390期2024年11月號
出版日期:2024/11/15
產業焦點 Spotlights
邁向氫能時代 迎接全球氫商機
撰文/陳怡如
潔淨、高效的氫能,是延緩氣候變遷的重要途徑之一,受到愈來愈多國家的重視。國際氫能發展不僅影響全球能源轉型,同時也為臺灣帶來挑戰與機遇。工研院在「氫能新時代-全球氫能主要市場發展趨勢與未來展望」研討會中,分享各國氫能發展重點與趨勢,並剖析臺灣在氫經濟中的優勢與商機。
隨著淨零排放的壓力增加,全球已有147個國家,包含183個地區、274個城市及1,180家企業,宣示或規劃淨零排放目標與時程。低碳、再生能源為邁向淨零的重要策略,然而國土面積大、天然資源豐富的國家,發展再生能源較有優勢,「地小人稠的國家,自然資源不足,減碳須多管齊下,」工研院產業科技國際策略發展所研究副總監王孟傑表示,低碳燃料的運用與貿易是小國減碳的重要手段。
「淨零供應鏈大致可分為綠電、氫氣與碳利用三大區塊,」王孟傑分析,再生能源電力極大化,是淨零起始的動力;但綠電難以全面應用於工業或交通,氫可扮演中介,從再生能源轉化為綠氫,延伸綠電價值,進而替代化石燃料。而完整的氫能生態系必須由「需求端」、「供應端」和「基礎建設」三者平衡發展,然目前全球因把氫氣當作新戰略物資,將資源集中投資在氫氣供應端,需求應用與基礎建設配套不足,反而造成氫能社會發展緩速化。因此應先求氫氣應用技術的可行性、藉此增加氫氣需求,再求氫氣來源的綠化,才可加速氫能時代的進程。
臺灣供應以灰氫為主 需求以減碳為目標
工研院產科國際所能源策略長林志勳也指出,目前臺灣的氫氣供給,以灰氫為主,料源主要依靠甲醇、甲烷重組的化石能源,少部分回收工業副產氫,長期以自產或進口綠氫為目標。目前基礎設施端最缺乏,尚無地下氫氣運輸管路及大型定置型液態儲槽,進口氫多以高壓槽車運送。
在需求應用端,臺灣以「減碳」為主要目標,包含三大面向:在發電低碳化上,預計在2030年前導入混燒發電技術,接著擴大混燒,以2050年氫能發電占比9至12%為目標;在工業低碳化上,2030年以半導體等低碳化製程為優先,之後評估布局鋼鐵、石化業等氫氣製程;在運輸低碳化上,以中大型氫能交通載具如貨運物流,和利基型小型交通載具如計程車為主。最終目標至2050年氫能累計裝置量達7.3至9.5GW,估計年減碳量達1,750萬噸。
氫能發展戰略 日本、北美與歐洲最積極
氫作為減碳殺手鐧,已是全球共識,愈來愈多國家根據自身優勢,提出氫能發展戰略計畫,其中以日本、北美與歐洲域最為積極。
工研院產科國際所組長何佳娟表示,日本是全球僅次於美國與歐盟,第三大投入氫能發展的國家,日本與臺灣地理位置相近,關係友好,是臺灣極佳的合作對象;而日本也將國際合作視為重要環節之一,期望以國際市場擴大經濟規模,未來可藉臺日雙方建立合作框架,引進日本技術或設備實證,加速臺灣氫能發展。
何佳娟建議,臺灣可以既有能量建立產業鏈合作,如燃料電池在臺灣已有基礎,可用成本管理優勢,尋求與日本合作機會,共同開拓海外市場。此外,環繞著氫氣產輸儲用的相關產業,如複材或天然氣產業鏈,可藉此轉進氫氣鋼瓶、流量計等周邊設備產業,建立相關能量。
立基美、歐氫能經濟 擴大臺灣落地應用
美國和加拿大也大力投資氫能發展,是臺灣另一個國際合作機會。工研院產科國際所研究副總監石育賢指出,加拿大為全球最大產氫設備供應國,也是氫燃料電池領導者,近年積極布局低碳氫產能,已公布的投資總額超過1,000億美元;美國為發展氫能生態圈,也選定七大氫樞紐中心投資70億美元,推動氫製造並創造就業機會。
目前臺灣燃料電池上下游產業鏈,已與美、加燃料電池建立合作與夥伴關係,石育賢建議,臺灣可與美、加搭建產學研交流平台,共同參與氫能產輸儲用的創新技術與國際標準規範,擴大國際參與,讓技術在臺灣落地之餘,也創造市場切入點。
身為淨零領先群的歐盟,布局氫能更是不遺餘力。工研院產科國際所組長周瑞貞指出,歐盟為掌握氫能與淨零技術的話語權,以內部法規外部化方式,推廣氫能標準,同時強化與天然資源豐富國家之間的貿易關係與多元進口避險,透過掌握標準制定與資源合作,布局全球。
根據工研院歐洲區域研究團隊的觀察,現在歐洲以潔淨氫能夥伴以及打造氫能產業示範中心的「氫谷計畫」(Hydrogen Valley),廣納全球夥伴參與。由於歐洲政策目標透明且穩定性高,臺灣產研宜掌握氫能設備材料、零組件等議題,及早布局氫能商機。
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