作為能源載體的氫，其市場和價值鏈還處于起步階段——盡管其潛力已經被爭論了幾十年。現(xiàn)狀的氫市場主要是壟斷的，主要發(fā)生在關鍵的工業(yè)消費或接近的領域。除了氨和甲醇等氫衍生品市場外，氫幾乎沒有開放的大宗商品市場。目前，氫幾乎*是由天然氣和煤炭生產的，沒有CCS技術。在大多數情況下，*脫碳的氫價值鏈的中間步驟是通過生產藍氫(即基于ccs，從化石燃料中生產的氫)，或者有足夠的剩余或專用于大規(guī)模生產綠氫的可再生能源。
要使氫作為戰(zhàn)略脫碳能源載體發(fā)揮有意義的作用，需要新的價值鏈和重新發(fā)展氫市場。
許多不同的氫價值鏈發(fā)展將持續(xù)到2050年。這是因為氫的多功能性：它可以從煤、天然氣、電網電力或專門的可再生能源中生產；它可以以其純氫形式儲存、運輸和使用，也可以與天然氣混合，或轉化為衍生品（氨、甲醇等）；它將被廣泛的工業(yè)和應用所消耗，包括海運、制熱、冶金、化工合成、公路運輸和航空等。如下圖顯示：
2050年氫的生產和使用
這張圖顯示了2050年的氫氣生產和使用流量。流線的厚度近似于每個流線的體積，表明2050年的主要生產路線和最終用途。到2050年，絕大多數生產的氫都是低碳氫，要么來自可再生資源制氫，要么來自基于CCS的化石能源制氫。確定可行的氫價值鏈不僅僅是將生產與消費聯(lián)系起來，也需要考慮能源效率和損失、經濟、溫室氣體排放和地理因素——包括運輸地點，以及用于生產氫氣的的天然氣（等化石能源）和可再生能源等資源。公眾接受度和安全問題也很關鍵和重要（上一篇文章有介紹到）。下圖顯示了替代氫價值鏈及其相關的能量損失。
在決定價值鏈時，能源損失是很重要的，因為它也決定了經濟性。然而，總體經濟狀況通常是設置和設計氫價值鏈的主要決定因素。在每個價值鏈中，氫的生產都與能量重大損失有關，但當生產氫的來源——比如未來幾十年的可再生電力——大量可用時，能源損失在長期內將變得不那么重要。價值鏈上溫室氣體排放將是建立特定氫價值鏈的決定性因素。氫的獲取者，如國家或終端使用部門，將對價值鏈溫室氣體二氧化碳的排放有所偏好，從而促使和激勵它們去實施。氫的運輸是影響氫價值鏈的另一個決定性因素。世界上一些地區(qū)可能無法滿足本地區(qū)對氫的需求，因此必須通過管道或海運進口氫。與此相關的是地理因素。雖然世界上一些地區(qū)可以利用風能和太陽能的豐富資源生產綠色氫，但其他地區(qū)可能需要依賴天然氣中的氫。所有這些當然都被經濟性評估所左右，因為氫的生產成本很高，需要合理使用。如上圖所示，受上述因素的影響，氫價值鏈的排列非常多。在每個鏈中結合的具體細節(jié)，如來源、轉換、運輸、最終使用等都是一個比較復雜的過程（后續(xù)詳述）。
在能源系統(tǒng)中使用氫氣，將在整個供應鏈中重新利用現(xiàn)有的能源行業(yè)技能和基礎服務。這些資金將從石油和天然氣領域轉移過來，用于支持藍氫和綠氫。為了與藍氫連接，石油和天然氣技術將不得不保留生產天然氣的煉油廠來改造成藍氫的制取。
現(xiàn)有的海上作業(yè)標準和程序將有助于確保新的氫氣行業(yè)的安全和成功應用。例如，與綠氫相連接的海上風能將涉及安裝更大的風力渦輪機、需要了解深水中的浮動和固定結構，并在具有挑戰(zhàn)性的，較惡劣的天氣條件下運行。
氫氣供應鏈還將包括港口和物流、管道設計和制造、傳輸和分配基礎設施、安全評估、地上儲罐和地下地質儲氫等。每一項每個環(huán)節(jié)都需要熟練的操作人員。
文章來源：氫眼所見
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朱穎
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