近日,生態(tài)環(huán)境部會(huì)同國(guó)家能源局發(fā)布了《溫室氣體自愿減排項(xiàng)目方法學(xué) 可再生能源電解水制氫》(以下簡(jiǎn)稱可再生能源電解水制氫方法學(xué))。這是我國(guó)氫能領(lǐng)域首個(gè)CCER方法學(xué)。圍繞相關(guān)問(wèn)題,中環(huán)報(bào)記者采訪了方法學(xué)牽頭編制單位、中國(guó)華電集團(tuán)碳資產(chǎn)運(yùn)營(yíng)有限公司碳交易運(yùn)營(yíng)管理部副主任富蘭克。
推動(dòng)可再生能源電解水制氫可實(shí)現(xiàn)能源源頭脫碳
中國(guó)環(huán)境報(bào):我國(guó)為何要開(kāi)發(fā)可再生能源電解水制氫方法學(xué)?
富蘭克:氫能作為一種清潔、高效的能源,是未來(lái)能源體系的重要組成部分。根據(jù)國(guó)際能源署的統(tǒng)計(jì),截至2024年,全球氫氣消費(fèi)規(guī)模達(dá)到1.05億噸。我國(guó)氫氣產(chǎn)量超3650萬(wàn)噸,占全球氫氣總產(chǎn)量的24%。作為全球最大的氫氣生產(chǎn)國(guó),我國(guó)氫氣生產(chǎn)呈現(xiàn)明顯的高碳特征,其中化石能源制氫占比高達(dá)98%,而可再生能源電解水制氫占比僅約1%。化石能源制氫過(guò)程碳排放強(qiáng)度高,推動(dòng)可再生能源電解水制氫,可實(shí)現(xiàn)從能源源頭的脫碳。
可再生能源電解水制氫方法學(xué)是氫能領(lǐng)域的首個(gè)CCER方法學(xué),通過(guò)將清潔低碳制氫項(xiàng)目的減排量轉(zhuǎn)化為可交易的碳資產(chǎn),有助于促進(jìn)新能源的非電利用和消納,對(duì)控制鋼鐵、化工、交通等領(lǐng)域溫室氣體排放,推動(dòng)實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)意義重大。
中國(guó)環(huán)境報(bào):我國(guó)電解水制氫行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀如何?
富蘭克:我國(guó)電解水制氫行業(yè)正處于快速發(fā)展階段。根據(jù)國(guó)家能源局發(fā)布的《中國(guó)氫能發(fā)展報(bào)告(2025)》,截至2024年底,全國(guó)規(guī)劃建設(shè)的可再生能源電解水制氫項(xiàng)目已超過(guò)600個(gè),已建成項(xiàng)目超90個(gè),形成產(chǎn)能約12.5萬(wàn)噸/年,主要分布在華北和西北地區(qū)。
在技術(shù)層面,堿性電解水技術(shù)成熟且主導(dǎo)市場(chǎng),質(zhì)子交換膜電解水技術(shù)處于追趕階段。在商業(yè)層面,我國(guó)電解水制氫產(chǎn)能擴(kuò)張迅速,然而綠氫成本仍顯著高于傳統(tǒng)化石能源制氫,儲(chǔ)運(yùn)環(huán)節(jié)是當(dāng)前實(shí)現(xiàn)全面商業(yè)化的主要瓶頸。應(yīng)用場(chǎng)景正從交通領(lǐng)域加速向化工、冶金等工業(yè)領(lǐng)域深度拓展,并探索“電氫協(xié)同”模式,通過(guò)風(fēng)光氫儲(chǔ)一體化項(xiàng)目促進(jìn)可再生能源消納和工業(yè)脫碳。
在政策層面,國(guó)家高度重視氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展。2024年,氫能首次作為前沿新興產(chǎn)業(yè)被寫(xiě)入政府工作報(bào)告,并正式納入《中華人民共和國(guó)能源法》的能源范疇進(jìn)行管理。同年,多部門(mén)聯(lián)合印發(fā)《加快工業(yè)領(lǐng)域清潔低碳?xì)鋺?yīng)用實(shí)施方案》,明確到2027年要在冶金、合成氨、合成甲醇等行業(yè)實(shí)現(xiàn)清潔低碳?xì)涞囊?guī)模化應(yīng)用,并開(kāi)展多元化示范。《中共中央關(guān)于制定國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十五個(gè)五年規(guī)劃的建議》明確提出,將氫能作為“未來(lái)產(chǎn)業(yè)”進(jìn)行前瞻布局,并推動(dòng)其成為新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)。這些政策為氫能產(chǎn)業(yè),特別是氫能在工業(yè)領(lǐng)域的消納應(yīng)用,提供了明確的指引和支持。
新建項(xiàng)目方可申請(qǐng),且消耗電力主要源自項(xiàng)目自有風(fēng)力或光伏發(fā)電廠
中國(guó)環(huán)境報(bào):什么類型的項(xiàng)目可以申請(qǐng)溫室氣體自愿減排項(xiàng)目?什么類型的不可以申請(qǐng)?符合條件的項(xiàng)目減排潛力如何?
