發(fā)展氫交易平臺(tái)，促進(jìn)氫能產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展，助力工業(yè)碳中和

林 輝，馬 強(qiáng)

（1.中華環(huán)保聯(lián)合會(huì)，北京 100013；2.熔冶（北京）鋼鐵工業(yè)研究院，北京 100085）

1 引言

氫能是零碳的終極能源，是工業(yè)領(lǐng)域深度脫碳的解決方案。氫是各類異質(zhì)能源的轉(zhuǎn)換中介，各類異質(zhì)能源通過(guò)轉(zhuǎn)換為氫，向各類用能終端傳輸、存儲(chǔ)和應(yīng)用。相對(duì)于直接使用電力，氫在成本、效率和安全等方面面臨挑戰(zhàn)。但是，氫具有自身的優(yōu)勢(shì)，可長(zhǎng)期存儲(chǔ)，也可以作為低碳原料和燃料。

氫能產(chǎn)業(yè)作為戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，處在產(chǎn)業(yè)發(fā)展的導(dǎo)入期。氫能產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展，將成為工業(yè)碳中和的助推器。在電力行業(yè)，氫作為可再生能源的載體發(fā)揮儲(chǔ)能的作用，與可再生能源協(xié)同，成為低碳能源體系的重要組成部分。在交通行業(yè)，氫燃料動(dòng)力在中重型運(yùn)輸和船舶等細(xì)分市場(chǎng)已經(jīng)具有了一定競(jìng)爭(zhēng)力。在工業(yè)行業(yè)，難以直接使用電力和難以脫碳的場(chǎng)景，如在鋼鐵和化學(xué)等行業(yè)中，氫作為深度脫碳解決方案具有不可替代的優(yōu)勢(shì)。

根據(jù)IEA報(bào)告，全球氫和氫基燃料消費(fèi)量，2020年為87Mt，其中煉油行業(yè)為36Mt，工業(yè)行業(yè)為51Mt；2030年將增長(zhǎng)至212Mt，其中電力行業(yè)為52Mt，煉油行業(yè)為25Mt，交通行業(yè)為25Mt，工業(yè)行業(yè)為93Mt；2050年將增長(zhǎng)至528Mt，其中電力行業(yè)為102Mt，交通行業(yè)為207Mt，工業(yè)行業(yè)為187Mt[1]。

2 氫能產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的動(dòng)力和要求

2.1 以產(chǎn)業(yè)、技術(shù)和制度的協(xié)同為動(dòng)力

氫能產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展，是產(chǎn)業(yè)、技術(shù)和制度的協(xié)同發(fā)展，產(chǎn)業(yè)、技術(shù)和制度互為動(dòng)力。在產(chǎn)業(yè)層面，從離散的單點(diǎn)應(yīng)用場(chǎng)景，縱向延伸形成產(chǎn)業(yè)鏈，網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展形成產(chǎn)業(yè)體系，實(shí)現(xiàn)能源、交通及工業(yè)等重點(diǎn)領(lǐng)域應(yīng)用。在技術(shù)層面，突破核心技術(shù)和關(guān)鍵瓶頸，形成從氫的制取、儲(chǔ)存、運(yùn)輸、加注和應(yīng)用的產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系。在制度層面，從政策引導(dǎo)和示范，創(chuàng)新激勵(lì)，產(chǎn)業(yè)計(jì)劃，到形成產(chǎn)業(yè)發(fā)展的制度政策框架。

氫能產(chǎn)業(yè)存在多種技術(shù)路線競(jìng)爭(zhēng)，如水電解制氫、煤制氫、天然氣制氫、甲醇制氫及工業(yè)副產(chǎn)氫等，將最終形成主導(dǎo)的產(chǎn)業(yè)技術(shù)范式。可再生能源+水電解制氫可能是未來(lái)的主流方向，煤制氫和工業(yè)副產(chǎn)氫+CCUS（Carbon Capture，Utilization and Storage，碳捕獲、利用與封存）比較適合國(guó)內(nèi)資源條件。產(chǎn)業(yè)技術(shù)范式的形成和演化，遵循科學(xué)知識(shí)的真理性，技術(shù)和工程的有效性和經(jīng)濟(jì)性，也會(huì)受到各種社會(huì)因素的建構(gòu)作用。技術(shù)效率和經(jīng)濟(jì)成本，技術(shù)路徑依賴，應(yīng)用場(chǎng)景依賴，資源稟賦，替代能源，基礎(chǔ)設(shè)施專用性和互補(bǔ)性，利益相關(guān)者博弈、能源獨(dú)立戰(zhàn)略和國(guó)際能源貿(mào)易格局等，這些因素共同塑造了氫能產(chǎn)業(yè)的形態(tài)和發(fā)展路徑，也集中體現(xiàn)在國(guó)家支持氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的制度政策框架中。

