位置:首页 > 新闻中心 > 行业新闻
研报:投资近5万亿美元用于清洁氢,以实现全球净零排放
发表时间:2023-12-05     阅读次数:     字体:【
研报:投资近5万亿美元用于清洁氢,以实现全球净零排放——世界经济论坛

  根据世界经济论坛(World Economic Forum)和埃森哲(Accenture)的一份最新报告,全球难以减排的行业将不得不投资13.5万亿美元用于可再生能源、清洁氢和CCUS(碳捕获、利用和储存)基础设施,以减少排放量,到2050年世界可以达到净零排放。

  在难以减排的行业中,建设生产和利用绿氢和蓝氢所需的基础设施需要总共花费4.88万亿美元,而该报告单独计算出,对现有灰氨进行脱碳预计将额外花费2.62万亿美元。

  氢气基础设施的绝大部分预计支出将用于航空和海运业的脱碳。

  到2050年,海运业预计将需要花费8000亿至2.1万亿美元,其中约91%将用于建设1.6亿吨清洁氢燃料生产能力,以减少足够的排放——尽管预计到2050年需求将翻一番。

  报告指出,可以使用甲醇的发动机目前已经在使用,而直接使用氨或氢的推进系统距离商业化还需要两年左右的时间。

  但到2050年,对现有船队进行改造并为新订单使用零排放推进系统预计将使船东花费4500亿美元,即每年170亿美元,占该行业当前资本支出的47%。

  因此,由于总拥有成本预计将增加30-80%,预计最终消费者的最终运输成本将增加1-2%。

  虽然这听起来似乎微不足道,但该报告警告称,“这种溢价可能导致石油、谷物和金属等基本大宗商品的绝对成本大幅上升,尤其是对新兴和发展中经济体的影响”。

  与此同时,虽然用于航空脱碳的氢技术要晚得多——2025年将投入使用,2040年将使用氢推进系统——但报告预计,实现这一转变需要类似规模的支出。

  预计到2050年,仅航空燃料的清洁氢气生产就需要约1.1万亿美元来建设每年9500万吨的产能,占该行业脱碳所需总投资的76%。

  然而,该报告称,为了实现净零排放,到2050年,航空业每年约780亿美元的总资本支出必须增加2.4倍,达到1850亿美元。

  与航运类似,清洁燃料的绿色溢价预计将推高消费者的价格。即使是由精制废油和废油制成的燃料,与传统航空燃料相比,航空公司的燃料费用也会增加四倍,这意味着机票必须上涨3-12%才能抵消这笔额外的成本。

  当涉及到其他行业时,在氢上的花费——尽管仍然很大——但远不如对清洁能源的投资,清洁能源是电气化过程所必需的。

  例如,到2050年,卡车运输中电池电动汽车和氢动力汽车的比例预计将达到53:47。报告指出,前者已经可以满足轻型和中型运输需求,而氢动力卡车可能还需要两年时间才能实现商业规模。

  在欧洲,至少到2040年之前,拥有和运营氢燃料卡车的成本都将高于电池卡车。然而,一些专门的氢燃料卡车制造商,如Nikola和Hyzon,已经开始向客户交付车辆——尽管两家公司在多年亏损后深陷财务泥潭。

  但为了给这些卡车提供动力,到2050年,每年将需要680GW的新清洁发电能力和5000万吨的氢气生产,成本分别为1.3万亿美元和6500亿美元。

  报告解释说:“氢动力卡车需要现场加氢基础设施。为了满足到2050年对HETs的需求,估计需要建立19万座加氢站,成本在3000-7000亿美元之间。”

  相比之下,纯电动卡车(BETs)需要投资6000亿至1万亿美元来建造1100万个电动汽车充电桩,尽管这些充电桩也可以供乘用车和其他车辆使用。

  与航空和海运类似,转向氢动力卡车预计将使车队所有者的成本增加100-300%,相比之下,采用电池电动汽车的成本只会增加33-133%,而电池电动汽车本身预计只会给交付给最终客户的产品带来1-3%的溢价。

  购买零排放卡车还需要780亿美元的年度投资,是该行业目前每年180亿美元资本支出的4.33倍。

  钢铁行业经常被认为是通过清洁氢对减排影响最大的行业。

  氢基绿色钢预计在十年内将具有成本竞争力。然而,该报告估计,使用100%绿色氢气生产直接还原铁的技术要到2028年才能商业化。

  考虑到可以电气化的过程,如电弧炉,该报告还预计,到2050年,钢铁行业将投资1.6万亿美元建设830GW的清洁能源产能,而到2050年,每年将需要投资2000亿至8900亿美元用于开发7000万吨的氢气生产。

  然而,与投资者透露的情况类似,世界经济论坛和埃森哲预计,虽然绿色钢铁每吨将带来40-70%的溢价,但这只会导致乘用车成本增加0.5%,建筑业成本增加2%。

  然而,报告作者同时警告称,“全球钢铁消费预测增幅最大的市场,吸收显著绿色溢价的能力可能最低”。

  报告预计氢在水泥和铝的脱碳过程中所起的作用要小得多。

  对于后一种材料,报告甚至不愿意给出所需的氢电解槽上市的估计年份,并指出这些行业仍然处于非常低的技术准备水平。同样,氢燃料水泥窑预计要到2040年才能商业化。

  然而,该报告仍预计,到2050年,水泥公司将花费高达600亿美元,铝公司将花费1200亿美元用于清洁氢生产能力。

  谁来支付?

  对于报告中提到的几乎所有行业,作者强调,基于当前的利润率和加权平均资本成本(WACC),他们将无法吸收额外的成本,并仅通过在资产负债表上进行这些净零投资来产生足够的回报。

  欧盟委员会正在考虑绿色氢能承购商的差价合约,这意味着实现这一转变将需要公共资金和大幅降低技术成本。

  虽然一些产品的绿色溢价可能只会使价格上涨几个百分点,但其他产品可能更加敏感。

  例如,该报告估计,每吨氨的成本增加40-120%可能会使化肥成本增加30%。这可能会导致食品的最终成本推高15%,这会“对食品安全构成威胁”。

  然而,这一趋势有一个关键的例外。

  预计石油天然气行业将主要通过消除燃烧、防止甲烷泄漏、某些过程的电气化以及在下游加工过程中使用CCS来减少排放。

  多家石油和天然气公司也已承诺在其炼油厂内使用清洁氢气,而不是从天然气中产生的灰氢。报告估计,这将需要800万吨的年生产能力,可能耗资300-900亿美元。

  报告指出,到2050年,减少油气行业排放的总成本为8800亿美元,即每年330亿美元,“仅占该行业年度资本支出总额的4-6%,行业平均利润率为20%,WACC为9%,该行业处于有利地位,可以通过自己产生的现金流为额外的资本支出提供资金”,也就是说,不需要大量的政府补助。

  当谈到石油和天然气成本的潜在增长时,报告指出,“从历史上看,市场显示出有限的需求价格弹性,这表明它可以吸收所需的绿色溢价。”

  然而,报告警告称,石油和天然气价格上涨可能会给新兴和发展中经济体带来更大负担,尤其是那些依赖进口化石燃料的经济体。

  (素材来自:World Economic Forum/Accenture 全球氢能网、新能源网综合)


 
上一篇:氢能赛道受热捧 上市公司加速布局
下一篇:世界上最大的氨制氢裂化试验在英国启动