近日，加拿大自然資源部發(fā)布《加拿大氫能戰(zhàn)略》，旨在通過建設(shè)氫能基礎(chǔ)設(shè)施以及促進終端應用，使加拿大成為全球主要氫供應國，推進國家的清潔能源轉(zhuǎn)型。該戰(zhàn)略分析了加拿大發(fā)展氫能的機遇和挑戰(zhàn)，提出了至2050年的氫能戰(zhàn)略愿景和近、中、長期發(fā)展路徑，并明確將在戰(zhàn)略合作、降低投資風險、研發(fā)創(chuàng)新等8個方面開展32項行動。詳細內(nèi)容如下：

一、加拿大發(fā)展氫能的機遇和挑戰(zhàn)

1、發(fā)展機遇

（1）氫能生產(chǎn)。加拿大具有氫能生產(chǎn)的豐富原料儲備、熟練技術(shù)工人和戰(zhàn)略性能源基礎(chǔ)設(shè)施，在氫能和燃料電池技術(shù)創(chuàng)新方面也處于領(lǐng)先地位。目前，加拿大主要通過天然氣蒸汽重整技術(shù)年產(chǎn)約300萬噸氫，已建立了氫生產(chǎn)供應鏈，并做好準備向清潔制氫轉(zhuǎn)變。預計到2050年加拿大氫能產(chǎn)量將增至目前的7倍，每年生產(chǎn)超過2000萬噸低碳氫，氫能生產(chǎn)方式也將轉(zhuǎn)為多種途徑，包括電解制氫、化石燃料制氫、生物質(zhì)制氫、工業(yè)副產(chǎn)氫等。

（2）終端應用。氫能應用將集中在能源密集型行業(yè)，包括將氫氣用于長途運輸（燃料電池車、氫發(fā)動機）、發(fā)電、工業(yè)和建筑供熱，以及用作工業(yè)原料。加拿大政府制定了到2025年零排放汽車（包括燃料電池車）占輕型汽車年銷量10%、2030年達到30%、2050年達到100%的目標。加拿大在燃料電池車方面具有技術(shù)優(yōu)勢，當前全球投運的2000多輛燃料電池巴士中約一半為加拿大技術(shù)。此外，燃料電池有望在中/重型貨運、鐵路運輸和航運發(fā)揮重要作用，在采礦設(shè)備（包括物料搬運車）方面也有較大應用潛力。而在短期內(nèi)，氫-柴油混燃卡車將成為可能的發(fā)展方向。在發(fā)電方面，可通過氫燃氣輪機或固定式燃料電池供電，用于負荷管理、長期儲能以及偏遠社區(qū)和工業(yè)區(qū)（如礦區(qū)）的供電。在工業(yè)領(lǐng)域，氫可為石油和天然氣的上游開采供熱，并用作下游精煉環(huán)節(jié)的化學原料，此外還可為水泥、鋼鐵、造紙等工業(yè)過程供熱，以及用作瀝青、氨、甲醇、液體燃料、鋼鐵、氮肥等生產(chǎn)中的原料。將氫氣混入天然氣網(wǎng)或發(fā)展純氫輸送管網(wǎng)，可為建筑供氣及供熱。

（3）氫氣出口。加拿大擁有強大的氫氣生產(chǎn)能力，建立了國際貿(mào)易伙伴關(guān)系，并擁有深水港、管道網(wǎng)絡(luò)等基礎(chǔ)設(shè)施，有助于加拿大成為全球最大清潔氫供應國，預計到2050年加拿大氫出口額可能達到500億加元。

2、面臨挑戰(zhàn)

（1）經(jīng)濟和投資。目前氫與其他傳統(tǒng)燃料相比還不具備成本競爭力，以燃料電池為主的終端應用成本也較高，未來5-10年需要強有力的政策和財政支持以降低風險，吸引投資。

（2）技術(shù)和創(chuàng)新。盡管加拿大的某些氫能和燃料電池技術(shù)已處于商業(yè)準備階段，但仍需進一步支持研發(fā)以降低成本，并開發(fā)新的應用解決方案、實現(xiàn)新的技術(shù)突破。

（3）政策和法規(guī)。加拿大目前缺乏全面和長期的氫能相關(guān)政策和監(jiān)管框架，已制定政策的各地區(qū)政策缺乏一致性。

（4）氫能基礎(chǔ)設(shè)施可用性。加拿大目前低碳制氫供應有限，而且缺乏輸運和存儲氫氣的基礎(chǔ)設(shè)施，阻礙了試點和應用推廣，長期來看還需建設(shè)專門的輸氫管道和液化工廠等基礎(chǔ)設(shè)施，以確保低碳氫的供應。

