海上風電制氫，歐洲能源的救命稻草？

近兩年來，氫被整個能源行業寄予厚望。甚至有人把氫稱為是碳中和的終極解決方案。現在來看，雖然大部分人不一定認同整個觀點，但至少氫還是被視為減少全球能源碳排放的關鍵組成部分。然而，轉向可再生氫經濟必須首先克服一系列不可忽視的挑戰。

所謂的綠氫是利用可再生能源電解水生產的，目前僅占全球產量的1%左右。它的價格也是灰氫——即由化石能源為原料生產出的氫氣——的3倍左右。

擴大綠氫規模的主要難題之一是獲取大量的可再生能源和水。而這樣看來，海上風電制氫會是一個很好的解決方案。

可再生氫生產商Lhyfe的海上項目經理Stéphane Le Berre說：“建設海上風電的高成本有很大部分來自于建設從海洋到陸地的電纜。”在很多最新的大型項目中，僅這一部分成本就達數十億歐元。

Stéphane Le Berre表示：“海上風電開發商降低成本的一個解決方案就是在海上直接制備氫氣。把產出從電力轉化為氫能。” 然后，氫氣可以通過現有的石油和天然氣管道運輸到大陸上。

綠色獨角獸

Lhyfe由Matthieu Guesné于2017年創立，當時只有6員工，如今總部位于南特的Lhyfe擁有員工200名，業務遍及16個國家。它已吸引了約8000萬歐元的資金，并表示其使命是成為“綠色獨角獸”。

Lhyfe位于Bouin的陸上工廠自2021年下半年開始運營，目前每天生產300公斤綠氫。一公斤氫氣的能量相當于一加侖（3.78升）汽油，而相同當量汽油燃燒時產生的二氧化碳略多于9公斤。氫則是0排放。

Lhyfe本來沒準備成為綠氫生產商。Lhyfe成立之初是為了解決海洋氧氣消耗的問題。在電解水制氫的時候，還會釋放氧氣作為副產品。Lhyfe打算將其抽回海洋，以緩解海洋生態系統被破壞的問題。

“我們創辦Lhyfe時，希望通過生產氫氣的經濟效益來解決氧氣送回大海的問題。”Stéphane Le Berre說。

去年9月，Lhyfe啟用了世界上第一個海上可再生氫氣生產試點基地。6月，該公司宣布名為Sealhyfe的1MW示范項目已生產出第1公斤綠氫。（東方電氣幾乎在同一時間也成功了，可能比Lhyfe還要早幾周。）

Sealhyfe項目位于距法國Le Croisic海岸約20公里處。如今，它每天可以生產半噸氫氣。制氫設備安裝在SEM-REV風電項目。這里也是歐洲最早的浮式風電項目之一。

SEM-REV有一個水下電纜接頭，類似于一個帶有四個插座的巨大方塊。其中一根用于連接 SEM-REV項目的風機，另一根用于連接現場與陸上電網的電纜。剩下的兩個插頭之一就被用來給Sealhyfe項目提供電力。

Sealhyfe電解槽坐落在一個浮動平臺上，經過工程處理以穩定海上生產單元，并使用淡化水進行電解。生產1公斤綠氫大約需要9升水，在淡水資源越來越緊張的情況下，這也是海上制氫的重要推動力。

Lhyfe需要在明年5月之前斷開與SEM-REV的連接之前，證明海風制氫不僅在經濟和技術上有效，而且能夠承受冬季大西洋的惡劣條件。

氫希望

Sealhyfe的經驗教訓將為未來的海上項目提供參考。在一系列海風制氫項目中，就包括Lhyfe正在與另外八個合作伙伴協調的10MW HOPE項目。歐洲清潔氫合作伙伴計劃已為該項目獲得2000萬歐元的資助。

HOPE項目每天將生產多達4噸的綠氫。計劃于2026年在比利時海岸外建成并運行。到2030年，Lhyfe計劃將多個10MW項目增加到100MW。

綜觀整個歐洲，海上風電制氫正在成為一股不容忽視的潮流。其中一個知名項目——H2Mare，就由西門子能源和西門子歌美颯合作運營。

“海上風電制氫可以保證更加考慮人口稠密和經濟發達的地區，同時減少占地和運輸成本。”西門子能源H2Mare海上氫氣項目協調員兼項目經理Mathias Mueller說，“此外，海上的風速通常更高且更穩定，可以持續提高發電量。”

西門子能源已經為此投資了1.2億歐元。該項目將建立一個位于公海上的測試平臺，而不是全面的離岸系統，同時還將建立一個電解水系統的岸上測試裝置。它將嘗試證明海上風電制氫的經濟可行性和最佳的技術、設備配置。

由于在電池技術領域落后，歐洲決定加強在氫能技術上的投入。

德國聯邦教育和研究部選擇H2Mare作為三個旗艦氫項目之一，投入的總金額達7億歐元。作為德國到2030年實現30MW海上風電制氫計劃的一部分，政府在北海劃出了一塊區域用于綠氫生產，容量高達可1GW。

然而，業界并不滿足于此雄心。今年5月，包括BP、西門子歌美颯、萊茵集團和Lhyfe在內的企業集體向德國政府簽署了一份呼吁，要求其在國家戰略和地區發展計劃中增加到2035年新增10GW海上風電制氫的目標 。

荷蘭政府也在推動海上氫能議程。今年3月，它指定了位于該國北部瓦登群島附近的一個地區，用于建設500MW的風電制氫項目。作為嘗試，該項目將開發一個電解容量在50MW至100MW之間的小型試點項目。

“我認為歐洲足夠明智，早早地押注氫能，并支持其發展。”Stéphane Le Berre說。“現在，歐洲各國已經做好了準備，只要我們可以按時完成既定目標，那么就可以實現綠氫領域經濟、技術的領先。”

歐盟委員會通過RePowerEU設定了到2030年生產1000萬噸綠氫的目標，并預測到2050年氫（歐盟本土生產和進口）將占其能源結構的14%。

為了支持這一目標，它打算到2027年通過InvestEU計劃籌集3720億歐元。對于建造電解槽或通過開發氫動力飛機和汽車的歐洲初創公司來說，這種類型的行業支持可能會推動他們起步——并且走向更清潔的未來。