發(fā)展氫交易平臺，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，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)能源通過轉(zhuǎn)換為氫，向各類用能終端傳輸、存儲和應(yīng)用。相對于直接使用電力，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，可長期存儲，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)，氫燃料動力在中重型運(yùn)輸和船舶等細(xì)分市場已經(jīng)具有了一定競爭力。在工業(yè)行業(yè)，難以直接使用電力和難以脫碳的場景，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。

根據(jù)IEA報告，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)展的動力和要求

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

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)和制度互為動力。在產(chǎn)業(yè)層面，從離散的單點應(yīng)用場景，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，實現(xiàn)能源、交通及工業(yè)等重點領(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，產(chǎn)業(yè)計劃，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)路線競爭，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)知識的真理性，技術(shù)和工程的有效性和經(jīng)濟(jì)性，也會受到各種社會因素的建構(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)涞恼急龋l(fā)揮氫能的脫碳價值。同時，提高氫能的市場化和商品化程度。

根據(jù)IEA報告，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)量將增長至414Mt，本地化生產(chǎn)量增長至114Mt。也就是說，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)用場景專用的。一致公認(rèn)的氫定價機(jī)制尚未確立。市場化和商品化程度低，嚴(yán)重制約了氫能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。隨著儲運(yùn)基礎(chǔ)設(shè)施完善，基于可再生能源的低碳?xì)淠埽绲貐^(qū)、跨國貿(mào)易鏈條及網(wǎng)絡(luò)將會形成和普遍化，要求加快發(fā)展氫能市場。

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

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

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

1）氫能多層次市場體系，可以分為現(xiàn)貨市場、中間市場、期貨和衍生品市場；區(qū)域市場、國家市場和國際市場；場內(nèi)市場和場外市場等。氫能市場自發(fā)發(fā)展，不論是市場規(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)計開始加快推進(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，交易中心和定價中心是產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈上的核心環(huán)節(jié)，也是國家間競爭的焦點。在全球化退潮趨勢下，氫能交易中心和定價中心更具有產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈安全保障的意義。

3）氫能脫碳價值發(fā)揮作用，要求在制度上聯(lián)結(jié)氫市場和碳市場，將氫價同碳價聯(lián)系起來，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。氫能的減排收益內(nèi)部化，將對氫能，特別是低碳?xì)淠艿拈_發(fā)利用形成有效激勵。

碳市場是碳減排政策體系的核心支柱之一，通過碳市場交易機(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)氫市場和碳市場的可行路徑。

3.2 氫交易平臺是氫能市場的集大成者

氫交易平臺是氫能多層次市場體系、交易和定價中心、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，也將成為國家間競爭的戰(zhàn)略制高點。

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

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

1）信息披露。氫交易平臺是信息數(shù)據(jù)高度聚集的場所，除交易信息，如價格、交易量、持倉、交收及庫存等，對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、核證認(rèn)定和減排量登記注冊信息。

2）發(fā)現(xiàn)價格。氫交易平臺通過集中交易，實現(xiàn)發(fā)現(xiàn)氫商品和氫減排量的價格的功能。有利于市場化形成不同氫商品之間的合理價差，有利于市場化形成氫減排量的合理價格，有利于形成氫交易的價格中心，確立定價權(quán)，以市場信號輻射氫產(chǎn)業(yè)鏈。

3）風(fēng)險控制。氫交易平臺在風(fēng)險控制方面，除了交易風(fēng)險和金融風(fēng)險防控外，還要做好氫商品作為危化品的物理安全工作。

4 氫能交易平臺的實踐活動

4.1 歐洲將形成氫能交易中心

氫能交易中心對于氫能產(chǎn)業(yè)具有戰(zhàn)略性意義，已經(jīng)為各國普遍重視。歐洲經(jīng)過二十多年的發(fā)展，已經(jīng)初步形成了長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)，連接十個歐洲國家（德國、法國、意大利、西班牙、荷蘭、比利時、捷克共和國、丹麥、瑞典和瑞士）。從20年代中期開始構(gòu)建，到40年代基本建成，長度接近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)開始編制氫價格指數(shù)體系，發(fā)布?xì)鋬r格指數(shù)，搶占?xì)淠苁袌龅亩▋r權(quán)[2]。

4.2 國內(nèi)氫能市場將形成多中心格局

國內(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。氫能市場要構(gòu)建以國內(nèi)大循環(huán)為主體，國內(nèi)國際雙循環(huán)的格局。建設(shè)氫通道從西北鏈接京津冀、長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。

國內(nèi)氫能市場將形成西北、京津冀、長三角及粵港澳大灣區(qū)的多交易中心的格局。《關(guān)于支持中國（上海）自由貿(mào)易試驗區(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。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、價格指數(shù)、溯源認(rèn)證、氫儲能參與電力市場和氫能碳減排市場化交易機(jī)制，推動清潔氫產(chǎn)生的減排量納入自愿碳減排市場交易，逐步探索建設(shè)全國性氫交易所。《北京市氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展實施方案（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，推動清潔氫產(chǎn)生的減排量納入國家核證自愿減排量（CCER）市場交易，搭建能源互聯(lián)網(wǎng)交易平臺，服務(wù)綠色氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

4.3 氫匯市場正在醞釀

氫匯（氫能活動所產(chǎn)生的減排量）市場正在醞釀之中。按照頂層設(shè)計、試點先行的思路，設(shè)立氫匯基金，研究氫匯開發(fā)方法學(xué)，開發(fā)氫匯登記系統(tǒng)、氫匯交易系統(tǒng)，建立氫匯數(shù)據(jù)庫和氫匯賬戶，設(shè)計氫匯現(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、歐洲等CER（Certification Emission Reduction，核證減排量）相關(guān)碳市場確定每部分減排量在特定時間和特定交易機(jī)制下對應(yīng)的市場價格，將這些減排量在強(qiáng)制減排碳市場和自愿減排碳市場交易，實現(xiàn)氫能源對碳市場的錨定。基于CDM（Clean Development Mechanism，清潔發(fā)展機(jī)制）、綠證等國際自愿減排碳市場工具，探索形成國際認(rèn)可的有效碳、氫價格和自愿碳減排市場價格，促進(jìn)氫能源市場和國際碳交易市場的高效聯(lián)動。

5 以積極開放的姿態(tài)加入到全球氫能源競爭中

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，必然會產(chǎn)生相應(yīng)的貿(mào)易體系，形成國際化的交易中心和定價中心。在全球化退潮，全球綠色低碳轉(zhuǎn)型的形勢下，中國作為綠色能源的生產(chǎn)和利用大國，應(yīng)該參與到這樣的體系建構(gòu)之中。中國作為氫生產(chǎn)和消費(fèi)的大國，應(yīng)當(dāng)以積極開放的姿態(tài)加入全球氫能源博弈，要從戰(zhàn)略層面謀劃國際綠氫交易體系，力爭掌握未來這一新能源品種的定價權(quán)。