（5）規(guī)范和標準。目前加拿大的氫能部署尚處于早期階段，缺乏相關(guān)規(guī)范和標準，以確保氫能應用的最佳實踐。

（6）公眾意識。民眾、工業(yè)界和各部門對氫能發(fā)展機遇和安全性缺乏認知，需增強對氫能安全利用和經(jīng)濟、環(huán)境效益的認識和理解，以建立良好發(fā)展的氫能行業(yè)。

二、發(fā)展愿景及路徑

1、氫能戰(zhàn)略2050愿景

加拿大政府計劃通過發(fā)展氫能，到2050年實現(xiàn)如下目標：（1）高達30%的能源以氫的形式輸送：（2）成為全球前三大清潔氫生產(chǎn)國，國內(nèi)供應量超過2000萬噸/年；（3）建立低碳氫供應基地，交貨價格達到1.50-3.50加元/千克；（4）超過500萬輛燃料電池汽車投運；（5）建立全國加氫網(wǎng)絡(luò)；（6）在當前通過天然氣供應的能源中，實現(xiàn)50%以上由氫氣摻混現(xiàn)有天然氣管道和新建專用輸氫管道來提供；（7）通過低成本氫氣供應網(wǎng)絡(luò)帶動新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展；（8）造就約35萬個氫能行業(yè)崗位；（9）國內(nèi)市場氫能直接部門收入超過500億美元；（10）形成有競爭力的氫出口市場；（11）相關(guān)CO2減排量最高達到1.9億噸/年。

2、發(fā)展路徑

（1）近期（至2025年）：奠定氫經(jīng)濟基礎(chǔ)。規(guī)劃和開發(fā)新的氫供應和分配基礎(chǔ)設(shè)施，以支持成熟應用的早期部署，同時支持新興應用的示范。清潔燃料標準等法規(guī)將是推動氫能行業(yè)近期投資增長的基礎(chǔ)，同時還需出臺新的政策和監(jiān)管措施。

（2）中期（2025-2030年）：實現(xiàn)氫能行業(yè)增長和多樣化。隨著技術(shù)的成熟和終端應用的技術(shù)成熟度達到或接近商業(yè)化，氫能應用將聚焦于相比其他零排放技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)價值最大化的途徑。

（3）長期（2030-2050年）：氫能市場快速擴張。隨著部署規(guī)模的擴大和新商業(yè)應用的增多，在氫能供應和分配基礎(chǔ)設(shè)施的支持下，加拿大將開始受益于氫經(jīng)濟。

三、行動舉措

該戰(zhàn)略針對加拿大氫能發(fā)展提出在8個方面采取32項行動，具體包括：

1、戰(zhàn)略合作

戰(zhàn)略性利用現(xiàn)有和新的合作伙伴關(guān)系，合作規(guī)劃促進氫能發(fā)展。具體行動包括：（1）通過政府間工作組、跨多級政府和獨立團體進行協(xié)作，確定優(yōu)先部署領(lǐng)域，并分享通過早期部署獲得的知識、最佳做法和經(jīng)驗教訓；（2）利用加拿大的創(chuàng)新清潔技術(shù)公司和世界領(lǐng)先的氫能和燃料電池專業(yè)知識，擴大公私合作伙伴，以加速跨價值鏈的項目部署：（3）促進區(qū)域部署中心的跨部門合作，以展示氫能多種應用對綜合生態(tài)系統(tǒng)的經(jīng)濟和運行優(yōu)勢；（4）加強與國際伙伴的合作并采取協(xié)同舉措，吸引外國投資，并加速加拿大在全球市場上獲得發(fā)展機遇。

2、降低投資風險

建立資金計劃、長期政策和商業(yè)模式，以鼓勵工業(yè)和政府投資發(fā)展氫經(jīng)濟。具體行動包括：（1）實施長期政策以確保產(chǎn)生持續(xù)的氫需求，并降低建造氫能供應和分配基礎(chǔ)設(shè)施的私營投資風險；（2）啟動多年期計劃并形成清晰的長期監(jiān)管環(huán)境，以支持氫能生產(chǎn)和終端應用項目，包括項目的可行性評估；（3）開發(fā)區(qū)域部署中心，以示范、驗證和實施整個價值鏈（生產(chǎn)、分配到終端應用）的商業(yè)案例；（4）促進各級政府和私營部門的共同資助。