富蘭克:可再生能源電解水制氫方法學(xué)有明確的適用條件。可以申請(qǐng)的項(xiàng)目需是新建的可再生能源電解水制氫項(xiàng)目,消耗的電力主要源自項(xiàng)目自有的風(fēng)力或光伏發(fā)電廠,而且項(xiàng)目自有的可再生能源電廠及所產(chǎn)氫氣未參與其他減排機(jī)制或用于可再生氫產(chǎn)品的強(qiáng)制使用。
鑒于新建項(xiàng)目更便于規(guī)范監(jiān)測(cè)減排效果,且契合行業(yè)快速發(fā)展階段對(duì)新增優(yōu)質(zhì)產(chǎn)能的需求,方法學(xué)目前只覆蓋新建項(xiàng)目,現(xiàn)有設(shè)施的改造項(xiàng)目不在范圍內(nèi)。除此之外,為避免環(huán)境效益重復(fù)計(jì)算,使用購(gòu)買(mǎi)綠證實(shí)現(xiàn)可再生能源電力制取的氫氣也不可以申請(qǐng)減排量。另外,考慮到上游可再生能源的減排效益,使用水電、生物質(zhì)能、光熱等其他可再生能源電力的項(xiàng)目也不在這一方法學(xué)覆蓋范圍內(nèi)。
據(jù)估算,當(dāng)前已建成的符合條件的項(xiàng)目年減排量約157萬(wàn)噸二氧化碳當(dāng)量。預(yù)計(jì)到2030年,可再生能源制氫量有望達(dá)到約500萬(wàn)噸,年減排量預(yù)計(jì)將增長(zhǎng)至約6000萬(wàn)噸二氧化碳當(dāng)量,未來(lái)減排潛力巨大。
中國(guó)環(huán)境報(bào):這一方法學(xué)為何選擇對(duì)項(xiàng)目的額外性免予論證?
富蘭克:基于對(duì)行業(yè)現(xiàn)狀的充分調(diào)研和評(píng)估,可再生能源制氫項(xiàng)目普遍經(jīng)濟(jì)性較差,全國(guó)已形成產(chǎn)能的26個(gè)可再生能源制氫項(xiàng)目均處于全面虧損狀態(tài)。目前,可再生能源電解水制氫項(xiàng)目成本高昂,通常是化石能源制氫成本的2倍—3倍,項(xiàng)目平均內(nèi)部收益率普遍低于行業(yè)基準(zhǔn)收益率,存在顯著的投資和技術(shù)障礙。同時(shí),這項(xiàng)技術(shù)在我國(guó)氫能市場(chǎng)中的占比極低(約1%),本身就體現(xiàn)了其在不依賴碳市場(chǎng)激勵(lì)情況下難以商業(yè)化的特性。
因此,經(jīng)嚴(yán)謹(jǐn)論證,本方法學(xué)采用了免予額外性論證的方式,以降低項(xiàng)目開(kāi)發(fā)成本,更有效地通過(guò)CCER機(jī)制激勵(lì)綠氫產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
受益產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)數(shù)量可觀,投資回報(bào)期縮短
中國(guó)環(huán)境報(bào):此方法學(xué)能覆蓋哪些受益群體?