2.2 以氫能市場(chǎng)化和商品化為要求

氫能產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展，要擴(kuò)大供應(yīng)、創(chuàng)造需求、降低成本；要提高可再生能源氫和低碳?xì)涞恼急?，發(fā)揮氫能的脫碳價(jià)值。同時(shí)，提高氫能的市場(chǎng)化和商品化程度。

根據(jù)IEA報(bào)告，2020年，全球氫和氫基燃料的商品化生產(chǎn)量為15Mt，本地化生產(chǎn)量為73Mt；2050年，商品化生產(chǎn)量將增長(zhǎng)至414Mt，本地化生產(chǎn)量增長(zhǎng)至114Mt。也就是說(shuō)，氫能的商品化率要從20%水平提高至80%水平。

氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展目前處在導(dǎo)入期，市場(chǎng)化交易處于起步階段。氫的生產(chǎn)發(fā)生在重要的消費(fèi)者附近。氫的生產(chǎn)和消費(fèi)以本地化和內(nèi)部化為主，主要是應(yīng)用場(chǎng)景專用的。一致公認(rèn)的氫定價(jià)機(jī)制尚未確立。市場(chǎng)化和商品化程度低，嚴(yán)重制約了氫能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。隨著儲(chǔ)運(yùn)基礎(chǔ)設(shè)施完善，基于可再生能源的低碳?xì)淠?，跨地區(qū)、跨國(guó)貿(mào)易鏈條及網(wǎng)絡(luò)將會(huì)形成和普遍化，要求加快發(fā)展氫能市場(chǎng)。

3 氫交易平臺(tái)是氫能產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的戰(zhàn)略制高點(diǎn)

3.1 氫能市場(chǎng)要建立多層次市場(chǎng)體系，確立氫能交易中心和定價(jià)中心，解決碳?xì)鋬r(jià)格聯(lián)動(dòng)的難題

氫能高質(zhì)量發(fā)展需要加快發(fā)展氫能市場(chǎng)，建立多層次市場(chǎng)體系，確立氫能交易和定價(jià)中心，解決碳?xì)鋬r(jià)格聯(lián)動(dòng)的難題。

1）氫能多層次市場(chǎng)體系，可以分為現(xiàn)貨市場(chǎng)、中間市場(chǎng)、期貨和衍生品市場(chǎng)；區(qū)域市場(chǎng)、國(guó)家市場(chǎng)和國(guó)際市場(chǎng)；場(chǎng)內(nèi)市場(chǎng)和場(chǎng)外市場(chǎng)等。氫能市場(chǎng)自發(fā)發(fā)展，不論是市場(chǎng)規(guī)模還是發(fā)展速度，都不能滿足氫能產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的需要，要求從頂層設(shè)計(jì)開(kāi)始加快推進(jìn)。

2）氫能有潛力成為新一代的大宗能源商品。大宗能源商品是戰(zhàn)略性資源，交易中心和定價(jià)中心是產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈上的核心環(huán)節(jié)，也是國(guó)家間競(jìng)爭(zhēng)的焦點(diǎn)。在全球化退潮趨勢(shì)下，氫能交易中心和定價(jià)中心更具有產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈安全保障的意義。

3）氫能脫碳價(jià)值發(fā)揮作用，要求在制度上聯(lián)結(jié)氫市場(chǎng)和碳市場(chǎng)，將氫價(jià)同碳價(jià)聯(lián)系起來(lái)，確立氫減排收益內(nèi)部化機(jī)制。氫的成本相比傳統(tǒng)化石能源仍然高得多。不同制氫路線，如可再生能源基礎(chǔ)上的低碳?xì)洌啾裙I(yè)副產(chǎn)氫、化石能源氫，成本具有較大的劣勢(shì)。氫能的減排收益內(nèi)部化，將對(duì)氫能，特別是低碳?xì)淠艿拈_(kāi)發(fā)利用形成有效激勵(lì)。

碳市場(chǎng)是碳減排政策體系的核心支柱之一，通過(guò)碳市場(chǎng)交易機(jī)制，有效控制碳排放總量，降低減碳總成本。在碳抵消框架下，建立氫減碳方法學(xué)體系，發(fā)展氫減排量信用機(jī)制，將是聯(lián)結(jié)氫市場(chǎng)和碳市場(chǎng)的可行路徑。

