氢能来源多样、洁净环保、应用广泛,可同时满足资源、环境和可持续发展等多方面需要,成为全球能源转型、应对气候变化的重要抓手。国际上按氢能全生命周期碳排放量把氢能划分为低碳氢能、清洁氢能和可再生氢能①。通过对国外主要国家氢能发展情况和相关政策梳理分析,可以为我国氢能产业政策制定与行业发展提供借鉴。
一、部分国家发展氢能产业的主要经验
美国对氢能的探索和研究较早,上世纪70年代通用汽车公司便开始进行氢燃料电池技术研究。为应对气候变化和保障能源安全,美国将氢能作为重要战略资源持续加大投资力度,在氢能关键技术研发方面取得了重大突破。欧盟将氢能定位为战略性支柱产业,高度重视清洁氢能及燃料电池技术创新,经过40多年发展,欧盟氢能源及燃料电池技术取得长足进步。美欧氢能产业发展均处于世界领先地位。日本、韩国为实现更高水平的能源自主,高度重视氢能产业发展,明确提出将氢能纳入国家发展战略。日本在能源安全、整体能源战略目标下,寻求构建和实现“氢能社会”。韩国将氢能列为三大战略投资方向之一,把氢能作为驱动经济增长和创造就业的关键动力。总结来看,这些国家发展氢能的主要做法和经验如下。
(一)制定氢能发展战略规划全面布局氢能产业
目前全球已有20多个国家和地区制定了氢能产业发展战略。日本、韩国、美国、欧盟等发达国家结合自身资源禀赋及发展实际全面布局氢能产业,将氢能作为战略性支柱产业之一,制定促进氢能产业发展的中长期战略规划及路线图,出台了涉及氢能研究、开发、示范、应用的总体战略框架。
日本于2003年制订《能源基本计划》并数次修订,于2021年发布最新一期《能源基本计划》,将氢能定位为与电力和热能并列的核心二次能源,提出建设“氢能社会”。2014年日本发布《氢能与燃料电池路线图》,2022年新版《氢能与燃料电池路线图》制定了“氢/燃料电池战略技术发展战略”。2017年,日本正式发布《氢能基本战略》,制定了氢能发展三步走计划,即“发展氢燃料电池迅速占据全球氢能和燃料电池市场,扩大氢能需求;2025年前全面推进氢能发电,建立大规模氢能供应系统;2040年建立起零碳氢能供应系统”,通过降低氢能价格、推广氢能应用以全面建设“氢能社会”,成为全球首个将氢能作为国家战略的国家。
2018年,韩国政府发布《创新发展战略投资计划》,将氢能列为三大战略投资方向之一。2019年,韩国政府发布《氢能经济发展路线图》,提出围绕氢燃料电池汽车和燃料电池,通过在制氢、加氢、储氢、发电、安全监管等方面采取措施,以实现2030年韩国率先成为世界氢经济领导者目标。
2019年美国发布《美国氢能技术路线图》,明确了五大应用领域的氢经济发展路线图,以期在全球氢能源技术中占据主导地位。2020年,美国能源部发布新版《氢能技术发展规划》,提出未来10年氢能发展阶段性目标,并设定了2030年氢能发展的技术和经济指标。2022年,美国能源部发布《国家清洁氢能战略与路线图(草案)》,明确清洁氢能发展三大关键战略及生产目标,并公布清洁氢能短期(2022—2025年)、中期(2026—2029年)、长期(2030—2050年)行动路线图。
2020年,欧盟发布《欧盟氢能战略》及《欧洲氢能路线图》,明确可再生能源制氢是欧盟发展的首要任务,将加大对氢能的政策激励和支持力度,并提出氢能发展战略蓝图,旨在通过技术研发创新、全产业链投资计划等措施促进氢能全面产业化发展。2022年俄乌冲突爆发,为减少对俄罗斯能源依赖及成本上升带来的影响,欧盟公布“RePower EU”能源转型行动方案,确立到2030年生产可再生能源制氢1000万吨、进口1000万吨,可再生能源占欧盟能源总消费比重提升至45%,降低能耗目标提高到13%。
(二)完善氢能发展法律法规营造良好法制环境
1990年,美国颁布《氢研究、开发及示范法案》,此后陆续出台了《能源政策法2005》《能源独立与安全法2007》《美国经济复苏和再投资法案2009》等涉及氢能发展的法律法规,迄今为止已形成了较为完整的氢能法律体系。2020年,韩国政府颁布了世界上第一部涉及氢经济和氢产业的法律文件《促进氢经济和氢安全管理法》,为氢能发展奠定了法律基础。2022年,欧盟公布非生物源可再生燃料(RFNBO)评估法案和额外授权法案(ADA)两个新授权法案的草案,以完善氢能发展监管框架,加快氢能技术标准制定。
(三)加大投资和实施财税激励政策支持氢能技术研发
