重審“綠氫神話”： 過熱的期待會害人

環球零碳

碳中和領域的《新青年》

來源：Shutterstock / vanitjan

撰文 | 小博

編輯 | 小雨

→這是《環球零碳》的1721篇原創

綠氫，有段時間被吹捧為實現氣候中和的“萬能解藥”，但最近全球各地氫能項目的退潮，引發了對氫能的重新審視和反思。

彭博新能源財經（BNEF）的高級顧問Michael Liebreich最近寫了一篇文章《氣候行動的務實轉變：邁向可持續未來的現實之路（上、下）。此文闡述了一種務實的氣候與能源戰略轉變，并提出要重置氣候政治和氣候目標。

我比較關注的是文章用了一個章節，專門對氫能的作用進行重新審視。

Michael Liebreich的文章中對氫能的審視非常犀利，他將氫能描述為一個“物理學結果與政治訴求脫節”的解決方案，強調其成本高企、基礎設施需求巨大，以及在許多應用場景中（如氫能航空、電網摻混、地質氫）注定失敗或效率低下。

Liebreich 的主要論點包括：

• 綠氫成本結構決定性：電力占比大約40%，工程與建設40%，電解槽僅約10%；因此即便電力成本下降，綠氫整體成本難以被壓到與直接電力更經濟的替代品相當。

• 制氫到終端使用的全鏈條（壓縮/液化/儲運/再利用）成本與能量損耗嚴重，運輸出口尤其昂貴，難以形成規模化貿易。

• 很多政策目標（歐盟、法國等）是政治驅動的“高目標”，缺乏經濟可行性，審計機構已提出警告。

• 某些終端（航空、摻入天然氣、作為通用替代燃料）幾乎不可能在經濟上替代電氣化或更優方案；合成燃料與e-SAF 成本高得離譜。

Liebreich還對綠氫的應用場景逐個進行了分析：

綠氨：僅在巴西、中國、印度等電價低、天然氣貴、市場大的地方可行。沙特NEOM項目雖推進，但全球條件難同時滿足。

綠色鋼鐵：不緊急。天然氣直接還原（DRI）可低成本減排75%，比氫更靈活。美國信息技術與創新基金會（ITIF）報告稱氫在鋼鐵脫碳中存在“幻覺”，試點規模小。

合成燃料：不可能比電力便宜，無法與電氣化競爭。德國汽車業面臨內爆風險。

氫能航空：死胡同。飛機設計可行，但液氫物流規模化不可能。e-SAF（氫基可持續航空燃料）成本是傳統燃料12倍。

電網摻混：Liebreich稱這是“最愚蠢想法”，僅脫碳6%卻推高成本。

地質氫（白氫）：有趣但不可靠，無法大規模提取或純化。

其實，近期呼應Liebreich觀點的機構還不少。比如歐盟審計署與法國審計署，最近已對歐盟/法國氫戰略提出“目標過于樂觀、成本與路徑缺乏足夠論證”的批評，認為財政與政策需現實化。

荷蘭學術/智庫PBL 等機構的研究也指出，氫經濟在水資源、土地占用、泄漏風險等方面存在實質性制約，需要謹慎評估其地理與產業適配性。

產業上，也出現多個氫能項目撤退。2024–2025 年間多個綠氫項目延期、縮減或取消（政府/私人撤資、項目審計曝光），例如澳大利亞 Whyalla 項目引發審計與撤回討論，表明公共財政風險與項目可行性爭議。

那么，我們該如何看待氫能在脫碳方面的作用呢？

盡管存在嚴重質疑，但主流國際機構，如國際能源署（IEA）并未完全放棄氫。他們的立場更為中性/務實：氫可以在“難以電氣化的行業”發揮作用，比如

煉化與化工原料（肥料、甲醇、化學品）：現有需求量大、替代路徑少；低碳氫可以減少這些行業的排放并替代灰氫作為原料。

部分工業熱/冶金路線：例如某些直接還原鐵或在特定流程中，氫可作為還原劑或高溫熱源（但直接電還原或生物煤也可能更優）。

長期季節性/多月尺度儲能：在大規模可再生發電占比非常高的電力系統，理論上氫可用作季節性能量載體，但整體效率低、成本高，通常只有在長期、極端不確定性場景下才合理。

在IEA看來，氫能確實有作用，但其在實現氣候目標（如凈零排放）中的貢獻很可能被高估。根據IEA2025年的《全球氫能審查》，全球氫能項目面臨成本壓力、政策不確定性和基礎設施滯后，導致2030年低排放氫產量預測下調近25%。

同時，氫能的效率問題也很大。例如，電解氫的圓-trip效率（指在能量轉換和存儲過程中，系統從輸入能量到最終輸出能量的效率）僅24%，意味著76%的能源損失。這個硬傷使氫能在電網或交通中不如直接電氣化高效。

IEA認為，總體上，氫能可能只占全球脫碳努力的10-15%，而非主導力量。如果政策繼續推動“綠氫萬能論”，可能會延誤更務實的路徑，如可再生能源擴張和碳捕集。

所以關鍵是“場景限定”：氫不是普適燃料，而是“有限供給、戰略性使用”的商品。

Liebreich 與國際機構的核心憂慮在于機會成本：把公共與私有資金大量投入到長期無法經濟回收的綠氫鏈條，會擠占更高效、低成本的減排路徑（如電氣化、效率提升、現有產業脫碳、儲能、輸電網投資及碳捕集用于真正難以替代的排放）。此外還有技術鎖定與資產壽命問題：大規模投資氫基礎設施若失敗，將造成長期的財政與工業負擔。

在產業和實現路徑上，業界建議，氫能的發展，應該明確用途優先級。比如優先支持氫用于化學品、冶金必需工藝、海上/偏遠長期儲能與少數難以電氣化的運輸鏈（并優先考慮綠氨/甲醇作為航運中間體）。但對民用、乘用車與大多數短途運輸領域，優先電氣化。

在區域上，氫產業應在最有成本與地理優勢的區域（超低價可再生資源+海港/管道條件）優先發展，考慮到出口的實際物流成本與市場。

總之，對氫能角色務實的看法是，氫能潛力是有限的，但并非萬能解藥，過高的期待，只會導致盲目的投資和決策。

參考材料：

[1] 彭博新能源財經：氣候行動的務實轉變：邁向可持續未來的現實之路（下）

[2]https://www.eca.europa.eu/en/news/NEWS-SR-2024-11?utm_source=chatgpt.com

[3]https://www.adelaidenow.com.au/subscribe/news/1/?sourceCode=AAWEB_WRE170_a_GPT&dest=https%3A%2F%2Fwww.adelaidenow.com.au%2Fnews%2Fsouth-australia%2Fstate-election%2Fauditorgenerals-report-reveals-more-than-285m-spent-on-whyalla-hydrogen-power-plant%2Fnews-story%2F543265d9e1cc25901ca3a1a72b81ec65&memtype=anonymous&mode=premium&v21=GROUPA-Segment-2-NOSCORE

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