
全球变暖导致冰川融化与海平面上升,其核心机制在于地球升温引发地表水体蒸发,水蒸气进入大气层后因温压差异诱发降雨、风暴甚至海啸。因此,全球气温上升正直接触发气候危机。
作为近百年来的核心议题,在每年排放超350亿吨二氧化碳(CO₂)的背景下,清洁、高效且可持续的能源对于过滤碳排放至关重要。
除太阳能和风能外,元素周期表首位的氢元素近年来备受瞩目。这种无色、无味、无毒且高度易燃的非金属气体,占宇宙质量的75%,是宇宙中最丰富的元素。该元素于16世纪被发现,18世纪揭示其可燃特性。
正如国际能源署(IEA)2019年6月发布的《氢的未来》报告所述,氢与能源的关联史仅约200年。尽管已应用于交通、工业、航天及石油等领域,但氢能需通过分离纯氢获得,纯氢本身并无直接用途。
蓝氢还是绿氢?
氢能依据生产能源不同分为两类:利用化石燃料分解产生的为蓝色;由太阳能、风能等可再生能源分解产生的为绿色。绿氢被定义为易产电、高效、清洁且轻量的未来能源,但目前仍有大量氢能依赖天然气和煤炭生产。
在低碳议题中,绿氢被视为实现碳中和的关键,正逐步应用于卡车、汽车、船舶及飞机等交通领域。
下图展示了各国到2050年的绿氢生产能力规划。
关于氢是否为零碳燃料的争议主要取决于生产方式。据IEA数据,目前全球氢能生产因主要依赖化石燃料,每年造成8.3亿吨CO₂排放。
全球布局进展如何?
据氢能委员会2021年2月发布的《氢能洞察报告》,全球30多个国家分布着228个氢气工厂,总价值达3450亿美元,其中85%位于欧洲,亚洲和澳大利亚紧随其后,美、韩、新、日等国也积极参与竞争。
欧盟委员会去年5月宣布7500亿欧元“COVID-19复苏”计划,旨在助力成员国履行2050年净零排放承诺,计划生产100万吨氢能。欧盟于2020年7月发布氢能战略并成立欧洲清洁氢能联盟;德国拟投入90亿欧元,目标在2030年前成为顶尖氢能技术供应商;葡萄牙和荷兰的相关研究也备受关注。
由荷兰InnovationQuarter成立的财团宣布,世界首次氢燃料飞行预计于2028年在鹿特丹与伦敦间实现。该技术适用于搭载40至80人的涡轮螺旋桨飞机,福克(Fokker)与代尔夫特理工大学参与其中,预计将形成160亿欧元的市场。此外,澳大利亚已与德、日、韩、新签署氢能供应协议。
美国发展现状
Green Hydrogen International计划在德克萨斯州皮埃德拉斯平塔斯盐丘附近建设一座60吉瓦的绿色氢气工厂。2020年,电力生产商Danskammer Energy、Balico和EmberClear计划向Mitsubishi Power Americas支付超30亿美元,建设总发电量3284兆瓦的设施,这些工厂计划于2023年至2025年间投入运营并转向绿氢生产。
美国氢能技术公司也因获投而受关注。今年2月,专注绿氢生产的Verdagy获得TDK Ventures管理的2500万美元融资,投资者包括Khosla Ventures、Shell Ventures、淡马锡、BHP等。该公司将把资金用于开发加州技术平台。TDK Ventures投资总监Anil Achyuta表示:“投资Verdagy即是对世界未来的投资。”
今年8月,加拿大氢生产技术公司Aurora Hydrogen宣布获得Energy Innovation领投的1000万美元投资。该公司由Andrew Gillis、Erin Bobicki和Murray Thomson创立,致力于降低氢生产成本。
土耳其的竞争地位
土耳其在氢能领域潜力巨大,南马尔马拉地区已启动相关投资并拥有可再生能源发电厂。2022年2月,GMKA、Enerjisa Üretim、Eti Maden、TÜBİTAK MAM及Aspilsan Energi签署合作协议,将在巴勒克埃西尔建设土耳其首个绿色氢气设施。
土耳其计划2027年前完善可再生能源基础设施,将可再生能源发电占比提升至76%。凭借连接亚欧的管道优势,土耳其液化储存的氢气具备巨大的对欧出口潜力。
未来几年,绿氢生产将成为热点话题,土耳其在这场竞赛中的最终位置尚待时间验证。

