南美氢未来：致力于成为全球氢能供应商

近年来，在全球能源转型的大势下，多数国家都将氢能视为实现碳中和的关键能源，而绿氢则是他们追求“氢经济”的终极目标。南美拥有丰富的油气资源和可再生能源，具备氢能发展的资源基础。南美的四大经济体，即巴西、阿根廷、哥伦比亚和智利，都已制定国家级氢产业发展战略，希望凭借全球氢能发展势头形成新的经济增长点，既能助力全球脱碳，也能为国家带来可观的收入。南美正寻求在新的能源格局下，成为全球氢能需求大户的重要供应商。本版文字除署名外由 卢雪梅 提供

南美四国的氢能“野心”

许多有意在21世纪中叶实现气候目标的国家都将以氢气替代化石能源视为重要的解决途径，而为了激励清洁氢的发展，各国学者、企业和政府都非常重视清洁能源配套技术，如可再生能源结合水电解制氢、蒸汽甲烷重整（SMR）结合碳捕集与封存（CCS）技术等。

基于可再生能源的绿氢是许多国家追求新兴氢能经济的最终目标，但也有能源研究人员和实践者认为，结合SMR和CCS的蓝氢，因为价廉且易得是理想的过渡替代品，甚至可以有效促进绿氢的发展。

从应用上看，理论上清洁氢的应用范围非常广泛，但其在生产、储存和输送方面有一定的技术和经济门槛，目前大部分国家的相应基础设施、政策、社会接受度和其他配套尚不成熟。在一些社会实践中，如在住宅供暖或个人陆路交通等领域，也都体现出直接使用电力或其他低碳能源的便利性。在这种情况下，许多专家认为，应先从难以减排的行业入手推动清洁氢的应用，这些行业包括炼油、化肥和钢铁生产、电力长期储存，以及长途重型陆地运输等。

在气候变化和脱碳成为关注焦点的当下，不同的地区或国家对将清洁氢纳入国民经济的兴趣也各异。具体而言，目前最重视氢能及其可持续性发展的地区为欧洲（包括欧盟国家、挪威、英国等）、北美和东亚（中国、日本、韩国）。这其中不少国家还不具备发展清洁氢并通过使用清洁氢实现脱碳的条件，如欧盟国家、日本、韩国等都在积极探索与其他潜在氢能资源国的合作可能性。

而南美国家拥有丰富的油气资源，具备开发CCS和可再生能源的巨大潜力，有可能凭借绿氢或蓝氢的发展势头形成新的增长点，不仅能助力全球脱碳，而且能为国家带来可观的收入。为此，很多南美国家发布了氢能战略，以寻求在新的能源格局下，成为氢能需求大户的重要供应商。

此外，发展氢能还有助于南美国家实现工业脱碳和气候目标。一方面，南美最富足和经济最多元化的国家恰好也是最大的二氧化碳排放国，拥有大量使用化石燃料但难以转化为电力的工业，如炼钢、炼油或化肥生产，他们本身就有用氢需求。另一方面，当下远距离大规模输氢的技术经济可行性仍有待研究和确认，本地生产、就近消费，短期内更具经济性。

南美四大经济体，即巴西、阿根廷、哥伦比亚和智利正是这样的国家，年碳排放量大且主要来自难以减排的行业。出于这些原因，南美四国似乎也是目前南美大陆发掘清洁氢潜力最积极的国家，都制定了国家级的氢产业战略，短期内以实现自身脱碳为主要目的，长期则瞄准主要氢能供应地区和国家的地位而努力。

巴西

巴西是南美最大的经济体和世界第12大经济体，拥有所有南美国家中最具可持续性的能源资源组合，总能源消耗的近一半都源自可再生能源，2023年可再生能源发电量占比更是高达93%。鉴于该国在可再生能源领域的巨大优势，2023年11月，巴西承诺，到2025年，将温室气体净排放量限制在1.32吉吨（1吉吨=10亿吨）碳当量（比2005年的排放量减少48.4%）；到2030年，将温室气体净排放量限制在1.2吉吨碳当量（比2005年减少53.1%）。

巴西政府很早就意识到电气化的局限性和相关难减排产业对国民经济的重要性，因此提前布局，在积极探索低碳氢解决方案和相关产业脱碳的同时，希望通过出口来获取稳定的收入。巴西强大的可再生能源发电能力使其更有可能在未来“主打”绿氢生产，但也不会完全放弃天然气制氢与CCS相结合生产蓝氢。

