系統(tǒng)是可能的。事實(shí)上，沙特阿拉伯的大片地區(qū)，尤其是西部地區(qū)，有利太陽能和風(fēng)能的生產(chǎn)。這大大超過了歐洲的風(fēng)力發(fā)電，后者的利用率約為35%。
然而，有了這一優(yōu)勢(shì)，沙特仍然需要以某種形式實(shí)施碳價(jià)格。報(bào)告稱，按照目前國(guó)內(nèi)天然氣價(jià)格為每百萬英熱1.25美元，碳價(jià)約為每噸65美元，到2030年前，綠色氫氣將與灰色氫氣競(jìng)爭(zhēng)。
加快出口
假設(shè)到2030年前綠色氫氣的生產(chǎn)成本為每公斤1.48美元，那么從沙特西部地區(qū)通過蘇伊士運(yùn)河將氫氣運(yùn)送到鹿特丹港的成本可能相當(dāng)有競(jìng)爭(zhēng)力。
為了估算這個(gè)生產(chǎn)成本，研究人員還對(duì)轉(zhuǎn)化為載體、運(yùn)輸和脫氫的成本進(jìn)行了假設(shè)。他們認(rèn)為，液態(tài)氫氣可以在2030年抵達(dá)鹿特丹港，平均運(yùn)輸成本約為每公斤3.5美元至4.5美元。根據(jù)最近的研究，到2030年，歐洲綠色制氫的成本將在每公斤3美元到5美元之間。
雖然沙特向歐洲出口氫氣的價(jià)格似乎具有競(jìng)爭(zhēng)力，但這在很大程度上取決于使用的載體類型。海上運(yùn)輸液氫的方法，或以液態(tài)有機(jī)氫載體(LOHC)的形式，仍在發(fā)展中。氨氣是氫能的載體，但如果需要純氫氣，則需要將氨氣裂解回氫氣(脫氫)。根據(jù)最近的研究，這將每公斤增加1美元到2美元不等的額外成本。
為了避免這種潛在的成本增加，KAPSARC的研究人員建議沙特生產(chǎn)商尋找機(jī)會(huì)直接使用氨氣，無論是藍(lán)色還是綠色。用灰色氨氣代替化肥的生產(chǎn)可以找到市場(chǎng)。新的應(yīng)用，如日本用于發(fā)電的藍(lán)色氨氣，也可能帶來出口機(jī)會(huì)。
研究人員還倡導(dǎo)沙特國(guó)內(nèi)的脫碳化工業(yè)，如合成氨和甲醇工廠，通過將它們轉(zhuǎn)換為低成本的藍(lán)色或綠色氫氣。這種轉(zhuǎn)變可能會(huì)擴(kuò)大到國(guó)內(nèi)其他行業(yè)，如鋼鐵、水泥和鋁。研究人員還看到交通運(yùn)輸領(lǐng)域的潛力，包括新的燃料電池應(yīng)用和可持續(xù)的航空燃料。
這一戰(zhàn)略可以降低沙特的碳足跡，同時(shí)也為沙特出口碳中和產(chǎn)品的生產(chǎn)開辟新的機(jī)會(huì)。低碳?xì)錃鈱⒔档驮S多行業(yè)成品的碳含量，從而在全球碳政策變得更加嚴(yán)格的情況下更好地定位它們?cè)趪?guó)際市場(chǎng)上的地位。
地區(qū)綠色和藍(lán)色氫氣戰(zhàn)略
沙特廣闊的領(lǐng)土表明，氫氣生產(chǎn)的地區(qū)專業(yè)化是可行的。KAPSARC的報(bào)告認(rèn)為，這兩個(gè)一般地區(qū)的基礎(chǔ)設(shè)施和自然特征的獨(dú)特組合可以使氫氣——無論是綠色氫氣還是藍(lán)色氫氣——的生產(chǎn)成本在世界上最低。
沙特東部地區(qū)擁有巨大的石油和天然氣生產(chǎn)、煉油和化學(xué)工業(yè)設(shè)備，有很多基礎(chǔ)設(shè)施支持藍(lán)色氫氣工業(yè)的發(fā)展。這包括獲得深層含鹽水層用于二氧化碳儲(chǔ)存。
沙特西部地區(qū)擁有非常強(qiáng)大的太陽能和風(fēng)能資源，可以生產(chǎn)低成本的電力，用于生產(chǎn)綠色氫氣。位于沙特西北部的NEOM項(xiàng)目已經(jīng)成為世界上最大的綠色氨氣生產(chǎn)工廠之一。其生產(chǎn)的氫氣將用于生產(chǎn)主要用于出口的氨氣。
