绿氢有可能成为下一个液化天然气产业 。在巨大市场需求下，坐拥创纪录利润和自由现金流的国际石油巨头们，近期掀起了在绿氢赛道的布局热潮。

绿氢，已经逐渐成为全球净零排放的关键支柱和未来希望，巨大的市场潜力正在逐渐打开。

在低碳转型压力下，坐拥创纪录高额利润的全球石油巨头们，除了宣布大规模股票回购计划，均不约而同地把目光投向了氢能赛道，初步不完全统计，这些石油公司在氢能方面的投资已高达数百亿美元。

那么，国内外有哪些石油巨头布局绿氢了呢？背后原因是啥？绿氢发展的关键因素是什么呢？

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国际石油巨头的绿氢竞赛

氢能是一种来源广泛、清洁高效、应用场景丰富的能源，与电能同属二次能源，更容易耦合电能、热能、燃料等多种能源并与电能一起建立互联互通的现代能源网络，可以促进电力与建筑、交通运输和工业之间的互连。

图说：氢能将可再生能源整合至终端使用，来源：IRENA，国联证券研究所

根据制氢全过程的低碳、清洁程度，不同制氢技术制得的氢气分为：灰氢，蓝氢和绿氢。灰氢指煤炭、天然气、化工工厂等碳基能源制备的氢，在制备环节有二氧化碳排放，当前全球主要制氢产能都属于灰氢。蓝氢是在灰氢的制备过程采用二氧化碳的捕捉、利用和封存（CCUS）相关技术支撑，实现零碳排放。

绿氢指通过清洁能源发电水电解制氢，可实现制氢的无碳、绿色。

图说：灰氢、蓝氢、绿氢的技术发展，来源：中国氢能联盟、华泰研究

可再生能源制取得绿氢未来是助力交通、工业、建筑领域深度脱碳的最佳选择。据国际能源署预计，在净零排放情境下全球氢能使用量将从2020 年的不足9 000 万吨扩大到2030 年的超过2 亿吨；低碳氢的占比将从2020 年的10%上升到2030 年的70%。2030 年全球生产的低碳氢约有一半来自电解，其余来自煤炭和天然气结合CCUS。

图说：净零排放情景下，全球氢和氢基燃料的使用量，来源：IEA

高盛在其《清洁氢革命》报告中认为，清洁氢（绿氢）已成为实现全球净零排放的关键支柱，有助于减少全球温室气体排放的15%。高盛预计，如果到2030年要实现净零排放，那么需要在绿氢供应链上累计投资5万亿美元。而这5万亿投资仅是绿氢直接供应链的资本支出，不包括与终端市场（工业、运输、建筑）和绿氢发电所需的发电厂相关的上游资本支出。

到2030年，仅绿氢发电的潜在总市场（TAM）就有可能翻一番，从目前的1250亿增加到本世纪末的2500亿美元，到2050年可能达到1万亿美元。

在巨大市场规模下，坐拥创纪录的利润和自由现金流，国际石油巨头们近期掀起了在绿氢赛道的布局热潮。

6月14日，法国石油巨头道达尔能源（TotalEnergies）表示，将购买印度印度阿达尼新工业公司 (ANIL)25%的股份，后者正准备斥资 500 亿美元打造“世界上最大的绿色氢生态系统”。

ANIL公司是印度阿达尼集团（AEL，Adani Enterprises Limited）的一部分，ANIL 将成为 AEL 和 TotalEnergies 在印度生产和商业化绿色氢的独家平台，新公司计划在10年内在绿氢领域投资超过500亿美元，到2030年实现年产100万吨(Mtpa)绿氢。它的第一个项目将是一个 2GW 的电解槽，由 4GW 的风能和太阳能提供动力，耗资 50 亿美元，每年为印度市场生产 130 万吨尿素，从而缓解其目前对进口的依赖。