有分析师估算，巴西凭借广泛和多样化的可再生能源，到21世纪中叶，或有潜力每年生产高达1.2亿吨的绿氢。2013年以来，巴西国家科学技术发展基金（FNDCT），以及电力和油气监管机构分别发起或资助了几十项与氢能相关的研究项目。然而，由于氢气生产成本较高，这些项目中的大多数未能成功转化为大规模商业项目，氢气的竞争力也因此低于其他可替代燃料。2021年，巴西有42个正式注册的绿氢项目，但迄今为止这些项目中的多数仍处于签订谅解备忘录阶段，只有少数几个小规模试点工厂投入运营或正在建设。

巴西目前对氢气的未来需求仍缺乏了解，同时又未能建立有力的监管框架，这两个短板可能是该国实施大规模氢气项目的障碍。根据巴西的官方资料，目前计划上马的绿氢项目有6个，分别是Suape绿氢项目，以太阳能发电为驱动，主要用于食品、化学剂、石化行业；Bahia绿氨项目，以风力发电和PPA（电力购买协议）驱动，主要用于化肥制造；Pecem Verde氢能项目，以太阳能发电驱动，用途待定；Itumbiara项目，以太阳能发电驱动，主要用于季节性存储；USP大巴氢能项目，为圣保罗大学大巴供氢；Santa Catarina氨项目，主要用于咖啡种植园。这些项目每年可实现约450万吨的氢产量，但需要约30吉瓦的电解槽容量和超过300亿美元的投资，目前多处于谅解备忘录和前端工程设计前期阶段。

据能源咨询公司伍德麦肯兹2021年的估算，到2040年，巴西绿氢潜在需求介于720万~900万吨。当下暂无巴西氢气消费的最新信息，该国大部分氢气是在巴西国家石油公司的炼厂生产和使用的，而且由于气价高企且面临低价进口尿素的竞争，以天然气为原料生产氢气的化肥厂已闲置多年。国际能源署（IEA）的数据显示，2019年巴西炼厂的灰氢消费量为40万吨/年，化肥厂灰氢消费量为13万吨/年。

阿根廷

阿根廷2023年9月发布国家氢经济发展战略提到，阿根廷目前每年生产40万吨常规氢（以天然气为原料生产的灰氢）以满足内需。这一产量约等于南美氢需求量的9%，全球氢需求量的0.4%。阿根廷国内氢气有60%用于化肥厂和炼厂，前者用于生产合成氨和尿素，后者用于燃料的加氢和脱硫；15%用于甲醇生产；16%用于钢铁工业；9%用于各种化学品制造业。

阿根廷在消费大量灰氢的同时，还确立了宏大的绿氢生产目标，计划从零开始快速发展，以便到21世纪中叶达到500万吨的年产能。要实现这一产量水平，阿根廷需要在现有的16.4吉瓦产能基础上安装至少30吉瓦的电解槽，以及增加55吉瓦的可再生能源（主要是风能和太阳能）发电装机容量。此外，阿根廷生产绿氢的近80%，相当于每年400万吨，将专门用于出口。2030年开始，阿根廷对低排放氢的消费量预计持续增长，到2035年达到10万吨/年，到2045年达到50万吨/年，到2050年达到100万吨/年。这些需求中至少有一部分需通过本地生产蓝氢来满足。

哥伦比亚

哥伦比亚可再生能源资源非常丰富，再加上优越的战略地理位置（临近巴拿马运河）和务实的政府，被称为南美最有前途的绿氢生产国和出口国之一。

哥伦比亚2021年发布了氢路线图，确立了到2050年的蓝氢和绿氢生产目标。哥伦比亚政府在氢路线图中估计，风电制绿氢将极具成本竞争力，预计到2030年生产成本可低至1.7美元/千克；到2050年可低至1.1美元/千克。这意味着，在哥伦比亚生产氢气及其衍生物（氨和甲醇）具有很高的效益，或许能成为全球最便宜的氢，有利于其向德国出口。

智利

智利在油气资源禀赋上略逊于其他3个国家，但在可再生能源领域的优势无可匹敌。智利2020年发布的国家绿氢战略显示，将仅专注于绿氢生产，主要通过风能和太阳能发电制取绿氢，不同于其他3个国家采取的多管齐下的制氢策略。

智利能源部估计，未来将建设太阳能发电装机容量2071吉瓦，陆上风电装机容量79吉瓦。总体来看，智利的可再生能源潜力较国内当前需求高出70~85倍。国际能源署2019年发布报告称，智利拥有优质的可再生能源，叠加未来太阳能和风能技术成本的不断下降，智利北部和南部地区将成为世界上最具吸引力的可再生氢气生产基地之一，预计到2030年智利的制氢成本将为2.5~3.5美元/千克。

智利最好的太阳能资源也在北部地区，特别是靠近阿塔卡马沙漠的地带，太阳辐射水平是全世界最高，为绿氢生产提供了保证。此外，智利南北绵延4000多公里，非常适合发展陆上风电，尤其是智利南部地区。