3.2 氫交易平臺(tái)是氫能市場(chǎng)的集大成者

氫交易平臺(tái)是氫能多層次市場(chǎng)體系、交易和定價(jià)中心、碳?xì)渎?lián)結(jié)機(jī)制的集大成者，必將成為氫能產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的關(guān)鍵基礎(chǔ)支撐，也將成為國(guó)家間競(jìng)爭(zhēng)的戰(zhàn)略制高點(diǎn)。

氫交易平臺(tái)是氫能的場(chǎng)內(nèi)交易場(chǎng)所，或者互聯(lián)網(wǎng)交易平臺(tái)，交易效率和標(biāo)準(zhǔn)化程度最高，在多層次市場(chǎng)體系中處在金字塔的塔尖位置，具有標(biāo)志性的意義。在氫交易平臺(tái)上，由買賣雙方進(jìn)行公開(kāi)的、經(jīng)常性的或定期性的氫商品和氫減排量交易活動(dòng)。短期以現(xiàn)貨和遠(yuǎn)期現(xiàn)貨交易為主，長(zhǎng)期可以向期貨及衍生品交易擴(kuò)展。

氫交易平臺(tái)除了具有一般的大宗商品交易場(chǎng)所的職責(zé)和功能，如提供交易場(chǎng)所、設(shè)施及相關(guān)服務(wù)，建立健全交易、交收、結(jié)算、倉(cāng)儲(chǔ)、信息發(fā)布、風(fēng)險(xiǎn)控制、市場(chǎng)管理等業(yè)務(wù)規(guī)則與各項(xiàng)規(guī)章制度，實(shí)現(xiàn)清結(jié)算、交收之外，在實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量的信息披露、高效率的價(jià)格發(fā)現(xiàn)、有效的風(fēng)險(xiǎn)控制方面具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。

1）信息披露。氫交易平臺(tái)是信息數(shù)據(jù)高度聚集的場(chǎng)所，除交易信息，如價(jià)格、交易量、持倉(cāng)、交收及庫(kù)存等，對(duì)于不同交易品牌的氫商品，由于品類品質(zhì)、減排量存在差異，如可再生能源氫、工業(yè)副產(chǎn)氫、煤氣化氫及氫基燃料等，要公示、發(fā)布相關(guān)的檢驗(yàn)、核證認(rèn)定和減排量登記注冊(cè)信息。

2）發(fā)現(xiàn)價(jià)格。氫交易平臺(tái)通過(guò)集中交易，實(shí)現(xiàn)發(fā)現(xiàn)氫商品和氫減排量的價(jià)格的功能。有利于市場(chǎng)化形成不同氫商品之間的合理價(jià)差，有利于市場(chǎng)化形成氫減排量的合理價(jià)格，有利于形成氫交易的價(jià)格中心，確立定價(jià)權(quán)，以市場(chǎng)信號(hào)輻射氫產(chǎn)業(yè)鏈。

3）風(fēng)險(xiǎn)控制。氫交易平臺(tái)在風(fēng)險(xiǎn)控制方面，除了交易風(fēng)險(xiǎn)和金融風(fēng)險(xiǎn)防控外，還要做好氫商品作為?；返奈锢戆踩ぷ?。

4 氫能交易平臺(tái)的實(shí)踐活動(dòng)

4.1 歐洲將形成氫能交易中心

氫能交易中心對(duì)于氫能產(chǎn)業(yè)具有戰(zhàn)略性意義，已經(jīng)為各國(guó)普遍重視。歐洲經(jīng)過(guò)二十多年的發(fā)展，已經(jīng)初步形成了長(zhǎng)距離的輸氫管道體系，正在荷蘭鹿特丹形成氫能交易中心。《歐洲氫構(gòu)架》進(jìn)一步提出了歐洲氫氣骨干網(wǎng)，連接十個(gè)歐洲國(guó)家（德國(guó)、法國(guó)、意大利、西班牙、荷蘭、比利時(shí)、捷克共和國(guó)、丹麥、瑞典和瑞士）。從20年代中期開(kāi)始構(gòu)建，到40年代基本建成，長(zhǎng)度接近39 700 km的氫能管網(wǎng)。

在大宗商品領(lǐng)域，普氏能源資訊已經(jīng)開(kāi)始編制氫價(jià)格指數(shù)體系，發(fā)布?xì)鋬r(jià)格指數(shù)，搶占?xì)淠苁袌?chǎng)的定價(jià)權(quán)[2]。

