近日，國際能源署發布中文版《全球能源部門2050年凈零排放路圖》（以下簡稱“路線圖”）。根據路線圖指示的未來發展目標內容顯示“工業、交通運輸和建筑物領域的減排需要更長時間。要想實現工業領域2050 年減排 95% ，就需要大力建設新的基礎設施。2030年起，每月需要為10座重工業工廠配備CCUS，建造3座新氫能工廠， 并在工業場所增加2吉瓦電解槽制氫能力。”
這是因為，到 2050 年，全球路上行駛的汽車均為電動車或燃料電池車。在電力無法容易或經濟地滿足能源需求的情況下，有必要發展低排放燃料。
化石能源需向氫能轉型
根據路線圖的要求，凈零排放情景中，氫能利用方面最初關注的重點是：在不需要立即建立新的傳輸和配送基礎設施的情況下，從現有的化石能源轉向低碳氫能。
路線圖預測：全球氫能使用量將從2020年的不足9000萬噸擴大到2030年的超過2億噸；低碳氫的占比將從2020年的10%上升到2030年的70%。
氫能與天然氣的結合程度會加深，路線圖認為：2030 年，全球氫氣平均混合比例為 15%（以體積計），這將使來自天然氣消費的二氧化碳排放量減少約 6%。
超1500萬輛氫燃料電池車將上路
路線圖分析認為，當前制氫、儲氫成本較高的問題或將在未來得到緩解。氫能的發展將促進電解制造能力的迅速擴大和新建氫能運輸基礎設施的同步發展，從而推動電解技術和儲氫（特別是在鹽穴中） 的成本迅速降低。
正因如此，在交通領域，氫燃料電池車也將大行其道，根據路線圖預測：“在2030年前將有超過1500萬輛氫燃料電池汽車上路。”
路線圖提出：“2030 年后所有部門都將迅速擴大低碳氫的使用。在電力部門，氫和氫基燃料為電力系統的靈活性提供了重要的低碳能源，實現的方式主要是對現有的燃氣發電能力進行氫共燃改造，也包括對燃煤電廠進行氨共燃改造。雖然此類燃料在 2050 年發電總量中的比例只有2%左右，但卻需要非常大量的氫，并將使電力部門成為氫能需求的重要推手。在交通運輸方面，凈零排放情景中2050年氫能將滿足卡車燃料用量的約三分之一。
電解水制氫的份額將不斷增加，在2050年將占總產量的60%。電解裝置由電網電力、擁有優良可再生資源地區的專用可再生能源和其他低碳能源（如核電）提供動力。
2050年，氫將滿足交通領域能源需求的28%
從路線圖對于氫能未來的地位描述可以發現，氫對于實現能源領域的二氧化碳減排至關重要。路線圖認為：2050 年，氫基燃料將滿足交通運輸能源需求的另外28%。低碳氫和氫基燃料在全球終端能源使用總量中的份額之和將在2050年達到13%。氫和氨還將為具備靈活性的電力系統提供重要的低排放能源，并在2050年貢獻發電總量的 2%，這足以使電力部門成為驅動氫需求的重要力量。
凈零排放情景下， 氫的需求量和生產路線都將發生根本性變化。2050 年的需求量將增加近五倍，達到5.3億噸，其中一半用于重工業（主要是鋼鐵和化學品生產）和交通運輸部門；30%轉化為其他氫基燃料，主要包括用于航運和發電的氨、用于航空的合成煤油， 以及混入燃氣管網的合成甲烷；17%用于燃氣發電廠，以平衡太陽能光伏和風力發電的增加， 并提供季節性儲存。到2050 年，氫基燃料總體將占全球終端能源需求的 13%
當務之急到底是什么？
路線圖給予未來氫能產業在全球零碳發展的過程非常大的期許，那么要實現如此遠大的目標，當務之急是什么？
路線圖認為：當務之急應是政府對發展低碳氫產業的機會和挑戰進行評估，將其納入國家氫戰略或路線圖。將需要決定是在國內通過低碳電力水電解制氫、通過燃氣結合 CCUS制氫、或兩者皆用，還是依賴進口的氫基燃料。沿著氫供應鏈建立技術領導地位，有助于創造就業機會、刺激經濟增長。
在未來十年里，將需要決定降低低碳制氫成本的最佳方式。在已有大量氫需求的應用中推動低碳制氫的一種可能方式是：替換工業和煉油業中現有氫生產使用的燃料，以低碳氫取代無減排措施的化石燃料。
差價合約等金融支持工具，可以幫助彌補目前低碳氫生產與現存無減排措施化石燃料生產之間的成本差距。還需要決定擴大氫規模的最佳方式。工業港口可能是一個很好的起點，因為它們可以獲得海上風電或二氧化碳儲存等形式的低碳氫氣供應。工業港口還提供機會促進港口相關的氫能新用途，例如航運和運貨卡車，并且可能成為國際氫貿易網絡的最早一批節點。
要進行氫貿易，就需要制定方法來確定不同制氫路線的碳足跡，并落實來源保證和低碳氫（和氫基燃料）認證制度。擴大低碳氫生產規模、觸發成本降低的另一個早期途徑是：將氫氣混入現有的燃氣管網。有益的配套措施包括對安全標準進行國際協調、對燃氣網絡中氫氣的允許濃度制定國家法規，以及采用氫混入配額或低排放燃料標準。
在技術可行、天然氣需求下降的情況下，對現有燃氣管道進行再利用，將氫氣運輸連接到大型氫需求中心，可以帶來成本低、成效高的機會，為推動氫氣新基礎設施的開發提供原動力。
以凈零排放情景所要求的速度開發氫基礎設施，將涉及價值鏈上生產、運輸、需求等環節的大量投資風險，包括制氫技術、低排放發電和二氧化碳的運輸和儲存。政府和地方當局可以協調各利益攸關方的規劃進程，發揮重要作用；直接公共投資或政府和社會資本合作有助于開發必要的氫能共享基礎設施；國際合作和跨境舉措可以幫助分擔投資負擔和風險，從而促進大規模部署。
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