氢气具有来源丰富、清洁低碳、能量密度高、应用场景广泛等优势，对于实现全球能源转型和应对气候变化具有至关重要的作用。目前，世界各地的政策制定者都开始推动大规模发展氢能产业。IEA报告显示，全球迄今已有40多个国家制定了氢能战略，已宣布的低排放氢气生产项目数量也在迅速增加，如果所有宣布的项目都能实施，2030年低排放氢气的年产量将达到3800万吨[1]。随着全球氢能产业的蓬勃发展，如何最大化氢气的气候效益成为未来发展氢经济的关键所在。为此，EDF提出了BetterHubs计划，为利益相关者提供了一个建设氢能项目的路线图，为行业发展设立了新的更高标准。
01、各国氢能发展前景广阔
为了推动氢能产业的发展，多个国家都积极投资于氢能。美国制定的《两党基础设施法案》为清洁氢的生产提供了95亿美元的资金支持，《通胀削减法案》提出为清洁氢的生产提供税收抵免。欧盟设立了氢能银行，为清洁氢的生产提供固定补贴。日本也计划在未来15年内投入超过15万亿日元，建设大规模的氢能供应链。
近日，在《两党基础设施法案》的支持下，美国政府宣布投资70 亿美元，在全国范围内建立7个区域清洁氢中心（H2Hubs），通过建立由清洁氢生产商、消费者和相关基础设施组成的网络，加速低成本清洁氢的商业化部署。该计划将同时支持清洁氢的生产、储存、交付和终端使用，项目主要包括可再生能源制氢、配备碳捕集的天然气制氢气以及核能和生物质能制氢。此外，还将容纳多种氢气终端用途，包括重工业、重型货运、电力、建筑业、农业等多个部门。
每年H2Hubs预计生产300万吨氢气，接近美国到2030年的氢气产量目标的三分之一。如果这些项目能够全部实施，将带来每年2500万吨的CO2减排量——相当于约550万辆汽车的年排放量总和。
02、未来的关键一步：
如何最大化氢气的气候效益
当前，世界各国都在积极布局氢能的发展，建设氢能基础设施，期望氢能在能源转型和应对气候变化方面发挥重要作用。因此，如何最大化氢气的气候效益将成为未来发展氢经济的关键问题。以下几个要点值得注意：
● 如果使用化石燃料制氢，要考虑相关环节中二氧化碳和甲烷排放的气候影响。根据IEA数据显示，2022年化石燃料制取的氢气在氢气生产和使用总量中的占比仍在99%以上，氢气的生产和使用向大气排放了约9亿吨二氧化碳。因此，需要尽快为化石燃料制氢配备碳捕集技术，并且尽可能减少甲烷排放，以降低氢气生产的碳强度。
● 如果使用可再生能源制氢，则需要确保使用新增的可再生能源发电，避免影响现有的可再生电力的终端用户。此外，可再生能源具有波动性，当可再生能源不足时，应确保具有备用的清洁能源或减少制氢量，而不是使用电网发电制氢。
● 氢气本身也是一种间接温室气体，最新研究表明，氢气在100年尺度内增温效应是二氧化碳的12倍，而在20年尺度内是二氧化碳的37倍，这意味着必须采取措施防止整个产业链（即生产、转化、长输/输配、储存和终端利用）中的氢气排放。
“氢气是我们实现能源系统脱碳所需的关键燃料和原料。我们必须正确对待它。要想让氢气为气候做出贡献，就必须谨慎地生产、管理和部署氢气。氢中心发展的下一步就是从做到这一点开始的。”
——EDF全球能源转型副总裁
贝丝·特拉斯克
03、BetterHubs计划
EDF为氢能基础建设提出的更高标准
世界正在大规模地投资于清洁氢项目，如果这些项目能够实施得当，将大幅减少碳排放量并促进能源结构转型。然而，如果实施不当，这些项目的气候效益可能会大打折扣，无法实现其脱碳愿景。因此，为了帮助开发商、政府、投资者和当地社区共同建立更高标准的清洁氢中心，EDF创建了 BetterHubs计划，为利益相关者提供了一个路线图，以最大限度地提高这些项目的效益，同时尽可能地减少负面影响。
BetterHubs 提供了10个核心目标，旨在应对气候风险、空气污染、水资源风险、社区参与以及透明度等方面最棘手的问题，为行业发展设立了新的更高标准：
监测并减缓温室气体排放
跟踪、最小化并减轻对当地和国际环境的影响
负责任、公平、高效地选址和运营
在适用的情况下，展示从捕集到封存的安全有效的碳管理方法
建立严格的社区参与和合作伙伴关系
促进多样化的地方经济发展机会
遵守先进的保护性监管框架
展示作为清洁能源解决方案的附加值和必要性
最大限度地提高透明度并促进信息共享
安全运输和储存材料与产品
以上10个核心目标为氢能基础设施的设计提供了标准框架。世界各地的开发商、政府、投资者及当地社区等利益相关者可以按照标准的要求共同参与氢能基础设施的建设，并确保其对环境和社区都能带来积极影响。
04、中国氢能产业展望
中国目前也在积极推动氢能产业的发展，并且在可再生能源制氢方面已经走在了世界前列。2022年，中国的可再生能源电解制氢的装机容量超过200兆瓦，占全球装机容量的 30%。为了充分发挥氢气在能源转型中的潜力，未来中国在大力发展氢能产业的同时，也需要关注如何最大化实现气候效益，EDF创建的BetterHubs计划可以为氢能产业的相关方提供一种可行的解决方案。
例如，配备碳捕集的化石燃料制氢项目应监测其对环境的影响，在确保碳捕集效率的前提下，做到长期、安全的封存；在氢能项目中考虑氢气的气候影响，并将其纳入全生命周期的温室气体评估中；开发快速、准确的氢气泄漏检测设备，对全产业链中的氢气泄漏和排放进行监测。
这些高标准的设计框架可以帮助中国氢能产业充分实现气候效益，在促进产业健康发展的同时，对环境、社会、经济等多个方面带来积极影响。
EDF致力于促进全球氢能产业健康发展，并针对氢气的气候影响及全产业链氢气排放等方面进行了一系列科学研究，发表了多篇论文。EDF希望通过正确的方式建设氢能基础设施，最大限度的减少氢气泄漏，并将氢气使用在最需要的地方，从而最大化氢气的气候效益，为气候、社区和人类健康带来积极影响。
