俄羅斯的油氣出口已經(jīng)為國(guó)家重建和施加海外影響提供了必要的收入。但能源轉(zhuǎn)型是懸在俄羅斯化石燃料工業(yè)頭上的“達(dá)摩克利斯之劍”。由于過(guò)去一直依賴大規(guī)模的化石燃料出口，俄羅斯是受能源轉(zhuǎn)型影響最嚴(yán)重的國(guó)家之一，莫斯科認(rèn)識(shí)到目前的做法是不可持續(xù)的，正試圖通過(guò)對(duì)氫技術(shù)的早期投資為其能源工業(yè)找到新的發(fā)展目標(biāo)。俄能源部提出了氫能發(fā)展路線圖，希望利用天然氣和核電制氫，通過(guò)天然氣管道摻氫擴(kuò)大出口，俄羅斯能源巨頭Gazprom、Rosatom和Novatek紛紛加入試點(diǎn)，研究生產(chǎn)和出口氫的不同技術(shù)。
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俄羅斯批準(zhǔn)氫能發(fā)展路線圖，傳統(tǒng)能源公司積極參與
2020年10月，俄羅斯政府批準(zhǔn)了俄能源部提出的《俄羅斯氫能發(fā)展路線圖》，計(jì)劃2024年前在俄建立全面的氫能產(chǎn)業(yè)。俄羅斯的氫能產(chǎn)業(yè)將完全由傳統(tǒng)能源公司主導(dǎo)，利用天然氣、核電等制取氫，氫的最終應(yīng)用除了俄國(guó)內(nèi)市場(chǎng)外，更為重要的是選擇與天然氣一樣的出口模式，計(jì)劃通過(guò)天然氣管網(wǎng)摻氫擴(kuò)大出口。
俄能源部已為氫能路線圖選擇了三家試點(diǎn)企業(yè)，包括Gazprom(俄氣)、Rosatom(俄羅斯國(guó)家原子能公司)和Novatek(諾瓦泰克)。該路線圖提出如下舉措：① 2020年年底政府將提出俄氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展概念，并為制氫試點(diǎn)項(xiàng)目提供支持;② 2021年初期開(kāi)始為國(guó)內(nèi)氫氣出口商和購(gòu)買方提供激勵(lì)措施;③ Gazprom將在2021年開(kāi)發(fā)和測(cè)試使用甲烷-氫為燃料的燃?xì)廨啓C(jī);④ 到2024年Gazprom將研究將氫氣作為燃料的不同用途;⑤ Rosatom將在2024年開(kāi)始測(cè)試將氫氣作為鐵路運(yùn)輸燃料。
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加快研究不同制氫技術(shù)，希望成為全球制氫技術(shù)的領(lǐng)先者
為了發(fā)展氫產(chǎn)業(yè)，俄羅斯打算利用已有資產(chǎn)，如世界上最大的天然氣儲(chǔ)備、強(qiáng)大的核技術(shù)和高級(jí)能源研究設(shè)施。
俄羅斯擁有大規(guī)模核電裝機(jī)容量，由國(guó)有的Rosatom建造和運(yùn)營(yíng)。國(guó)內(nèi)外新工廠的大量訂單是開(kāi)發(fā)和改進(jìn)現(xiàn)有技術(shù)的動(dòng)力。因此，核能被視為一種資產(chǎn)，通過(guò)電解過(guò)程可以用來(lái)生產(chǎn)“黃”氫。Rosatom正研究利用核電水解制備所謂“黃”氫技術(shù)，公司預(yù)計(jì)到2050年“黃”氫年產(chǎn)能可能擴(kuò)大至5000萬(wàn)噸。俄羅斯和日本的官員和各行業(yè)的代表已經(jīng)在就相關(guān)合作機(jī)會(huì)進(jìn)行談判。Rosatom和日本川崎重工計(jì)劃在2024年達(dá)成第一批氫氣出口。
