俄羅斯的油氣出口已經(jīng)為國家重建和施加海外影響提供了必要的收入。但能源轉型是懸在俄羅斯化石燃料工業(yè)頭上的“達摩克利斯之劍”。由于過(guò)去一直依賴(lài)大規模的化石燃料出口，俄羅斯是受能源轉型影響最嚴重的國家之一，莫斯科認識到目前的做法是不可持續的，正試圖通過(guò)對氫技術(shù)的早期投資為其能源工業(yè)找到新的發(fā)展目標。俄能源部提出了氫能發(fā)展路線(xiàn)圖，希望利用天然氣和核電制氫，通過(guò)天然氣管道摻氫擴大出口，俄羅斯能源巨頭Gazprom、Rosatom和Novatek紛紛加入試點(diǎn)，研究生產(chǎn)和出口氫的不同技術(shù)。
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俄羅斯批準氫能發(fā)展路線(xiàn)圖，傳統能源公司積極參與
2020年10月，俄羅斯政府批準了俄能源部提出的《俄羅斯氫能發(fā)展路線(xiàn)圖》，計劃2024年前在俄建立全面的氫能產(chǎn)業(yè)。俄羅斯的氫能產(chǎn)業(yè)將完全由傳統能源公司主導，利用天然氣、核電等制取氫，氫的最終應用除了俄國內市場(chǎng)外，更為重要的是選擇與天然氣一樣的出口模式，計劃通過(guò)天然氣管網(wǎng)摻氫擴大出口。
俄能源部已為氫能路線(xiàn)圖選擇了三家試點(diǎn)企業(yè)，包括Gazprom(俄氣)、Rosatom(俄羅斯國家原子能公司)和Novatek(諾瓦泰克)。該路線(xiàn)圖提出如下舉措：① 2020年年底政府將提出俄氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展概念，并為制氫試點(diǎn)項目提供支持;② 2021年初期開(kāi)始為國內氫氣出口商和購買(mǎi)方提供激勵措施;③ Gazprom將在2021年開(kāi)發(fā)和測試使用甲烷-氫為燃料的燃氣輪機;④ 到2024年Gazprom將研究將氫氣作為燃料的不同用途;⑤ Rosatom將在2024年開(kāi)始測試將氫氣作為鐵路運輸燃料。
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加快研究不同制氫技術(shù)，希望成為全球制氫技術(shù)的領(lǐng)先者
為了發(fā)展氫產(chǎn)業(yè)，俄羅斯打算利用已有資產(chǎn)，如世界上最大的天然氣儲備、強大的核技術(shù)和高級能源研究設施。
俄羅斯擁有大規模核電裝機容量，由國有的Rosatom建造和運營(yíng)。國內外新工廠(chǎng)的大量訂單是開(kāi)發(fā)和改進(jìn)現有技術(shù)的動(dòng)力。因此，核能被視為一種資產(chǎn)，通過(guò)電解過(guò)程可以用來(lái)生產(chǎn)“黃”氫。Rosatom正研究利用核電水解制備所謂“黃”氫技術(shù)，公司預計到2050年“黃”氫年產(chǎn)能可能擴大至5000萬(wàn)噸。俄羅斯和日本的官員和各行業(yè)的代表已經(jīng)在就相關(guān)合作機會(huì )進(jìn)行談判。Rosatom和日本川崎重工計劃在2024年達成第一批氫氣出口。
俄羅斯最大獨立天然氣生產(chǎn)商Novatek已經(jīng)在尋找新的機會(huì )以補充其LNG業(yè)務(wù)。據公司首席執行官Leonid Mikhelson介紹，公司計劃在亞馬爾半島建造蒸汽—甲烷重整設施來(lái)生產(chǎn)氫，將需要更多的碳捕獲和儲存項目來(lái)生產(chǎn)所謂的“藍”氫，并達到必要的標準。
Gazprom正在研發(fā)一項名為甲烷熱解的技術(shù)。該技術(shù)仍以天然氣為原料，但其副產(chǎn)品與甲烷重整轉化不同。通過(guò)加熱，天然氣分子被分解成氫和碳，碳將以固態(tài)被分離出來(lái)，碳可以用于其他工業(yè)過(guò)程并增加該工藝的價(jià)值。
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利用現有天然氣管網(wǎng)和“北溪-2”管道擴大氫出口，搶占全球氫市場(chǎng)
俄羅斯最看重的應用是將氫氣變成下一時(shí)代的天然氣。俄羅斯現有的三大制氫基地(列寧格勒核電廠(chǎng)、科拉核電廠(chǎng)和烏斯特-斯雷德尼坎雅水電站)皆位于邊境地區，以便于出口。俄希望通過(guò)現有天然氣管道摻氫將氫出口至歐洲，使氫成為繼天然氣之后出口歐洲的又一重要能源資源，在日趨增長(cháng)的全球氫能市場(chǎng)中占據主動(dòng)。
Gazprom目前運營(yíng)著(zhù)通往歐洲的大量管道基礎設施，并正在擴大通往中國的能力。對于管道的壽命，在天然氣逐步淘汰后，氫氣可以用于延長(cháng)這些基礎設施的運作時(shí)間。在純氫可以泵送之前，摻混是一個(gè)很好的替代方案，可以減少碳足跡，滿(mǎn)足客戶(hù)的要求。Gazprom獲得的一個(gè)重要氫能試點(diǎn)項目便是研究如何在現有天然氣管網(wǎng)中摻氫，以向歐洲輸送含有最高20%氫氣比例的混合氣。未來(lái)Gazprom的目標遠不止20%的摻氫比例，支撐Gazprom這一計劃的是在建的“北溪-2”管道，公司正研究利用該新建管道輸送氫氣比例高達70%的混合氣。
對俄羅斯能源工業(yè)而言，已經(jīng)很清楚的是在2050年脫碳經(jīng)濟目標下，歐洲將不再是傳統能源的主要消費者，如果俄羅斯想繼續扮演其歐洲能源供應者的角色，就必須意識到并接受這一現實(shí)。盡管有成為氫出口國的潛力和意圖，但俄羅斯還有很長(cháng)的路要走。目前的氫計劃對于俄羅斯經(jīng)濟多樣化和發(fā)展新產(chǎn)業(yè)都必不可少。據俄羅斯能源咨詢(xún)公司Energy Net預測，2020-2025年俄羅斯能以具有競爭力的價(jià)格(3.38美元/千克)生產(chǎn)氫，并在全球氫能市場(chǎng)占據10%-15%的份額，到2025年俄羅斯氫出口收入有望達17億-31億美元/年。
