氫能股大熱！鋼鐵、半導體都需要它，「綠氫」是什麼？
近2年，美歐中澳日等國紛紛公布綠氫發展戰略，比爾蓋茲也砸重金投資，氫能概念股大熱。綠氫究竟是什麼？為何是全球2050年達成淨零碳的最後一哩路？
在過去一年的股市熱潮中，有個和科技股同樣火熱，但比較少在台灣被討論的族群，就是「氫能概念股」。
其中最受投資人熱捧的一檔，是美國氫燃料電池製造商普拉格能源（Plug Power），在2020年股價飆升達9倍，令人眼睛一亮。
在創投界，比爾蓋茲專門投資應對氣候變遷新創技術的「突破能源風險投資基金」（Breakthrough Energy Ventures，BEV），在今年3月為以色列綠氫新創企業H2Pro完成了2200萬美元籌資，出資者包括香港首富李嘉誠、日本住友集團和韓國現代汽車。
除了資本市場，包括美、歐、中、日、韓在內的主要國家，以及全球最大石化、能源、材料、機電、汽車等跨國集團，都在最近1、2年競相推出綠氫發展計劃。
「綠氫」儼然成為2021年的關鍵字之一，突然受到關愛眼神。
零碳最後一哩路的希望
顧問公司麥肯錫估計，2021年，全球有超過30個國家公布綠氫發展藍圖，公共投資金額超過700億美元。
原來，綠氫具備當前主要綠能沒有的特性，被認為可以用來幫助重工業、大型運輸工具等最難減碳的行業，達成減排目標，完成全球在2050年達到淨零碳排的最後一哩路。
美國氣候變遷特使凱瑞（John Kerry）在剛剛結束的氣候變遷線上高峰會閉幕致詞中就形容，「綠氫很有機會成為我們的救贖。」
究竟什麼是「綠色氫氣」（Green Hydrogen）？
氫是地球上最豐富的元素之一，不但已經被廣泛運用在工業生產中，氫氣也可當燃料使用，透過化學作用發電，就是所謂的「氫燃料電池」（Fuel cell）。只是，現行製氫方式大量使用化石燃料，是骯髒的「灰氫」（Grey Hydrogen）。
目前大家看重的未來氫氣，是使用太陽能或風電等綠電，將水電解後產生的氫氣，所以被稱作「綠氫」。使用綠氫的氫燃料電池發電，就幾乎不排碳，副產品只有水。
支持者更強調，氫氣發電量穩定，而且能大量、長時間儲存，也容易運輸，可以彌補太陽能與風電發電不穩、不易儲存的缺點。
綠氫的這些特性，被各國政府、企業與投資人看好，可以成為排碳大戶如鋼鐵、水泥等重工業，以及貨車、工程車、船舶，甚至飛機等大型運輸工具的最佳減碳解決方案。
也因此，目前開發綠氫技術最積極的行業與國家，就是鋼鐵與汽車生產大國。
最「髒」的鋼鐵，也有機會綠化
歐洲鋼鐵巨頭、德國第二大鋼鐵集團薩爾斯吉特（Salzgitter）面對全球減碳壓力，在今年3月宣布引進綠氫生產技術，第一批「綠色鋼鐵」計劃在2022年底開始供貨，目標2050年實現集團95%脫碳。
由於煉鋼製程需要消耗大量煤炭等化石燃料與電力，可說是最「骯髒」行業之一，一個產業就佔了全球7%的碳排量。綠氫被視為既可替代煤炭，又可以穩定、大量供應綠電的鋼鐵業減碳最佳解決方案。
德國在去年頒布「國家氫能戰略」，重點放在重工業和運輸工具，目標2030年前完成氫能基礎建設，並開始大規模供應給煉鋼等重工業。
在瑞典，由全球知名大貨車品牌斯堪尼亞（Scania）領銜投資，去年才成立的煉鋼「新創企業」H2 Green Steel，將打造一座全新、世界第一個「無化石燃料」製程，運用北海的風能生產綠氫的綠色鋼鐵廠，計劃在2024年開始投產。
氫能巴士、卡車突破電動車罩門
在大型商用車領域，《華爾街日報》指出，因為鋰電池充電時間太長、重量太重，所以貨車、連結車與工程車等大型商用車一直很難電動化，是電動車普及到所有車種的技術罩門。
此時，燃料補充只要幾分鐘，又不會排碳的氫燃料電池，就被視為電動車突破這個罩門的最佳方案。