俄羅斯最大獨(dú)立天然氣生產(chǎn)商N(yùn)ovatek已經(jīng)在尋找新的機(jī)會(huì)以補(bǔ)充其LNG業(yè)務(wù)。據(jù)公司首席執(zhí)行官Leonid Mikhelson介紹，公司計(jì)劃在亞馬爾半島建造蒸汽—甲烷重整設(shè)施來(lái)生產(chǎn)氫，將需要更多的碳捕獲和儲(chǔ)存項(xiàng)目來(lái)生產(chǎn)所謂的“藍(lán)”氫，并達(dá)到必要的標(biāo)準(zhǔn)。
Gazprom正在研發(fā)一項(xiàng)名為甲烷熱解的技術(shù)。該技術(shù)仍以天然氣為原料，但其副產(chǎn)品與甲烷重整轉(zhuǎn)化不同。通過(guò)加熱，天然氣分子被分解成氫和碳，碳將以固態(tài)被分離出來(lái)，碳可以用于其他工業(yè)過(guò)程并增加該工藝的價(jià)值。
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利用現(xiàn)有天然氣管網(wǎng)和“北溪-2”管道擴(kuò)大氫出口，搶占全球氫市場(chǎng)
俄羅斯最看重的應(yīng)用是將氫氣變成下一時(shí)代的天然氣。俄羅斯現(xiàn)有的三大制氫基地(列寧格勒核電廠、科拉核電廠和烏斯特-斯雷德尼坎雅水電站)皆位于邊境地區(qū)，以便于出口。俄希望通過(guò)現(xiàn)有天然氣管道摻氫將氫出口至歐洲，使氫成為繼天然氣之后出口歐洲的又一重要能源資源，在日趨增長(zhǎng)的全球氫能市場(chǎng)中占據(jù)主動(dòng)。
Gazprom目前運(yùn)營(yíng)著通往歐洲的大量管道基礎(chǔ)設(shè)施，并正在擴(kuò)大通往中國(guó)的能力。對(duì)于管道的壽命，在天然氣逐步淘汰后，氫氣可以用于延長(zhǎng)這些基礎(chǔ)設(shè)施的運(yùn)作時(shí)間。在純氫可以泵送之前，摻混是一個(gè)很好的替代方案，可以減少碳足跡，滿足客戶的要求。Gazprom獲得的一個(gè)重要?dú)淠茉圏c(diǎn)項(xiàng)目便是研究如何在現(xiàn)有天然氣管網(wǎng)中摻氫，以向歐洲輸送含有最高20%氫氣比例的混合氣。未來(lái)Gazprom的目標(biāo)遠(yuǎn)不止20%的摻氫比例，支撐Gazprom這一計(jì)劃的是在建的“北溪-2”管道，公司正研究利用該新建管道輸送氫氣比例高達(dá)70%的混合氣。
對(duì)俄羅斯能源工業(yè)而言，已經(jīng)很清楚的是在2050年脫碳經(jīng)濟(jì)目標(biāo)下，歐洲將不再是傳統(tǒng)能源的主要消費(fèi)者，如果俄羅斯想繼續(xù)扮演其歐洲能源供應(yīng)者的角色，就必須意識(shí)到并接受這一現(xiàn)實(shí)。盡管有成為氫出口國(guó)的潛力和意圖，但俄羅斯還有很長(zhǎng)的路要走。目前的氫計(jì)劃對(duì)于俄羅斯經(jīng)濟(jì)多樣化和發(fā)展新產(chǎn)業(yè)都必不可少。據(jù)俄羅斯能源咨詢公司Energy Net預(yù)測(cè)，2020-2025年俄羅斯能以具有競(jìng)爭(zhēng)力的價(jià)格(3.38美元/千克)生產(chǎn)氫，并在全球氫能市場(chǎng)占據(jù)10%-15%的份額，到2025年俄羅斯氫出口收入有望達(dá)17億-31億美元/年。