這些獨(dú)特的地區(qū)優(yōu)勢(shì)可能使沙特追求廣泛的氫氣戰(zhàn)略，包括綠色氫氣和藍(lán)色氫氣。
這種地區(qū)綠色氫氣和藍(lán)色氫氣戰(zhàn)略是否可行，將取決于藍(lán)色氫氣和綠色氫氣的相對(duì)成本。彭博新能源最近分析了28個(gè)國(guó)家的成本，結(jié)果顯示，到2030年，藍(lán)色氫氣在世界上的很多地方都無法使用。根據(jù)這項(xiàng)分析，即使在美國(guó)這樣天然氣相對(duì)便宜的國(guó)家，到2030年，來自可再生能源的綠色氫氣的生產(chǎn)成本也將低于藍(lán)色氫氣。
但是沙特的情況可能不同，它不在彭博新能源建模的國(guó)家中。彭博新能源貿(mào)易和供應(yīng)鏈主管瓊斯表示：“藍(lán)色氫氣的競(jìng)爭(zhēng)力將取決于從沙特國(guó)家石油公司獲得的天然氣價(jià)格。”他目前正在撰寫一份關(guān)于中東和北非氫氣出口的報(bào)告。
瓊斯說：“現(xiàn)有的生產(chǎn)、運(yùn)輸和儲(chǔ)存基礎(chǔ)設(shè)施，以及當(dāng)?shù)氐挠蜌鈨r(jià)值鏈，當(dāng)然是擴(kuò)大藍(lán)色氫氣規(guī)模的優(yōu)勢(shì)。”
瓊斯警告說，藍(lán)色氫氣出口的機(jī)會(huì)可能會(huì)受到競(jìng)爭(zhēng)和外部約束的限制。歐洲對(duì)進(jìn)口氫氣的新興需求可能會(huì)受到綠色氫氣授權(quán)的限制。與此同時(shí)，那些希望進(jìn)口藍(lán)色氫氣的國(guó)家，比如日本，可能會(huì)找到一個(gè)距離更近的低成本供應(yīng)國(guó)，即澳大利亞。
因此，瓊斯認(rèn)為沙特的綠色氫氣將用于出口，而其藍(lán)色氫氣將有助于當(dāng)?shù)孛撎細(xì)錃庀M(fèi)（2019年為每年229萬噸，是目前中東消費(fèi)最大的）。
瓊斯說：“當(dāng)?shù)氐幕疑珰錃庥糜谏a(chǎn)甲醇和成品油產(chǎn)品，這兩個(gè)行業(yè)都是低碳?xì)錃饫玫母邼摿π袠I(yè)。”
根據(jù)利雅得一家著名研究機(jī)構(gòu)最近一份報(bào)告，電解生產(chǎn)的綠色氫氣將在2030年開始運(yùn)往丹麥鹿特丹港，其價(jià)格與歐洲氫氣相當(dāng)有競(jìng)爭(zhēng)力，這在一定程度上取決于所用的運(yùn)輸方式。
研究人員還看到沙特國(guó)內(nèi)工業(yè)中氫氣的巨大潛力。由于全球碳排放成本上升，氫氣和氫基燃料可能取代灰色氫氣，這將增強(qiáng)沙特一系列產(chǎn)品的出口潛力。
研究人員看到藍(lán)色氫氣（碳捕獲）和綠色氫氣（可再生能源）的巨大潛力，兩種氫氣的技術(shù)和生產(chǎn)成本都在逐漸下降。研究人員對(duì)藍(lán)氫的前景較最近的一些分析更為樂觀，這些分析人員預(yù)測(cè)，到2030年前，綠氫在全球許多地區(qū)的價(jià)格將超過藍(lán)氫。
但沙特在生產(chǎn)兩種低成本氫氣方面的明顯優(yōu)勢(shì)，可能會(huì)讓它長(zhǎng)期開發(fā)這兩種氫氣。因此，研究人員提倡一種平衡的方法，即國(guó)家內(nèi)部的地區(qū)專業(yè)化。
現(xiàn)實(shí)假設(shè)
這份題為《沙特氫氣生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)和資源潛力》的報(bào)告是由阿卜杜拉國(guó)王石油研究中心(KAPSARC)在今年3月份對(duì)外發(fā)布的。
KAPSARC的研究人員基于對(duì)沙特天然氣價(jià)格和可再生能源發(fā)電成本的現(xiàn)實(shí)假設(shè)，研究了現(xiàn)實(shí)的成本情景。KAPSARC的研究人員還仔細(xì)考慮了電解系統(tǒng)的預(yù)期成本和利用率等因素。