总体来说,各国通过国际国内合作、研究机构与龙头企业合作、政府资金/基金引导、PPP项目支持等手段加大氢能产业投资,通过直接的财政补贴、间接的税收减免、购买优惠、非经济福利及其他刺激措施,加大对氢能全链条补贴力度。美国对氢能和燃料电池的激励措施主要体现在交通运输领域,相关措施包括政府投资及补助、税收抵免、贷款担保等。2022年美国《通胀削减法案(IRA)》规定,每公斤绿氢生命周期内温室气体排放量低于0.45公斤二氧化碳当量,可获得每公斤3美元联邦补贴。2023年,美国科罗拉多州立法机构通过众议院第23-1281号法案(House Bill 23-1281),为清洁氢能提供每公斤1美元的所得税抵免,这也是世界首个针对低碳氢应用的公共补贴。2023年,欧洲发布氢能银行计划为可再生能源制氢出台专项创新基金,以扩大氢能生产和刺激投资。
(四)加快布局氢燃料电池产业抢占市场竞争制高点
在燃料电池产业的发展上,各国侧重点不尽相同。早在1970年,美国便提出了“氢经济”,此后在氢燃料电池产业基础设施建设方面投入巨大。欧盟将氢燃料电池技术作为能源领域内一项战略性高新技术,在燃料电池技术中已取得世界领先地位。日本也早早将发展氢燃料电池技术定为国家战略,在氢燃料电池技术上不断取得突破,引领国际标准,在国际竞争中取得先机。韩国重点押注氢能源汽车,目前已成为世界上最大的氢能车市场,氢能车数量占世界总量的比例过半。
二、我国氢能产业规划和相关政策情况
相比于发达国家早早布局氢能产业,我国氢能产业发展较晚。顶层规划方面,2019年,我国首次将氢能写入政府工作报告,要求推动充电、加氢等基础设施建设。2020年,国家发展改革委发布《产业结构调整指导目录(2019年)》,将氢能首次纳入产业结构目录。2022年,国家发展改革委、国家能源局联合印发《氢能产业发展中长期规划(2021—2035年)》。作为我国首个氢能产业中长期规划,从氢能产业创新体系构建、基础设施建设、多元化示范应用、制度保障体系建设等方面制定政策措施,推动氢能产业发展。同年,国家能源局、科技部印发《“十四五”能源领域科技创新规划》发布氢能及燃料电池技术路线图,明确氢气制备、储运、加注、燃料电池装备及系统集成等关键技术规划路线。此后,各地方纷纷出台氢能专项规划,助推氢能发展。
在立法方面,2019年国家能源局发布《中华人民共和国能源法(征求意见稿)》,将氢能首次划入能源范畴,但目前我国国家层面暂无关于制氢安全监管的具体规定,制氢主要遵照危险化学品领域相关法律规定。在激励政策方面,2016年至今我国出台多项促进燃料电池汽车研发与产业化的相关政策,从技术研发、试验示范、推广应用、财政补贴、基础设施建设等方面推动氢燃料供给体系建设。2020年,《关于调整完善新能源汽车补贴政策的通知》(财建〔2020〕86号),提出“以奖代补”政策,通过选择一部分城市开展燃料电池产业化示范应用,以奖励拨付形式对示范城市给予奖励以代替对燃料电池汽车的购置补贴。
目前,我国已成为世界最大产氢国、最大燃料电池商用车市场,加氢站数量位居世界第一。
三、国外促进氢能技术与产业发展的启示
(一)积极完善氢能战略规划,强化顶层框架设计
一是我国需进一步强化顶层设计和战略规划,建立多层次、全方位、覆盖广、分阶段的政策框架体系,精准设计氢产业链各环节支持政策,明确氢能产业发展的方向、目标。二是统筹协调地区氢能产业发展,避免同质产业重复建设,建立技术创新、产业发展区域一体化的产业生态链,形成各具特色的产业集群。三是全面谋划氢能源产业布局,加强相关前沿技术探索,推进氢能尤其是清洁氢能的大规模生产和应用,以提高产业规模和经济性。
(二)完善氢能产业法律法规,加强政策支持力度
一是出台氢能产业相关规则、标准和规范,建立跨行业跨区域的行业管理规范和标准体系,以高要求促进氢能产业高质量发展。二是对标国际,进行氢能源技术标准的制定,推动国内技术标准国际化。三是参与国际合作,鼓励行业领先的相关高校、科研院所及企业开展氢能相关技术标准研究,推动行业标准体系建设。
(三)多举措加大氢能领域补贴及研发投入,支持关键技术创新
一是加大氢能产业补贴强度,统筹运用研发补贴、税收减免等工具为氢产业链各环节创新提供资金和融资支持。二是高度重视氢能“制运储用”全链条关键技术、新技术及新材料的研发。三是打通氢能技术链、产业链、供应链,破除专利技术壁垒与知识产权纠纷,抢占技术领先地位。四是推进氢能“产学研用”融合发展,促进氢能产业技术持续进步。
注:
①根据生命周期温室气体(GHG)排放核算标准,低碳氢能是指每千克氢气生产过程中所产生的温室气体排放值低于14.51千克二氧化碳当量,清洁氢能和可再生氢能则低于4.90千克二氧化碳当量,且可再生氢能中氢气的生产所消耗的能源为可再生能源。
(作者单位:国家发展改革委价格成本调查中心)