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俄乌冲突下,破裂的俄欧氢能合作

  • Writer: Ellen Li
    Ellen Li
  • Jul 5, 2023
  • 9 min read

摘要:在欧盟原本的氢能规划中,与欧洲有着传统能源合作基础且能提供低碳蓝色氢气的俄罗斯,将在其能源转型的过渡阶段有着较为重要的地位。由于俄乌冲突的爆发,欧盟加入美国制裁俄罗斯队伍并扭转对俄就能源合作的态度,俄欧氢能合作关系因此破裂。在能源转型的中短期内,由于欧盟能源缺口较大,在氢能发展基础尚未完备、天然气储备尚且不足的尴尬阶段,欧盟国家想要实现完全独立于俄罗斯的能源发展道路将困难重重,并更加严重地依赖其他能源出口国的能源支持,氢能成本飙升。因此,在俄乌冲突危机降温后,欧盟极有可能恢复与俄罗斯的部分能源合作以满足自身需求。但若绿色可再生氢气的发展和利用得到实质性突破,长远看,新的能源地缘政治格局将诞生,欧盟俄罗斯能源脱钩将不是不可能完成的任务。


前言


2022年3月8日,欧盟委员会就俄乌冲突形势提出最新的能源解决方案REPowerEU,在本年末前减少欧盟对俄罗斯天然气需求的三分之二,加速俄欧能源脱钩,计划在2030年前完全摆脱对俄罗斯化石燃料依赖,达成欧盟成员国能源供应多样化目标。在众多清洁能源中,氢能自2018年起逐渐被欧盟认可成为最可行的传统能源替代方略。欧盟在为氢能将来在欧洲的发展和使用中做出了哪些战略规划?俄乌冲突为俄欧的氢能合作带来了什么样的冲击?欧盟未来的能源发展是否可以脱离对其最大的能源供应国俄罗斯的依赖?


一、欧盟氢能发展战略规划:不排斥俄罗斯在其能源转型中的存在


欧洲工业制造业发达,能源需求极大,但由于传统能源石油天然气产量小,长期严重依赖海外进口。2020年至2021年欧盟能源进口占比约60%,其中俄罗斯占欧盟天然气总进口量的约45%。此外,气候目标逐渐成为欧盟的核心发展战略,在2030年气候与能源框架和2050年实现碳中和承诺的促进下,温室气体排放限制成为欧洲绿色协议重要的一部分。氢能作为极具潜力的清洁能源,如今仅占欧洲总能源消耗不到2%。但根据国际可再生能源机构(IRENA)2022年1 月15 日的一份报告,到2050年,全球生产的绿色氢气中将会有三分之一用于出口,该比例将高于当今的天然气出口量且与当今的全球煤炭出口量相当。目前,尽管绿色氢的生产成本仍是传统能源的两倍有余,但随着未来运输、生产技术等成本的下降,基于氢能生产使用的新地缘政治经济格局将在未来几年出现转变。因此,欧盟押注氢气为替代天然气的重要绿色清洁能源,以期在减少碳排放的同时摆脱对能源供应国俄罗斯的过度依赖,占领未来几十年围绕绿色能源转变的地缘政治高地。


近年来,欧盟逐步建立以氢能为中心的清洁能源战略规划布局。2018年9月,欧盟理事会轮值主席国奥地利首次提出氢能倡议。11月,欧盟在《共享一个清洁地球:欧洲建成繁荣、现代化、具有竞争力和气候中性经济体的长期远景》中,计划将氢气在欧洲能源结构的份额从目前的2%提升至2050年的13%到14%,并把快速大规模部署清洁氢气作为欧盟实现减排战略中关键的一步。2019年6月,欧盟成员国专家第一次召开氢能网络(HyENet)会议,为支持氢能发展的国家做政策解读、促进最前沿专业信息交流、并分享氢能使用经验。2019年12月,《欧洲绿色协议》的颁布为欧洲制定了产业绿色可持续发展政策框架。