4.2 國(guó)內(nèi)氫能市場(chǎng)將形成多中心格局

國(guó)內(nèi)氫能產(chǎn)業(yè)將形成北氫東輸、西氫東輸、海氫上岸及東氫外送的格局。氫能市場(chǎng)要構(gòu)建以國(guó)內(nèi)大循環(huán)為主體，國(guó)內(nèi)國(guó)際雙循環(huán)的格局。建設(shè)氫通道從西北鏈接京津冀、長(zhǎng)三角及粵港澳大灣區(qū)。形成一帶一路沿線氫通道，從京津冀、長(zhǎng)三角及粵港澳大灣區(qū)聯(lián)結(jié)海上通道，從西部和北部聯(lián)結(jié)陸上通道。

國(guó)內(nèi)氫能市場(chǎng)將形成西北、京津冀、長(zhǎng)三角及粵港澳大灣區(qū)的多交易中心的格局?！蛾P(guān)于支持中國(guó)（上海）自由貿(mào)易試驗(yàn)區(qū)臨港新片區(qū)氫能產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的若干政策》提出，探索建設(shè)氫交易平臺(tái)。研究完善相關(guān)政策措施、標(biāo)準(zhǔn)和方法學(xué)，探索氫交易及綠氫交易、價(jià)格指數(shù)、溯源認(rèn)證、氫儲(chǔ)能參與電力市場(chǎng)和氫能碳減排市場(chǎng)化交易機(jī)制，推動(dòng)清潔氫產(chǎn)生的減排量納入自愿碳減排市場(chǎng)交易，逐步探索建設(shè)全國(guó)性氫交易所?！侗本┦袣淠墚a(chǎn)業(yè)發(fā)展實(shí)施方案（2021—2025年）》提出，建設(shè)碳交易中心氫能產(chǎn)業(yè)板塊交易機(jī)制，建立較為完善的清潔氫認(rèn)證、碳減排核算方法體系、碳交易機(jī)制等創(chuàng)新制度體系，推動(dòng)清潔氫產(chǎn)生的減排量納入國(guó)家核證自愿減排量（CCER）市場(chǎng)交易，搭建能源互聯(lián)網(wǎng)交易平臺(tái)，服務(wù)綠色氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

4.3 氫匯市場(chǎng)正在醞釀

氫匯（氫能活動(dòng)所產(chǎn)生的減排量）市場(chǎng)正在醞釀之中。按照頂層設(shè)計(jì)、試點(diǎn)先行的思路，設(shè)立氫匯基金，研究氫匯開(kāi)發(fā)方法學(xué)，開(kāi)發(fā)氫匯登記系統(tǒng)、氫匯交易系統(tǒng)，建立氫匯數(shù)據(jù)庫(kù)和氫匯賬戶，設(shè)計(jì)氫匯現(xiàn)貨交易產(chǎn)品和衍生品以及相關(guān)氫匯交易規(guī)則。

建立從制氫到用氫的氫能全產(chǎn)業(yè)鏈碳減排方法學(xué)，明確氫能產(chǎn)業(yè)鏈中不同參考模式下的二氧化碳減排量，并結(jié)合中國(guó)、歐洲等CER（Certification Emission Reduction，核證減排量）相關(guān)碳市場(chǎng)確定每部分減排量在特定時(shí)間和特定交易機(jī)制下對(duì)應(yīng)的市場(chǎng)價(jià)格，將這些減排量在強(qiáng)制減排碳市場(chǎng)和自愿減排碳市場(chǎng)交易，實(shí)現(xiàn)氫能源對(duì)碳市場(chǎng)的錨定?；贑DM（Clean Development Mechanism，清潔發(fā)展機(jī)制）、綠證等國(guó)際自愿減排碳市場(chǎng)工具，探索形成國(guó)際認(rèn)可的有效碳、氫價(jià)格和自愿碳減排市場(chǎng)價(jià)格，促進(jìn)氫能源市場(chǎng)和國(guó)際碳交易市場(chǎng)的高效聯(lián)動(dòng)。

5 以積極開(kāi)放的姿態(tài)加入到全球氫能源競(jìng)爭(zhēng)中

氫能作為零碳的能源解決方案，在能源體系中有可能成為新的大宗能源商品。因此，必然會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的貿(mào)易體系，形成國(guó)際化的交易中心和定價(jià)中心。在全球化退潮，全球綠色低碳轉(zhuǎn)型的形勢(shì)下，中國(guó)作為綠色能源的生產(chǎn)和利用大國(guó)，應(yīng)該參與到這樣的體系建構(gòu)之中。中國(guó)作為氫生產(chǎn)和消費(fèi)的大國(guó)，應(yīng)當(dāng)以積極開(kāi)放的姿態(tài)加入全球氫能源博弈，要從戰(zhàn)略層面謀劃國(guó)際綠氫交易體系，力爭(zhēng)掌握未來(lái)這一新能源品種的定價(jià)權(quán)。