名列全球前5大車廠的日本豐田與韓國現代，就是看中綠氫在大型商用車市場的發展潛力，積極進攻氫燃料電池車市場。
現代汽車在201年發表「燃料電池車2030願景計劃」，將投資7.6兆韓圜（約1900億台幣），搶下未來全球商用車氫燃料電池系統25%的市佔率，去年又在中國廣州投資興建氫燃料電池工廠。
澳洲傾全國之力，轉型綠氫出口
這些化石燃料消費與高排碳大戶紛紛投入綠氫發展行列，加速減碳，對於一個經濟高度依賴出口化石燃料的國家來說，無疑敲響了生存的警鐘。
這個國家就是澳洲。
人口規模和台灣相當，只有2500萬人的澳洲，是全球第1大煤炭和第2大天然氣出口國，是澳洲重要的經濟命脈。但也因如此，加計這些化石燃料出口的碳排量，使澳洲成為全球第5大排碳國，人均碳排量甚至高居全球第3。
2015年巴黎氣候協訂後，國內外減碳壓力排山倒海而來，日本、韓國等澳洲最大化石燃料客戶，也在加速發展綠氫，取代化石燃料。
未雨綢繆的澳洲，為了保住出口能源這條經濟命脈，正在傾全國之力發展綠氫經濟，2019年公布「國家氫能戰略」（National Hydrogen Strategy），目標2030年從化石燃料出口大國，轉型為再生能源出口大國，包括日韓與台灣在內的亞太市場，就是主要的目標。
「日本是澳洲天然氣最大客戶，如果日本都說他們要用氫能，澳洲當然要改變自己的產品，」澳洲駐台辦事處副代表莫博仁（Brent More）說。
到去年底為止，澳洲各州共有56個氫能計劃正在進行或規劃中。
和其他積極發展綠氫的國家比較，澳洲的最大優勢，是已經有非常成熟的天然氣生產、出口產業鏈與基礎設施，未來改成出口氫氣，不需要花大錢從零開始。
澳洲正和日本測試氫氣出口的營運模式，一旦完成，就可迅速擴大規模。澳洲當然也沒有忽略它的第4大能礦市場與天然氣產業的主要投資者──台灣。
從2019年開始，澳洲駐台辦事處就積極與中鋼等台灣業者接觸，舉辦各種研討會，推銷澳洲的氫能投資計劃。
「當時提氫能，真的沒多少人聽過，」莫博仁回憶一開始和台灣業者接觸的經驗，「但現在台灣業者都已經了解氫能的重要性，相當有興趣。」
最大挑戰：生產成本高汽油2倍
澳洲另一個優勢，是已經有龐大的太陽能與風能等綠能發電量，預計到2030年，佔總發電量的比重就會從現在的27%增加到將近一半。
莫博仁指出，現在因為沒有足夠的廉價再生能源，所以還沒有任何國家能大規模生產綠氫。目前綠氫生產成本還太高，每公斤約5到7美元，高出汽油2倍左右，是推廣綠氫的最大挑戰。
但樂觀的支持者認為，隨著綠電成本持續降低、電解技術進步，這些問題未來不會再是障礙。
澳洲太陽能和風能的發電成本，因為規模化，在過去10年下降了7到8成，幫助氫燃料電池成本下降6成，預估到2030年就會具備成本競爭力，成為最有條件大量生產與出口綠氫的國家。
降低成本+擴大規模，綠氫競賽開打
比爾蓋茲投資的H2Pro，則是在技術上將水電解過程中浪費的電力從30%降到5%，大幅提升生產效率。
只要能降低成本，普華永道（PwC）旗下的顧問公司思略特（Strategy&）估計，綠氫產量就可以在2050年達到5.3億公噸，滿足全球18%的能源需求。美國銀行也估計，綠氫將幫助全球碳排放量減少1/3，並在未來30年創造超過11兆美元的基礎設施投資機會。
綠氫和氫燃料電池不會完全取代現有的綠電和鋰電池，而是形成互補，讓全球距離2050年淨零碳的目標，再更進一步。
3月初，美國氣候變遷特使凱瑞在一場國際能源會議上就形容，「綠氫的競賽，已經開打！」（責任編輯：黃韵庭）
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