2020年7月,欧盟委员会发布了《欧洲氢能战略》,为欧盟司法管辖区域设定了2020-2030未来十年具体的氢能发展目标,并进一步确立氢气为欧盟能源系统整合整体战略的重要组成部分。该战略对氢能相关的投资、监管、市场、基建和突破性技术的持续研究创新与生产、乃至国际层级的合作都建立了详细的规划体系。欧盟计划2030年安装至少40吉瓦的可再生氢能电解槽并生产约1000万吨的可再生氢能,2050年前实现可再生氢气技术的大规模应用部署。据预测,欧洲至2050年对可再生氢(绿色氢)的累计投资额将高达1800亿至4700亿欧元,而低碳氢(蓝色氢)的投资将在30至180亿欧元之间。2020年12月,欧洲能源委宣布跨欧洲能源网络修订法规(TEN-E)的引入并通过新的“共利项目”(PCI)清单,规定取消天然气项目获得欧洲资金或快速通道许可的资格,为氢能开发腾出空间以支持能源行业脱碳。


在诸多氢气中,使用风能、太阳能和电能生产的绿色氢气是欧盟主要的开发对象,因为绿色氢气与欧盟长远的零污染碳中和目标最为契合,因此是综合能源系统中最有前景的选择。然而,由于技术局限,在能源转型的短期和中期内,其他形式的低碳氢气——如俄罗斯天然气提炼的蓝色氢气——在实际操作中具有更高的可行性。此外,由于中程和远程的氢气传输基建仍在规划阶段,能即刻使用的氢气运输装置和基建数量十分有限,即使沙特阿拉伯、澳大利亚和美国都是欧盟绿色能源供给合作伙伴,但遥远的距离给能源运输带来极高的成本。使用已建成的基建将可以大幅节约额外的能源运输成本,有些地区甚至可能出现天然气与氢气混合运输的情况,这意味着欧盟氢能发展初期无法完全排斥俄罗斯。


虽然不排斥俄罗斯在其能源转型中的存在,欧盟计划积极寻找更多绿色能源供应伙伴,以求达到能源供给多元化并避免造成对单一国家的过度依赖产生的政治被动。具体例子包括利用早年建立的国际氢能经济和燃料电池伙伴计划(IPHE)促进与美国、日本在氢能价值链相关的研究计划的制定;加强和拥有优质太阳能、风能资源的智利、北非、乌克兰等地区的氢能合作,并要求非洲国家加速对可再生能源发电机的部署以提供成本较低的可再生氢能等。


二、俄乌冲突背景下:俄欧氢能合作破裂


与欧洲有着传统能源合作基础的俄罗斯,在欧盟原本的氢能规划中仍旧有着较为重要的地位。例如,德国与俄罗斯在氢能合作以及快速建立氢气生产供应链中有着坚实的基建、商业基础。原计划用于天然气运输的俄罗斯-德国Nord Stream 2北溪二号管道,将可能承担一部分天然气与氢气混合运输的责任。俄乌冲突爆发前,尽管欧盟有心以能源转型的方式逐步减少对俄罗斯的能源依赖,但预留给氢能发展的时间线较长且灵活空间极大,仍旧保留在氢能上与俄罗斯合作的可能,并把俄罗斯作为建立氢能网络计划的过渡时期主要的合作伙伴之一。