沙特阿拉伯已經(jīng)是煉油行業(yè)和化工行業(yè)的氫氣消費(fèi)大國(guó)；主要是高碳排放產(chǎn)生的“灰色”氫氣。到目前為止，這是生產(chǎn)天然氣最便宜的方式，價(jià)格約為每公斤0.90美元。但在未來幾年，藍(lán)氫，尤其是綠氫的成本預(yù)計(jì)將大幅下降。
藍(lán)氫的優(yōu)勢(shì)在于沙特的巨大天然氣產(chǎn)量和其封閉的市場(chǎng)。沙特既不出口也不進(jìn)口天然氣，從而保持著較低的價(jià)格，目前為每百萬英熱單位1.25美元。按照這個(gè)價(jià)格，到2030年前，生產(chǎn)藍(lán)氫的成本將從目前的每公斤1.34美元下降到1.13美元。這是假設(shè)隨著碳捕獲與儲(chǔ)存(CCS)方法的推廣，成本不斷降低。
綠氫的成本高度依賴于可再生能源和電解所需的電力成本。根據(jù)每兆瓦時(shí)18.3美元(沙特新太陽能項(xiàng)目的平均拍賣價(jià)格)的電價(jià)計(jì)算，綠色氫氣目前價(jià)格為每公斤2.16美元。研究人員認(rèn)為，如果可再生電力成本降至每兆瓦時(shí)13美元，到2030年前，綠氫成本將降至每公斤1.48美元。
到2050年前，沙特的綠氫生產(chǎn)成本可能進(jìn)一步下降到每公斤1美元。達(dá)到每公斤1美元的目標(biāo)假設(shè)電解槽的投資費(fèi)用降至每千瓦400美元，而可再生電力成本降至每兆瓦時(shí)10美元以下，這兩種情況都是現(xiàn)實(shí)的。
研究人員看到沙特在可再生電力生產(chǎn)中實(shí)現(xiàn)高利用率的能力的巨大優(yōu)勢(shì)。他們聲稱，沙特可再生能源生產(chǎn)的利用率可以達(dá)到60%；太陽能光伏-風(fēng)能混合系統(tǒng)是可能的。事實(shí)上，沙特阿拉伯的大片地區(qū)，尤其是西部地區(qū)，有利太陽能和風(fēng)能的生產(chǎn)。這大大超過了歐洲的風(fēng)力發(fā)電，后者的利用率約為35%。
然而，有了這一優(yōu)勢(shì)，沙特仍然需要以某種形式實(shí)施碳價(jià)格。報(bào)告稱，按照目前國(guó)內(nèi)天然氣價(jià)格為每百萬英熱1.25美元，碳價(jià)約為每噸65美元，到2030年前，綠色氫氣將與灰色氫氣競(jìng)爭(zhēng)。
加快出口
假設(shè)到2030年前綠色氫氣的生產(chǎn)成本為每公斤1.48美元，那么從沙特西部地區(qū)通過蘇伊士運(yùn)河將氫氣運(yùn)送到鹿特丹港的成本可能相當(dāng)有競(jìng)爭(zhēng)力。
為了估算這個(gè)生產(chǎn)成本，研究人員還對(duì)轉(zhuǎn)化為載體、運(yùn)輸和脫氫的成本進(jìn)行了假設(shè)。他們認(rèn)為，液態(tài)氫氣可以在2030年抵達(dá)鹿特丹港，平均運(yùn)輸成本約為每公斤3.5美元至4.5美元。根據(jù)最近的研究，到2030年，歐洲綠色制氫的成本將在每公斤3美元到5美元之間。
雖然沙特向歐洲出口氫氣的價(jià)格似乎具有競(jìng)爭(zhēng)力，但這在很大程度上取決于使用的載體類型。海上運(yùn)輸液氫的方法，或以液態(tài)有機(jī)氫載體(LOHC)的形式，仍在發(fā)展中。氨氣是氫能的載體，但如果需要純氫氣，則需要將氨氣裂解回氫氣(脫氫)。根據(jù)最近的研究，這將每公斤增加1美元到2美元不等的額外成本。
為了避免這種潛在的成本增加，KAPSARC的研究人員建議沙特生產(chǎn)商尋找機(jī)會(huì)直接使用氨氣，無論是藍(lán)色還是綠色。用灰色氨氣代替化肥的生產(chǎn)可以找到市場(chǎng)。新的應(yīng)用，如日本用于發(fā)電的藍(lán)色氨氣，也可能帶來出口機(jī)會(huì)。