AEL董事长，印度最富有的人之一Gautam Adani曾在2021年详细阐述了到 2030 年积累 45GW 可再生能源组合并生产世界上最便宜的绿氢的计划。道达尔能源首席执行官 Patrick Pouyanne 表示：“道达尔能源进入 ANIL是我们实施低碳氢战略的一个重要里程碑，我们不仅希望到 2030 年使欧洲炼油厂使用氢脱碳，而且还希望率先大规模生产绿色氢气以满足需求，因为市场将在本十年末起飞。”

图说：亚洲可再生能源中心(AREH)计划，来源：BP

仅仅一天之后，英国石油巨头BP宣布收购澳大利亚 360 亿美元绿色氢能大型项目——亚洲可再生能源中心(AREH) 40.5% 的股份，成为其最大股东，从而在这一全球最具雄心的绿氢项目中发挥主导作用。该项目位于西澳大利亚皮尔巴拉地区，将由 26GW 的风能和太阳能提供动力，计划每年生产多达 160 万吨氢气，并生产 900 万吨绿氨。

BP计划通过澳大利亚丰富的太阳能和风能资源，在“核心氢能市场”中建立 10% 的全球份额，并计划到2030年拥有50GW的净可再生能源目标。根据AREH 发展计划，其计划中的26GW 风能和太阳能将分多个阶段建造，并为制氢项目的电解槽提供动力。

此外，BP在欧洲也在加快绿氢布局的步伐，7月28日，BP与西班牙Iberdrola（世界第三大电力公司和主要可再生能源开发商）成立了一家合资企业，计划在在西班牙、葡萄牙和英国建立绿氢生产中心，总产能可达每年 60万吨，将需要大约 6GW 的电解槽。

6月16日，雪佛龙新能源公司氢副总裁Austin Knight在金融时报氢能峰会上表示，作为化石燃料行业能源转型的落后者之一，该公司将加快步伐，将在未来五年半内在在绿氢和蓝氢上投资约 25 亿美元来建立其氢能业务。

雪佛龙曾于去年 9 月宣布到 2028 年将在低碳技术、可再生燃料、氢气、碳捕获和储存方面投资 100 亿美元，以抵消和减少自身业务的温室气体排放。目前雪佛龙公司已投资了液态有机氢载体公司 Hydrogenious 和废物制氢公司 Raven SR，并与丰田、康明斯和卡特彼勒等公司就清洁氢能的开发达成了一系列谅解备忘录和合作协议，但尚未公布具体项目。

7月6日，石油巨头壳牌宣布将在无补贴情况下在荷兰鹿特丹港建设一个 200 MW的绿色氢项目Holland Hydrogen 1。壳牌表示，该项目将于 2025 年完工，届时将成为欧洲最大的可再生氢项目，其将使用蒂森克虏伯提供的 200MW 碱性电解槽，并由位于荷兰北海的Hollandse Kust Noord 海上风电场供电。壳牌负责新兴能源解决方案的执行副总裁 Anna Mascolo表示：“壳牌在绿色氢领域有着雄心壮志——计划至少占据未来全球市场 10% 的份额。预计Holland Hydrogen 1将成为壳牌众多可再生氢气项目中的第一个。我们希望在氢气方面发挥主导作用。”

这家石油巨头同时还在荷兰共同开发 10GW NortH2 海上风电绿色氢能项目，希望在 2027 年之前实现首个千兆瓦发电。

另外，美国能源巨头雪佛龙公司首席执行官Mike Wirth在本月初的年度战略决策会议上指出，公司拟支出数十亿美元研发绿色氢和蓝色氢（又称“低碳氢”、“清洁氢”，制氢方式没有限制）的混合物，这种氢混合物可以通过化学反应来分解天然气，并捕获和储存二氧化碳。

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中国石油巨头加快绿氢步伐

国际石油巨头在绿氢赛道攻城略池的同时，国内“三桶油”也加快了自己在氢能领域的步伐。

中国石化是“三桶油”中氢能业务走得最稳、发展规模最大的一个，其已将氢能定位成新能源核心业务，积极抢滩建设国内第一大氢能公司。“十四五”期间，中石化将加快发展以氢能为核心的新能源业务，在氢能交通和氢基炼化两大领域大力推进氢能全产业链快速发展，拟规划布局1000座加氢站或油氢合建站。

