近年來，隨著技術的進步和制造、運輸成本的降低，全球氫經濟已初露端倪。

2020年7月，歐盟委員會正式發布《歐洲氫能戰略》，明確將綠氫作為未來發展的重點，要求歐盟范圍內于2024年達到6吉瓦的電解綠氫產能，于2030年達到40吉瓦。

作為《巴黎氣候協定》的簽署國，荷蘭正積極采取措施，不僅啟動了歐洲規模最大的綠氫項目，還率先發布了國家級氫能政策，力圖按計劃達成脫碳目標，兌現國際承諾。

荷蘭的愿景及優勢

荷蘭力圖為全球氫經濟轉型做出實質性貢獻，這一宏愿并非憑空而來，而是基于自身諸多優勢：

起步高：荷蘭目前是歐洲第二大工業副產氫產出國;

基礎好：荷蘭有著全球最密集、最復雜的天然氣管網之一;

荷蘭在氫價值鏈的各個部分都有數百家公司;

荷蘭有著為數眾多的研究機構和發達的工業伙伴生態系統;

荷蘭是西北歐的門戶，占據全球油氣貿易關鍵樞紐的戰略位置;

荷蘭人具有創新基因，尤其擅長將想法和概念迅速轉化為可行的綜合解決方案;

荷蘭人向來善于合作與共享……

綜合上述優勢，荷蘭得以掌握涵蓋氫價值鏈每一環節的技術，從電解水制氫到氫的運輸和儲存，再到氫在各領域的廣泛應用，如工業、道路及海洋運輸、住宅供暖……

小分子，大潛能

身為自然界最小的分子，氫有著除核燃料外最高的熱值(142.5MJ/kg)，是同質量焦炭、汽油等化石燃料的3-4倍。

氫能因其來源多(原料是水)、用途廣、易儲存、靈活(可與不同的可再生能源相互轉換，解決間歇性能源的儲存問題，并可與電力系統互補協同)高效等優點，在能源轉型中具有重要意義和巨大潛能。

通過可再生能源電解水(或光解水、熱化學解水、生物制氫等)得到、整個過程中完全不產生碳的綠氫(又稱清潔氫或零碳氫)，更是被稱為全球能源轉型中的缺失環節。

政府主導綠氫戰略

大力發展清潔制氫技術

目前，荷蘭已是歐洲第二大工業副產氫(灰氫)產出國，年產氫逾900萬噸。

今年4月，荷蘭政府公布氫能戰略，計劃在綠氫項目上投資3.38億歐元，在2025年前完成500兆瓦(MW)可再生能源制氫(綠氫)項目，到2030年進一步增至4吉瓦(GW)。

目前，荷蘭已有近百家公司在綠氫產業開展活動，或計劃進入這一市場。包括電解槽組件(如膜)的制造商堆棧集成商、支持技術供應商和系統集成商等。

綠氫產業目前面臨的最大挑戰是：大型電解槽供不應求，以及可再生能源發電成本依舊較高。

為與灰氫廠競爭，綠氫產能必須大大提高：從目前的若干兆瓦提高到吉瓦級別。在Hydrohub項目中，來自各機構和企業的研究人員及工業合作伙伴通力協作，計劃在2025年至2030年間使荷蘭首座吉兆瓦級電解槽投入使用。

Hydrohub項目的參與者之一是位于帕騰的TNO獨立實驗室。TNO是全球領先的氫能源應用研究機構，擁有五大單位，十五個研究部門，3200多名專業人士。僅2020年，TNO就參與了50多個氫能相關項目。

在TNO的法拉第實驗室里，研究人員及眾多行業合作伙伴致力于優化各種現有的電解技術，提高效率和產能，以及開發成本更低廉的新材料(以代替目前電解槽中使用的稀有材料)。

動力源方面，荷蘭的綠氫規劃將主要依托離岸風能(offshore wind)，此舉還可同時解決因風能難于儲存而產生的棄風問題。

由于氫是理想的電力儲存和運輸媒介，荷蘭人開始在靠近風能的地方安裝電解槽，以盡量降低輸電基礎設施的成本(以及傳輸過程中不可避免的能源損失)。最近在這一領域的創新包括一個帶有4兆瓦電解槽的風力渦輪機，以及第一個北海離岸風電制氫平臺。