富蘭克:此方法學(xué)的受益群體廣泛,主要為制氫項(xiàng)目業(yè)主,特別是已在華北、西北等風(fēng)光資源富集地區(qū)布局項(xiàng)目的綠氫業(yè)主方。當(dāng)前已建成的90多個(gè)項(xiàng)目在形成產(chǎn)能后可直接受益。風(fēng)力發(fā)電、光伏發(fā)電等新能源電站也將因市場(chǎng)需求擴(kuò)大而間接受益,拓寬非電利用的途徑,緩解新能源消納難題。更重要的是,這一方法學(xué)將進(jìn)一步刺激綠氫產(chǎn)能釋放,下游鋼鐵、合成氨、煉化等工業(yè)用戶可獲得穩(wěn)定的綠氫來(lái)源,支持其深度脫碳。根據(jù)現(xiàn)有規(guī)劃項(xiàng)目數(shù)量和產(chǎn)能目標(biāo)看,受益的產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)數(shù)量將是相當(dāng)可觀的。
中國(guó)環(huán)境報(bào):可再生能源電解水制氫方法學(xué)的減排量收益是否具有吸引力?項(xiàng)目開(kāi)發(fā)成本如何?
富蘭克:經(jīng)調(diào)研分析,綠氫項(xiàng)目參與溫室氣體自愿減排市場(chǎng)獲取減排量收益是當(dāng)前提升項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)性的最有效手段。在方法學(xué)設(shè)計(jì)上,在保障數(shù)據(jù)質(zhì)量的基礎(chǔ)上,創(chuàng)新性簡(jiǎn)化基準(zhǔn)線計(jì)算方式,主要的開(kāi)發(fā)成本集中在項(xiàng)目的審定與核查費(fèi)用上。
我們調(diào)研了幾個(gè)典型項(xiàng)目,例如,內(nèi)蒙古某風(fēng)光制氫項(xiàng)目的總投資約10億元,年制氫7000余噸。在不考慮CCER收入時(shí),項(xiàng)目投資回收期約9.21年,內(nèi)部收益率約4.34%。按當(dāng)前CCER市場(chǎng)價(jià)格測(cè)算,項(xiàng)目年減排量收益可達(dá)約2000萬(wàn)元。獲得CCER收益后,項(xiàng)目投資回收期可縮短至約8.77年,內(nèi)部收益率得到一定提升。
另一個(gè)青海某光伏制氫示范項(xiàng)目的規(guī)模較小,其CCER年收益約16萬(wàn)元,也能有效改善項(xiàng)目現(xiàn)金流。可見(jiàn),CCER收益能有效彌補(bǔ)綠氫目前的成本劣勢(shì),加速投資回收。
保障數(shù)據(jù)質(zhì)量,確保環(huán)境效益唯一性
中國(guó)環(huán)境報(bào):項(xiàng)目減排量如何計(jì)算?有哪些關(guān)鍵參數(shù)?這些參數(shù)如何獲得?
富蘭克:項(xiàng)目減排量采用“基準(zhǔn)線排放量減去項(xiàng)目排放量”的通行公式計(jì)算。
其中,基準(zhǔn)線排放量是關(guān)鍵,等于項(xiàng)目售出的綠氫量乘以一個(gè)基準(zhǔn)線排放因子。這個(gè)因子并非固定值,而是根據(jù)國(guó)家權(quán)威報(bào)告公布的全國(guó)氫源結(jié)構(gòu)(如煤制氫56%、天然氣制氫21%等)以及各工藝的默認(rèn)排放因子(煤制氫19.00tCO2e/tH2,天然氣制氫9.00tCO2e/tH2)加權(quán)計(jì)算得出,逐年更新,確保了科學(xué)性和權(quán)威性。項(xiàng)目售出的綠氫量則根據(jù)項(xiàng)目售出的氫氣量和使用的自有可再生電力占比折算。由于消耗的下網(wǎng)電量排放不計(jì)入項(xiàng)目排放量計(jì)算,且化石燃料消耗和熱力消耗排放量小,項(xiàng)目排放量直接計(jì)為0。
方法學(xué)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵參數(shù)包括基準(zhǔn)線排放因子、項(xiàng)目售氫量、項(xiàng)目使用的可再生能源電量、下網(wǎng)電量以及氫氣純度等。其中,項(xiàng)目售氫量通過(guò)質(zhì)量流量計(jì)或體積流量計(jì)連續(xù)監(jiān)測(cè)獲得。項(xiàng)目使用的可再生能源電量和下網(wǎng)電量通過(guò)智能電能表實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)獲取。氫氣純度根據(jù)項(xiàng)目供應(yīng)合同約定的產(chǎn)品等級(jí)和相應(yīng)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)取值獲得。
中國(guó)環(huán)境報(bào):數(shù)據(jù)質(zhì)量如何保障?項(xiàng)目業(yè)主和審定與核查機(jī)構(gòu)需要注意什么?