作为年产氢气390万吨的国内最大氢气生产企业，中石化利用全国3万多座加油站网络优势，坚持“以油育氢、以氢促油”，锚定建设中国第一大氢能公司的目标，加快推动氢源由灰氢向蓝氢、绿氢转变。2021年11月，中石化新疆库车绿氢示范项目开建，该项目是国内首次规模化利用光伏发电直接制氢，总投资近30亿元，将新建装机容量300兆瓦、年均发电量6.18亿千瓦时的光伏电站，年产能2万吨的电解水制氢厂等，预计2023年6月建成投产。项目产出的绿氢将供应塔河炼化，替代该公司现有天然气化石能源制氢，预计每年减排二氧化碳48.5万吨。

中石油相比中石化，氢能产业推进速度较为缓慢。按照“清洁替代、战略接替、绿色转型”三步走总体部署，中石油氢能产业链与天然气产业链及可再生能源协同发展，将发挥现有制氢能力和副产氢资源与二氧化碳捕集利用相结合，实现“蓝氢”供应，部署建设20个氢提纯项目，重点满足城市交通用氢需求。4月22日，中石油可再生能源制氢示范项目输氢管道工程正式开工，建成后将为玉门油田160兆瓦光伏制氢示范项目顺利建设奠定基础。该项目设计建设160兆瓦光伏电站和7000吨电解水制氢生产线，预计2023年全面建成投运。

中海油则在海水制氢方面有相当优势。未来五到十年是绿氢和蓝氢为主的竞争，竞争的本质就是成本控制，而海水制氢原料成本低，且海水制氢品质更高。4月13日，中国海油正式成立中海石油(中国)有限公司北京新能源分公司，新能源分公司的主要业务为开展海陆风光发电、加大CCUS科技攻关、探索培育氢能等。依托海洋资源，探索海上风电制氢及储运一体化等差异化氢能综合技术，推进油气产业与新能源产业一体化协同发展。

03

石油巨头押氢能的真正原因

全球能源大公司仍将大部分资金用于石油和天然气，只不过用于低碳能源的资金愈发庞大，这些投资包括海上风电场、太阳能发电厂、电池技术等。

能源巨头的氢能计划一直比较低调，直到最近出现的大规模投资计划潮。BP正在德国林根炼油厂和西班牙Castellaon工厂合作开发用于绿色制氢项目中所需的电解槽。壳牌去年为其在德国的莱茵兰炼油厂启动了一座10兆瓦的氢气电解工厂，现已计划扩大产能。

绿色氢是一种非常有竞争力的可再生能源资源，彭博分析师Meredith Annex表示，绿色氢项目背后一整条产业链，包括加工厂、加压管道、储存设施、以及分配这些清洁燃料所需的专用货轮，或将成为大型石油公司“未来的生命线”。

BP 负责天然气和低碳能源的执行副总裁 Anja-Isabel Dotzenrath表示：“到 2050 年，全球能源供应中，绿氢将占到 10-15%。我们认为它是下一个 LNG （液化天然气）。”

另外，莫里斯认为石油巨头公司感受到了电动汽车的威胁，所以它们正在尽其所能让世界依靠石油运转。事实上，根据这位同时在电动汽车网站任职编辑的科技记者所说，氢并不能作为耗油汽车或电动汽车的燃料，氢能目前依然比油和电贵得多，且加氢站也很少。

石油巨头正在努力保持灰氢（石化燃料制氢，如石油天然气、煤炭制氢，制氢过程中有碳排放）的发展，这是作为反对者的耗油汽车和电动汽车反对氢能的最新论据。但这场争论忽略了一个要点，那就是只有氢气、且只有绿氢才能在未来的零碳排放世界中占据一席之地。

绿氢价格目前还是比灰氢贵得多，一些人认为绿氢永远也不会变得跟天然气制作的灰氢一样便宜。然而却有几十家公司正在为绿氢的生产制定长远的计划，他们相信在几年内绿氢的制造在经济效益上就会变得可行。

