2024-05-20-麦肯锡-全球氢流-2023年更新_对不断发展的全球氢贸易的考虑_19页_4mb

全球氢流 - 2023 年更新总结

核心内容

《全球氢流 - 2023 年更新》是由氢能委员会与麦肯锡公司合作发布的报告，旨在分析全球氢贸易的现状及未来发展趋势。该报告基于一个高级分析优化模型，覆盖了150万条贸易路线和多种需求情景，为行业利益相关者提供了战略参考。

主要观点

• 氢在脱碳中的关键作用：氢及其衍生物将在全球脱碳过程中发挥核心作用，特别是在欧洲、日本和韩国等主要需求地区，无法以可承受的成本满足全部需求，因此需要依赖全球贸易。
• 净零轨迹未达预期：尽管氢需求增长预测依然强劲，但当前脱碳速度不足以实现2050年的净零目标，全球气温可能上升至1.9°C。因此，分析采用了“进一步加速”（FA）情景来反映这一趋势。
• 成本与技术不确定性：可再生氢的LCOH（平准化生产成本）较2022年报告提高了30%至65%，主要受电解槽资本支出、融资成本和可再生能源成本上升影响。
• 政策与激励措施的影响：各国政策（如美国的IRA、加拿大的ITC、欧盟的RED III）对氢生产成本和贸易流动具有显著影响，有助于推动清洁氢的发展。
• 运输方式与成本：长途运输氢及其衍生物（如氨、合成煤油）比直接运输氢更具成本效益，因为这些衍生物的运输成本相对较低，有助于降低整体投资需求。

关键信息

全球氢贸易流量模型

• 模型优化了150万条贸易路线，涵盖62个市场区域和9个主要国家（含子国别）。
• 评估了2025、2030、2040和2050年的氢供需情况。
• 考虑了多种氢载体，如氢、氨、液态有机氢载体（LOHC）和液化氢（LH2）。

成本差异与投资需求

• 2030年成本差异：全球清洁氢生产成本差异可能达到15倍，最低成本地区为$1.5/kg，最高为$3.5/kg。
• 2050年成本差异：随着可再生能源成本下降和激励措施到期，成本差异预计缩小至2.5倍。
• 投资需求：
  • 到2050年，与氢相关的总投资需求可能达到约8万亿美元。
  • 每年需要约700亿美元用于氢和衍生物的长途运输、转换和再转换基础设施。
  • 通过贸易可节省约4万亿美元的投资，比全球贸易受限的情况下更高效。

长途运输与衍生物

• 长距离运输氢和其衍生物（如氨、合成煤油）将显著降低总体投资需求。
• 到2030年，预计20MTPA的氢可通过长途运输满足，其中80%通过管道或清洁氨运输。
• 到2050年，预计清洁氢需求将增长至375MTPA，其中约200MTPA可通过长途运输实现，占比约50%。

未来贸易与生产趋势

• 北美、中东、澳大利亚、巴西、中国等国家将主导清洁氢和衍生物的生产与出口。
• 中国和印度预计能够实现自给自足，但可能仍需通过国内管道运输或部分进口衍生物来满足需求。
• 欧洲将主要依赖管道运输清洁氢，并可能从北非、中东等地进口低碳和可再生氢。
• 低碳氢在CCS部署加快的情况下，预计可占氢生产总量的45%至65%，并成为主要的长途贸易产品之一。

政策与市场因素

• 监管政策：政策对氢生产成本和贸易流动具有重要影响，如RED III对可再生能源氢的需求要求，IRA和ITC对清洁氢生产的激励。
• 区域溢价：不同地区的投资吸引力存在差异，影响加权平均资本成本（WACC）5%至14%。
• CCS瓶颈：低碳氢的竞争力取决于CCS的部署速度，目前进展缓慢，是其发展的主要障碍。
• 生物CO₂的重要性：生物来源的CO₂有助于降低清洁甲醇和合成煤油的生产成本，增强其市场竞争力。

未来展望

• 到2050年，清洁氢和衍生物贸易将真正成熟，形成多个出口和进口中心。
• 随着技术进步和政策支持，氢的运输方式（如管道、氨、LOHC）将更加多样化。
• 为实现净零目标，需要加强全球氢生态系统的建设，推动投资和技术创新。

氢需求增长预测

• 2030年：清洁氢需求预计达到660MTPA，其中40MTPA可通过长途运输实现。
• 2050年：清洁氢需求预计增长至375MTPA，其中200MTPA可通过长途运输实现，占全球需求的50%以上。

总结

本报告强调了氢在全球脱碳中的战略意义，并指出当前增长速度不足以实现净零目标。尽管可再生氢成本上升，但其市场份额仍保持稳定，主要得益于政策激励、市场需求和CCS技术的发展。未来氢贸易将更加依赖衍生物运输，以降低整体成本。因此，加强政策支持、技术创新和基础设施建设是推动氢经济发展的关键。