俄乌冲突爆发后,欧盟加入美国制裁俄罗斯队伍,扭转对俄就能源合作的态度,加速与俄能源脱钩。许多欧洲能源企业在政府的号召下解除与俄长期以来的合作关系。2022年2月22日,柏林宣布终止对俄罗斯-德国北溪2号海底天然气管道进行认证。该管道耗资110亿美元,总距离1200公里,并被认为是将来为氢能运输使用的一条低成本路线。自2015年起,美国、英国、乌克兰和众多欧盟国家均反对北溪2号的建设,并认为这一绕过乌克兰境内的能源动脉将成为俄罗斯威胁欧盟的重要能源筹码。俄乌冲突爆发后,德国一改往日低调推进项目的态度,迅速站队美国,冻结这一与俄罗斯合作的巨型能源工程,重启之日暂无定论。此外,在欧盟委员会宣布加速俄欧能源脱钩后,为应对俄罗斯断供能源的可能,德国迅速宣布其电力部门将比原计划的2050年提前至2035年实现清洁能源在电力部门使用占比的100%。在本国境内将增加风能和太阳能的发电量,并额外投入2000亿欧元用于加速制造绿色氢气。


与俄能源脱钩,短期内欧盟诸国面临能源短缺的困难加剧,只能从其他可再生能源的新玩家手中,以更高成本获取短期急需的传统能源和为长期战略考量而备的氢气。许多能源出口国也做好了俄罗斯被迫退出后分食欧洲能源市场的准备。德国经济事务和气候行动部门拨款15亿欧元试图从美国、卡塔尔、和澳大利亚手中购买短期急用的液化天然气弥补能源短缺。其中,卡塔尔和日本承诺为欧盟提供液化天然气。2022年3月23日,美国与欧盟制定新协议以供应美国液化天然气和氢气支援欧洲,并称将保证未来两年欧洲的能源供应,为欧盟承诺的能源“独立”给予支持。私营企业方面,2022年3月29日,德国能源巨头E.ON SE与澳大利亚的Fortescue Future Industries Pty Ltd.签署谅解备忘录。澳大利亚承诺在2030年前将向欧洲每年供应500万吨绿色氢气,以替代俄罗斯帮助欧盟度过能源转型期。此外,智利、摩洛哥、纳米比亚和巴西等绿色氢能新玩家也表示将在开发成熟的氢气供应链后与欧洲建立能源合作伙伴关系。


三、欧盟传统能源及未来发展氢能是否可以离开俄罗斯?


在能源转型的中短期内,由于欧盟能源缺口较大,没有俄罗斯充足的能源供应的前提下,欧盟想要实现完全独立于俄罗斯的能源发展道路将困难重重,并将更加严重地依赖其他能源出口国对欧盟的能源支持,离真正实现能源独立的正轨将愈来愈远。目前尝试代替俄罗斯的海外能源供给暂时远不及欧盟需求。德国与澳大利亚签署的氢能协议中所提及的500万吨氢气仅相当于德国当前从俄罗斯进口能源总量的三分之一,运输障碍也仍需克服。在氢能发展基础尚未完备、天然气储备尚且不足的尴尬阶段,欧盟试图将其他能源如核能以及煤炭,重新纳入其能源框架。但是对于核能的使用,内部存在较大争议。一方面,欧洲一些国家反核情绪激烈。另一方面,核能已处于被淘汰阶段,西欧诸国的核能可用性正在下降,并不是有效长期的能源解决方案。此外,能源转型的时间线在许多专家看来将比预期时间更长。天然气在欧洲现在乃至未来十年都仍将占其能源结构的重要部分。欧盟内部的天然气依赖十分不均,如芬兰和拉脱维亚,几乎100%依赖俄罗斯的天然气进口,转型难度加剧。因此,在俄乌冲突危机降温后,欧盟有可能恢复一部分与俄罗斯在能源方面的合作,以满足自身需求。


但是,氢能的发展和利用若得到突破性进展,长远看,新的能源地缘政治格局将诞生,欧盟俄罗斯能源脱钩将不是不可能完成的任务。欧盟最终的能源转型目标是绿色氢气的大规模使用,而俄罗斯目前的实力只能提供由天然气提炼出来的低碳蓝色氢气。俄罗斯由于地理原因,风能和太阳能的容量十分有限,不到3吉瓦,且仅占总发电量的1%不到。而大型水电是否可适用于可再生绿色氢的生产则仍待考究。此外,俄罗斯没有来自《巴黎气候协定》脱碳承诺的压力,在发展清洁能源上,除了满足其主要能源出口地区欧洲“变化莫测”的能源需求外,并没有来自本地的市场动机。除了2021年俄罗斯国家电力公司与大型创新发展机构Rusnano一起宣布计划在没有能源运输管道的摩尔曼斯克州的风电场每年生产12000吨绿色氢出口至欧洲外,俄罗斯并未有任何参与绿色氢全球竞技的迹象。而该项目从氢气生产成本到运输路线上都存在极大的不确定性,有极大的可能将不了了之。