富蘭克:本方法學(xué)對(duì)數(shù)據(jù)質(zhì)量提出了高標(biāo)準(zhǔn)要求。在監(jiān)測(cè)方面,要求關(guān)鍵參數(shù)如可再生能源電量等監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)采集,并與全國(guó)碳排放權(quán)交易市場(chǎng)管理平臺(tái)聯(lián)網(wǎng),實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)期存儲(chǔ),從源頭保障數(shù)據(jù)可追溯。在質(zhì)量保障方面,所有計(jì)量裝置必須定期由具備國(guó)家資質(zhì)的機(jī)構(gòu)進(jìn)行檢定或校準(zhǔn)。若設(shè)備出現(xiàn)故障或未校準(zhǔn),需按“保守性原則”對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。
對(duì)于項(xiàng)目業(yè)主,必須建立完善的內(nèi)部數(shù)據(jù)管理制度,指定專人負(fù)責(zé),確保監(jiān)測(cè)、記錄、交叉核對(duì)等環(huán)節(jié)責(zé)任到人。特別要注意對(duì)氫氣純度和質(zhì)量的存證要求,即項(xiàng)目業(yè)主應(yīng)依據(jù)氫氣供應(yīng)合同記錄氫氣純度參數(shù),保存氫氣銷(xiāo)售合同、結(jié)算單據(jù)、發(fā)票以及計(jì)量裝置檢定報(bào)告等原始憑證,確保氫氣的質(zhì)量數(shù)據(jù)可追溯、可核查。
對(duì)于審定與核查機(jī)構(gòu),需重點(diǎn)通過(guò)查閱項(xiàng)目的可行性研究報(bào)告、氫氣供應(yīng)合同,交叉核對(duì)比對(duì)全國(guó)碳市場(chǎng)管理平臺(tái)聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)與原始記錄,核實(shí)項(xiàng)目合規(guī)性、邊界準(zhǔn)確性和數(shù)據(jù)真實(shí)性。此外,審定與核查機(jī)構(gòu)應(yīng)加強(qiáng)對(duì)環(huán)境權(quán)益重復(fù)計(jì)算的審定,通過(guò)查閱項(xiàng)目業(yè)主與氫氣用戶簽署的承諾聲明函,確認(rèn)其未參與其他減排機(jī)制;必要時(shí)可電話訪談下游氫氣用戶,核實(shí)氫氣實(shí)際用途和權(quán)益歸屬,確保減排效益的唯一性。
中國(guó)環(huán)境報(bào):在實(shí)際項(xiàng)目開(kāi)發(fā)過(guò)程中,可能有哪些難點(diǎn)?要特別注意哪些問(wèn)題?
富蘭克:項(xiàng)目開(kāi)發(fā)中需特別注意以下幾點(diǎn):一是嚴(yán)守項(xiàng)目合規(guī)性紅線。務(wù)必確保是新建項(xiàng)目,且可再生能源電廠為項(xiàng)目自有,從源頭避免資格問(wèn)題。二是確保環(huán)境效益唯一性,堅(jiān)決杜絕重復(fù)計(jì)算。必須確保項(xiàng)目不重復(fù)申報(bào)綠電、綠證等其他環(huán)境權(quán)益,需要與用戶簽署相關(guān)承諾函。三是構(gòu)建全過(guò)程數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)與質(zhì)量管控體系。這是減排量核證的基礎(chǔ),必須在項(xiàng)目建設(shè)初期就同步規(guī)劃、安裝合規(guī)的監(jiān)測(cè)設(shè)備并完成與國(guó)家平臺(tái)的聯(lián)網(wǎng)。四是統(tǒng)籌資源保障與生態(tài)約束。在水資源管理方面,項(xiàng)目取水必須取得合法取水許可,開(kāi)展水資源論證,嚴(yán)禁影響區(qū)域民生與生態(tài)用水安全。在資源富集地區(qū)開(kāi)發(fā)時(shí),需提前評(píng)估風(fēng)光用地與生態(tài)保護(hù)紅線的協(xié)調(diào)性。此外,需前瞻性規(guī)劃氫氣消納路徑,優(yōu)先對(duì)接周邊化工、冶金等既有氫用戶,降低儲(chǔ)運(yùn)成本與風(fēng)險(xiǎn)。