北海離岸風電制氫平臺的理念是將廢棄的石油和天然氣平臺改造成離岸電解水制氫平臺。盡管海水目前必須經過脫鹽才能用于電解，但荷蘭研究人員正在研究直接使用海水的方法，這將為淡水稀缺地區的電解水制氫開辟新的機遇，甚至可能在遠海進行大規模電解水制氫。同時，荷蘭還在探索在北海建造人工島、用作諸多海上風電場制氫中心的可能性。

在政府的規劃和牽頭下，荷蘭的離岸風電價格已從2013年的0.17歐元/千瓦·時(同年電價為0.04歐元/千瓦·時)降至2016年第二個新項目中標價的0.0545歐元/千瓦·時。2018年，首個不靠政府補貼的離岸風能項目獲得批準。

據荷蘭能源轉型專家Remco de Boer先生介紹，目前已規劃的荷蘭北海項目可以確保全國海上風電產能在2030年達到11.5GW;此外，尚處于研究規劃階段的項目有望使荷蘭再增加27GW產能。

綠氫藍氫兩手抓

前景雖然廣闊，但當前的綠氫制造成本依然過高，大規模生產尚待時日。

目前，全球99%的工業用氫仍為所謂灰氫，即以化石原料生產的氫，生產過程中會產生大量二氧化碳(約為產生氫氣的9倍)。

于該過程中增加碳捕獲與封存環節，將大部分排放出的二氧化碳捕獲、儲存或再利用，由此獲得的氫被稱為藍氫。

國際可再生能源機構2020年12月的報告顯示，目前綠氫的成本約為藍氫的3-4倍。而據彭博新能源財經2019年的預計，藍氫的這一價格優勢至少將保持到2030年。

此外，相較于電解水制氫，碳捕獲與封存技術能夠更快地擴大規模，實現市場化。由此可見，在綠氫實現經濟可行性之前，藍氫不失為一種可行的過渡方案。

話雖如此，從投資回報角度看，投綠氫還是投藍氫，都投的話比例要如何分配，目前國際上依然存在爭議。

對此，歐洲商業和創新中心聯盟(EBN)能源專家、荷蘭人Barthold Schroot先生這樣說：毫無懸念，遲早有一天綠氫會變成最佳選擇，而我們今天對藍氫的投入，可以早日推進氫價值鏈的成熟，屆時也會使綠氫獲益。

全球視野，合作共贏

建設氫能經濟是一項重大任務，任何一個國家都無法獨自完成。荷蘭人敏銳地意識到在研究、開發、示范項目和實施新技術方面需要密切的國際合作。

荷蘭是氫能及燃料電池行業產學研一體化最強的歐盟成員國之一，而中國是目前世界上最大的制氫國，兩國的合作具有重要戰略意義。

2019年9月，在荷蘭國家企業局(RVO)的推動下，成立了首個氫能產業合作平臺——荷蘭氫能產業聯盟(HyNed)，旨在聯結先進的荷蘭技術與龐大的中國市場，積極推動兩國間氫能領域的知識交流、產業協作和商業往來。

該聯盟整合了東荷蘭地區的氫能應用技術資源及供應鏈體系，包括氫氣的生產分配(壓縮、提純、分離)、燃料電池電堆、燃料電池系統的開發和集成、燃料電池的創新、氫氣法規和認證等。

成員之一的荷蘭氫電公司(Nedstack)成立于1999年，是一家開發、生產質子交換膜(PEM)燃料電池的科技公司，其產品的核心優勢在于超長的使用壽命——截至目前的實測數據已達3萬小時以上(總部有一個電堆甚至已運行超過7萬小時)，且系統衰減很小。