综上,即使按照欧盟原能源规划,以俄罗斯目前的实力本就不能满足欧盟以可再生氢气为绿色能源战略核心和终极目标的供应条件。俄罗斯在欧盟的原氢能规划中,也只是作为欧盟能源转型过渡阶段,在绿色氢气尚未具有市场竞争力的中短期内,为欧盟继续提供能源支持的有限合作伙伴。因此,俄乌冲突并未改变欧盟原有的能源转型计划步骤,但加速了完全剔除俄罗斯在欧洲能源市场的进度。这一操作将为欧盟乃至世界的能源转型,以及为基于氢能的能源地缘政治带来什么样的风险和影响,则需要持续关注最新动态。



参考资料:


[1] European Commission: A Clean Planet for all A European strategic long-term vision for a prosperous, modern, competitive and climate neutral economy: https://eur-lex.europa.eu/legal-content/EN/TXT/PDF/?uri=CELEX:52018DC0773

[2] European Commission: a hydrogen strategy for a climate-neutral Europe: https://eur-lex.europa.eu/legal-content/EN/TXT/?uri=CELEX:52020DC0301

[3] EU bets on green gases and electricity to break away from Russian fossil fuels: https://www.euractiv.com/section/energy/news/eu-bets-on-green-gases-and-electricity-to-break-away-from-russian-fossil-fuels/

[4] E.ON, Fortescue in Deal to Supply Green Hydrogen to Europe: https://www.bnnbloomberg.ca/e-on-fortescue-in-deal-to-supply-green-hydrogen-to-europe-1.1744545

[7] Germany halts Nord Stream 2 and Russia responds with a stark warning: https://www.cnn.com/2022/02/22/business/nord-stream-2-germany-russia/index.html

[9] IRENA: Geopolitics of the Energy Transformation: The Hydrogen Factor: https://irena.org/publications/2022/Jan/Geopolitics-of-the-Energy-Transformation-Hydrogen

[10] Imports to cover about half of EU’s hydrogen needs by 2050 – report: https://www.cleanenergywire.org/news/imports-cover-about-half-eus-hydrogen-needs-2050-report

[11] In a rush to replace Russian gas, the EU has damaged its own climate change strategy: https://theconversation.com/in-a-rush-to-replace-russian-gas-the-eu-has-damaged-its-own-climate-change-strategy-178688

[12] Russia will maintain its energy stranglehold on Europe for decades: https://qz.com/2113118/how-russia-will-maintain-its-energy-stranglehold-on-europe/

[13] Russia in the Global Hydrogen Race: https://www.swp-berlin.org/10.18449/2021C34/

[14] REPowerEU: Joint European action for more affordable, secure and sustainable energy: https://ec.europa.eu/commission/presscorner/detail/en/ip_22_1511

[18] Will Russia’s War Spur Europe to Move on Green Energy?: https://e360.yale.edu/features/will-russias-war-spur-europe-to-move-on-green-energy


[19] What are Europe's energy alternatives now that Russian gas is off the cards?: https://www.euronews.com/green/2022/03/11/europe-scrambles-to-keep-the-lights-on-as-it-sidelines-russian-gas

[20] 【国际评论】孙霞:俄乌战争与国际能源安全格局变化: https://mp.weixin.qq.com/s/Ve6X-Gf_wkF5EIXEEXHEww



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"Out For A Little Stroll."

"蕴藉不立崖异。"

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