谈到汽车时，电动车的发展肯定比耗油汽车更有前景，然而电动汽车依然需要大量的政府补贴，才能在成本上与耗油汽车竞争。如果想要电动汽车成为人类的主要交通工具，就一定要改变这一点，因为高额补贴并不是可行的长期战略。尽管燃料电池汽车的数量微乎其微，但对内部竞争日趋激烈的电动汽车行业来说，这可能是件好事。

一些人可能会看出，只要使用灰氢制作技术，石油巨头大概率会切实支持氢能发展，因为这涉及到天然气的使用，但也只是天然气和原油众多使用途径中的其中一种，而取缔这些能源的使用可比向人们推广平价电动汽车难得多。

04

成本挑战是关键

业内专家表示，要充分发挥氢能的潜力仍有各种障碍。首先，如今多数氢气是由化石燃料制成，主要是天然气。目前的挑战是如何利用可再生能源制氢，并实现工业化生产，以降低成本。此外，氢气易爆，而且较难储存和运输。

bp预计，绿氢在本世纪30年代前不会成为公司业务的重要组成部分，而且其还没有对任何新的氢能项目做出最终投资决定。普卢特表示，“创造一个市场并降低成本需要时间，氢市场还处于起步阶段，所以成本更高”。

壳牌还在努力应对氢能的高成本问题。近期，该公司启动了据称是欧洲最大的绿氢工厂，供应其位于德国的炼厂。但绿氢的价格是化石燃料制氢的5~7倍。业内高管表示，绿氢之所以昂贵，是因为生产所需的电力成本，以及电解槽的成本。壳牌希望在客户工厂旁边的战略位置建氢气项目来降低成本，如在安赛乐米塔尔公司在德国汉堡港的钢铁厂附近建氢气项目，除了向钢铁厂供应氢气，还可为卡车提供氢燃料。

美国能源部表示，计划未来10年将绿氢成本降低80%，至每千克1美元，其中部分举措是支持试点项目。

咨询师和石油公司高管都表示，实现大规模绿氢生产的过渡步骤是收集和存储天然气制氢产生的二氧化碳，以减少排放，即生产所谓的蓝氢。对蓝氢持批评态度的人表示，蓝氢是通过捕集二氧化碳来实现的，这一过程非常昂贵，而且开采和运输天然气的过程中往往会导致温室气体泄漏，这意味着生产出来的任何氢都不可能是零碳的。

尾声

在今年全球绿氢大会中国区域平行论坛上，中国气候变化事务特使解振华则表示：“绿氢是统筹解决全球气候变化、能源安全与传统产业转型升级的重要措施，伴随着以绿色低碳为特征的能源产业和技术变革在世界范围内兴起，绿氢发展将不断加速，并进一步促进实现经济、社会、环境、系统、能源、安全多领域协同增效。”

氢能在链接可再生能源与传统化石能源之间，将起到桥梁作用，既能化解风光高比例接入电网的消纳问题，更是难以脱碳的工业领域实现深度减排的“攻坚利器”，从而成为未来全球新能源产业的重要一环。

具备强大资金实力的石油巨头们，因氢气从制取、储存到运输、应用上与其传统油气业务的模式高度契合，故而在发展氢能业务方面有着天然的优势。虽然绿氢产业目前还处在发展初期阶段，但石油巨头们的大量资金投入将会促进氢能技术创新，加快氢能应用的步伐，在降低绿氢成本并完成完整绿氢产业链打造后，绿氢产业未来可期。

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参考资料：

[1]https://www.reuters.com/business/energy/big-oils-q2-profits-hit-record-50-bln-with-bp-yet-come-2022-07-29/

[2]2021060-国联证券-氢能行业系列深度报告二：绿氢，风正帆悬，平价在望

[3]20211213-华泰证券-机械设备行业专题研究：绿氢装备，2030年设备需求超千亿

[4]https://www.iea.org/reports/net-zero-by-2050

[5]20220803-能投委-石油巨头突然大手笔布局绿氢产业，有望成下一个液化天然气？

[6]20210806-全国能源信息平台-石油巨头押氢能的真正原因

[7]20210903-中国能源报-石油巨头氢能发展前路漫漫