該公司的主要產品為用于重載交通工具或固定發電設備的質子交換膜燃料電池，如質子交換膜動力工廠和備用電源等。

荷蘭氫電公司為傳統化工(尤其是丙烷脫氫和氯堿化工)企業工業副產氫的高效利用提供了一套極好的解決方案：將副產氫提純后應用于固定式燃料電池發電系統，一方面實現最大規模儲能，另一方面循環使用于工廠發電，降低企業運行成本，降低能耗，減少排放。

另一成員HyET Hydrogen B.V.則是全球首家提供可量產電化學式氫氣壓縮(包括電化學式氫氣分離和提純技術)的企業，同時也是殼牌在北美地區特別甄選的加氫站合作伙伴。

相較于傳統機械式氫氣壓縮，電化學式氫氣壓縮具有設備成本低(壓縮機占加氫站建造成本40-50%)、占地面積小、運行無噪音(適合在城區建站)、維修維護成本低等顯著優點。

強大的運輸、貯存基礎設施

除制造外，氫的運輸是又一難題。氫高度易燃，密度小體積大，且容易與金屬發生化學反應，導致容器發生脆性斷裂。因此，最優方案是通過專門的管道運輸，而這又需要很大的初期投入。

目前，荷蘭已建成的氫氣專用管道總長已達1000公里，預計到2030年，將增加至1400公里。

此外，身為歐盟內天然氣生產和出口大國，荷蘭有著全球最密集、最復雜的天然氣管網之一——位于格羅寧根、可儲存數億立方米天然氣的地下鹽穴，以及總長約13.6萬公里、幾乎覆蓋了每個家庭和企業的優質管道。荷蘭計劃在2026年前，將上述基礎設施以可接受的成本改造成氫氣儲庫和管道，為向氫能切換打下基礎。

創造需求

最后，氫經濟的真正實現，除了供給側的創新、基礎設施的投資外，也離不開需求側的配合。

綜合研究分析了兩項2020年的獨立研究后，Barthold Schroot先生認為對于荷蘭2050年氫需求較為合理的預估是430拍焦耳/年(120太瓦時)。

目前，荷蘭的研究人員和公司正積極致力于開發一系列潛在的氫應用，重點自然在那些對碳排放影響最大的領域。

在工業應用方面，高溫加熱的工業過程目前消耗著大量的化石燃料(主要是天然氣)。要切換成氫能，最大的挑戰在于氫氣與天然氣的燃燒特性相差甚遠，因此要使工業燃燒器系統能夠適應氫氣的燃燒特性。此外，氫與一氧化碳或二氧化碳相結合，也有可能取代石油和天然氣，用于生產合成燃料和可持續大宗化學品(如甲醇、烯烴和芳烴等)。

荷蘭的許多創新還集中在運輸領域，尤其是那些尚無法實現電力驅動的運輸方式上，如船舶和長途公路運輸。荷蘭極為發達的內陸航運部門，計劃于未來10年內引進150艘氫動力駁船。此外，作為南荷蘭省發起的泛歐項目的一部分，鹿特丹和熱那亞之間的航運走廊沿線將建起加氫站。道路運輸方面的創新，則包括氫燃料公共汽車和卡車、電動汽車增程器(如前述荷蘭氫電公司與HyMove B.V.合作項目)，以及加氫站所需技術(如前述HyET Hydrogen B.V.所提供的技術)等。

此外，前述天然氣管網的改造，可使無法安裝太陽能或地熱供暖的老式住房依靠氫能實現供暖。荷蘭的不少循環流化床鍋爐制造商，已投入大量資金從天然氣向氫氣過渡。

最后，隨著電力供應越來越依賴可再生能源和間歇性能源，確保足夠的碳中性電力緩沖變得至關重要。前述地下鹽穴貯存方案，以及可用于電網平衡、頻率控制或應急電力系統的柔性電解槽(如前述荷蘭氫電公司的廠區發電系統)，即為應對此問題的兩種解決方案。

荷蘭能源部門是在清潔氫能領域擁有經驗、知識、產品和服務的理想合作伙伴。荷蘭為發達國家和發展中國家應對復雜的能源供需提供了解決方案。與荷蘭的合作和經商意味著各方投資于雙贏的解決方案。公民、公司、研究機構、投資者和政府都可以共同努力，取得有意義的成果。