研究人員還倡導(dǎo)沙特國(guó)內(nèi)的脫碳化工業(yè)，如合成氨和甲醇工廠，通過將它們轉(zhuǎn)換為低成本的藍(lán)色或綠色氫氣。這種轉(zhuǎn)變可能會(huì)擴(kuò)大到國(guó)內(nèi)其他行業(yè)，如鋼鐵、水泥和鋁。研究人員還看到交通運(yùn)輸領(lǐng)域的潛力，包括新的燃料電池應(yīng)用和可持續(xù)的航空燃料。
這一戰(zhàn)略可以降低沙特的碳足跡，同時(shí)也為沙特出口碳中和產(chǎn)品的生產(chǎn)開辟新的機(jī)會(huì)。低碳?xì)錃鈱⒔档驮S多行業(yè)成品的碳含量，從而在全球碳政策變得更加嚴(yán)格的情況下更好地定位它們?cè)趪?guó)際市場(chǎng)上的地位。
地區(qū)綠色和藍(lán)色氫氣戰(zhàn)略
沙特廣闊的領(lǐng)土表明，氫氣生產(chǎn)的地區(qū)專業(yè)化是可行的。KAPSARC的報(bào)告認(rèn)為，這兩個(gè)一般地區(qū)的基礎(chǔ)設(shè)施和自然特征的獨(dú)特組合可以使氫氣——無論是綠色氫氣還是藍(lán)色氫氣——的生產(chǎn)成本在世界上最低。
沙特東部地區(qū)擁有巨大的石油和天然氣生產(chǎn)、煉油和化學(xué)工業(yè)設(shè)備，有很多基礎(chǔ)設(shè)施支持藍(lán)色氫氣工業(yè)的發(fā)展。這包括獲得深層含鹽水層用于二氧化碳儲(chǔ)存。
沙特西部地區(qū)擁有非常強(qiáng)大的太陽能和風(fēng)能資源，可以生產(chǎn)低成本的電力，用于生產(chǎn)綠色氫氣。位于沙特西北部的NEOM項(xiàng)目已經(jīng)成為世界上最大的綠色氨氣生產(chǎn)工廠之一。其生產(chǎn)的氫氣將用于生產(chǎn)主要用于出口的氨氣。
這些獨(dú)特的地區(qū)優(yōu)勢(shì)可能使沙特追求廣泛的氫氣戰(zhàn)略，包括綠色氫氣和藍(lán)色氫氣。
這種地區(qū)綠色氫氣和藍(lán)色氫氣戰(zhàn)略是否可行，將取決于藍(lán)色氫氣和綠色氫氣的相對(duì)成本。彭博新能源最近分析了28個(gè)國(guó)家的成本，結(jié)果顯示，到2030年，藍(lán)色氫氣在世界上的很多地方都無法使用。根據(jù)這項(xiàng)分析，即使在美國(guó)這樣天然氣相對(duì)便宜的國(guó)家，到2030年，來自可再生能源的綠色氫氣的生產(chǎn)成本也將低于藍(lán)色氫氣。
但是沙特的情況可能不同，它不在彭博新能源建模的國(guó)家中。彭博新能源貿(mào)易和供應(yīng)鏈主管瓊斯表示：“藍(lán)色氫氣的競(jìng)爭(zhēng)力將取決于從沙特國(guó)家石油公司獲得的天然氣價(jià)格。”他目前正在撰寫一份關(guān)于中東和北非氫氣出口的報(bào)告。
瓊斯說：“現(xiàn)有的生產(chǎn)、運(yùn)輸和儲(chǔ)存基礎(chǔ)設(shè)施，以及當(dāng)?shù)氐挠蜌鈨r(jià)值鏈，當(dāng)然是擴(kuò)大藍(lán)色氫氣規(guī)模的優(yōu)勢(shì)。”
瓊斯警告說，藍(lán)色氫氣出口的機(jī)會(huì)可能會(huì)受到競(jìng)爭(zhēng)和外部約束的限制。歐洲對(duì)進(jìn)口氫氣的新興需求可能會(huì)受到綠色氫氣授權(quán)的限制。與此同時(shí)，那些希望進(jìn)口藍(lán)色氫氣的國(guó)家，比如日本，可能會(huì)找到一個(gè)距離更近的低成本供應(yīng)國(guó)，即澳大利亞。
因此，瓊斯認(rèn)為沙特的綠色氫氣將用于出口，而其藍(lán)色氫氣將有助于當(dāng)?shù)孛撎細(xì)錃庀M(fèi)（2019年為每年229萬噸，是目前中東消費(fèi)最大的）。
瓊斯說：“當(dāng)?shù)氐幕疑珰錃庥糜谏a(chǎn)甲醇和成品油產(chǎn)品，這兩個(gè)行業(yè)都是低碳?xì)錃饫玫母邼摿π袠I(yè)。”
