自2020年起,海外已在绿氢项目示范、检验上积累了较多经验,绿氢项目建设及相关市场或将快速规模化开启。而与示范阶段不同,绿氢项目规模化开展面临来自市场、技术等多方面的新要求,因此在开展地点、技术路线等多方面或将展现新的趋势。
01 从项目规划看,海外绿氢市场或将快速开启
2020-2022年国外尚处于绿氢技术检验及示范阶段。从已建成项目的总规模来看,海外在绿氢项目规模化落地开展上呈谨慎态度,据能景研究整理,2022年海外建成绿氢项目仅约7项,新增电解槽装机规模约33 MW。而同期,国内2022年建成绿氢项目约19项,建成规模近90 MW。
从未来几年的规划项目规模看,国外绿氢项目建设或将快速铺开。一方面,海外有较大规模的绿氢项目规划,截至2022年底海外规划及在建绿氢项目超过650项,已披露的项目总规模超过260 GW;同时,落地规划清晰明确,其中明确到2025年之前落地的项目总规模超过30 GW,而已经过投资决议阶段的项目总规模也已超过13 GW。
从单项目规模水平看,国外项目也将逐渐由小型研究示范进入商业化大型项目开发阶段。2018-2022年,国外已建成的绿氢项目中单项目规模最大仅20 MW,且2 MW以下的项目数量占比达到近8成。而在2022年底的规划项目(仅含经过投资决议阶段的,下同)中,近7成项目达到了5 MW以上,且有荷兰氢能中心二期等多项百兆瓦级乃至GW级项目。
02 由研转商,海外绿氢项目开发地发生偏移
截至2022年底,海外制氢项目主要集中在欧洲、北美等开展绿氢技术研发的地区。从全球(不含中国)各地区建成的绿氢项目规模分布来看, 2018-2022年欧洲建成绿氢项目约99 MW,占到国外的近67%;从项目数量看,也以欧洲居首,建成的项目约59项,占到国外建成绿氢项目数量的七成以上。
而随着绿氢技术产业化成熟、欧美绿氢供应的紧张预期等驱动下,绿氢项目开发重心将从欧美逐渐转向非洲等可再生能源丰富地区。
一方面,在预计2024-2030年落地的制氢规划项目(仅含经过投资决定的项目)中,相较建成项目,欧洲、北美等绿氢负荷中心的项目规划规模占比均有所下降,尤其欧洲占比由67%降到了32%;
另一方面,大洋洲、非洲等“国际供氢中心”成为绿氢项目规划重心,占比分别由3%、2%提高到了25%、19%。同时,亚洲地区也因日、韩两国在东南亚布局绿氢供应中心,占比由9%提升至15%。
03 制氢规模扩大,制氢模式及技术需求开始转变
随着国外制氢项目规模由兆瓦级走向百兆瓦级,对可再生电力规模、电解水装置规模等需求随之增大,相应地,海外制氢项目的可再生能源种类、电解槽技术类型等的选择开始发生转变。
以可再生能源选型为例, 2018-2022年海外建成的绿氢项目中,陆上风电制氢项目总规模最大,占到约45%;而光伏制氢仅占约26%。
而在规划项目中,受地域、可再生能源开发潜力等影响,一方面,光伏成为第一选择,光伏制氢规模占比达到58%;另一方面,海上风电制氢成为新的主要路径,在规划项目中规模占比达到16%。
对电解槽技术选择而言,在绿氢项目规模、可再生能源选型、制氢项目场景等多方面考量下,国外对碱性、PEM、SOEC乃至其他新型电解槽技术路径的选择也呈现新的趋势。