3、研發(fā)創(chuàng)新

采取行動支持進一步技術(shù)研發(fā)，制定研究重點，促進利益相關(guān)方之間的合作，以確保加拿大在氫能和燃料電池技術(shù)方面保持全球競爭優(yōu)勢和領(lǐng)先地位。具體行動包括：（1）制定戰(zhàn)略性基礎(chǔ)研究優(yōu)先事項，確保持續(xù)取得氫能技術(shù)進展并提升經(jīng)濟性，設(shè)定技術(shù)性能和成本目標；（2）投入專門資金持續(xù)支持研發(fā)，以確保加拿大保持氫能和燃料電池的技術(shù)領(lǐng)先地位；（3）利用學術(shù)界、政府實驗室和私營部門實驗室的專業(yè)知識，創(chuàng)建區(qū)域研究中心，并鼓勵以任務為導向進行研究、開發(fā)和試點部署；（4）支持企業(yè)基礎(chǔ)研究項目，協(xié)調(diào)審查和信息共享，促進聯(lián)邦實驗室、工業(yè)界、學術(shù)界以及國際合作伙伴之間的合作。

4、規(guī)范和標準

更新并制定規(guī)范和標準，以適應行業(yè)的快速變化，消除國內(nèi)和國際部署障礙。具體行動包括：（1）更新、協(xié)調(diào)并確認規(guī)范和標準，以支持部署并促進新技術(shù)和基礎(chǔ)設(shè)施在早期市場的采用；（2）成立規(guī)范和標準工作組，其中包括有管轄權(quán)的省級主管部門，以共享經(jīng)驗教訓并確定準則和標準的差異；（3）制定基于性能的標準，并確保不會將氫排除在更廣泛的法規(guī)、標準和規(guī)定之外；（4）促進加拿大在國際標準和認證方面的領(lǐng)導和參與（例如制定全球碳強度指標、天然氣系統(tǒng)中氫的摻混標準等），簡化國際貿(mào)易。

5、扶持性政策和法規(guī)

確保各級政府將氫能納入清潔能源路線圖和戰(zhàn)略，并鼓勵其應用。具體行動包括：（1）確保各級政府在制定新的政策、計劃和法規(guī)時考慮氫能在加拿大未來能源體系中的重要作用；（2）鼓勵政府更新現(xiàn)有政策、計劃和法規(guī)，以促進國內(nèi)氫能生產(chǎn)和終端應用的增長；（3）確保氫能成為國家和省/地區(qū)級綜合清潔能源路線圖的一部分；（4）制定基于性能的標準，定義氫能的碳強度閾值，明確政府支持項目中可再生氫應用程度的時間進度要求。

6、公眾意識

在技術(shù)快速發(fā)展的時期，從國家層面引導公民和社區(qū)了解氫能安全性、用途和益處。具體行動包括：（1）支持氫能區(qū)域部署中心的社區(qū)參與；（2）開展宣傳和推廣活動，對政府、行業(yè)、公眾和其他重要影響者進行氫能安全、用途和效益方面的宣傳教育；（3）為氫能早期市場開發(fā)一套工具和資源，以幫助終端用戶進行定量評估，并依托政府運營網(wǎng)站管理工具和資源；（4）支持工業(yè)界和學術(shù)界合作開發(fā)氫能課程，進行認識、興趣、技能培養(yǎng)和培訓，開發(fā)下一代人才庫，為新的氫能發(fā)展機遇做好人力準備。

7、區(qū)域規(guī)劃

實施多層次、協(xié)同的政府工作，促進制定區(qū)域氫能發(fā)展規(guī)劃，以確定氫氣生產(chǎn)和終端應用的具體機遇和計劃。具體行動包括：（1）多級政府共同努力促進區(qū)域氫能規(guī)劃的制定，確保聯(lián)邦政府參與以及國家氫能戰(zhàn)略取得協(xié)同效應；（2）確定建立區(qū)域氫能中心的機會，涵蓋整個價值鏈相關(guān)項目；（3）制定和實施區(qū)域氫能規(guī)劃，涵蓋公用事業(yè)、主要相關(guān)行業(yè)以及清潔技術(shù)公司；（4）確定與其他省/地區(qū)協(xié)調(diào)和交叉的領(lǐng)域，以促進和加速氫能整體應用。

8、國際市場

與國際伙伴合作，確保在全球推廣包括氫氣在內(nèi)的清潔燃料，促進加拿大工業(yè)在國內(nèi)外蓬勃發(fā)展。具體行動包括：（1）發(fā)展領(lǐng)先的加拿大品牌，使加拿大成為全球低碳氫及其應用技術(shù)的首選供應商；（2）投資氫能基礎(chǔ)設(shè)施，將氫能供應與國際市場聯(lián)系起來，例如用于氫氣運輸?shù)囊夯O(shè)施以及從加拿大西部到美國的氫氣管道；（3）開展國內(nèi)旗艦項目，突出加拿大的專業(yè)知識，吸引國內(nèi)市場投資，并在國際上推廣；（4）利用現(xiàn)有國際論壇/組織展現(xiàn)加拿大的領(lǐng)導地位，并開拓新的市場機會。

來源：先進能源科技戰(zhàn)略情報研究中心  作者：CASEnergy