介绍
全球对可持续能源解决方案的追求已经到了关键时刻，人们越来越重视能够减少碳排放和减缓环境退化的技术。处于这一转变最前沿的是绿色氢，这是一种通过电解过程从可再生资源中提取的清洁能源。随着各国努力实现雄心勃勃的气候目标并遏制对化石燃料的依赖，绿色氢在推动工业脱碳和促进可持续发展方面的重要性日益明显。
在此背景下，由摩洛哥、毛里塔尼亚、纳米比亚、埃及、南非和肯尼亚组成的非洲绿色氢联盟标志着非洲大陆迈向更绿色、更可持续的未来的旅程中的一个重要里程碑。 AGHA 的成立标志着人们集体致力于利用绿色氢技术的潜力来解决整个非洲紧迫的能源和环境挑战。通过协作、创新和战略伙伴关系，AGHA 旨在加速绿色氢解决方案在该地区工业格局中的采用和整合。
- 摩洛哥正在成为绿色氢经济的关键参与者，预计将成为生产具有成本竞争力的绿色氢的顶级国家之一。随着国家氢能委员会的成立和 100 亿美元的投资计划，摩洛哥的目标是生产供国内使用和出口的绿色氢。为了支持其绿色氢能目标，摩洛哥计划到 2030 年将可再生能源在发电中的份额提高到 52%，到 2040 年提高到 70%，到 2050 年提高到 80%。该国正致力于通过 Noor Solar 等项目扩大太阳能发电能力项目预计到2030年投资26亿美元
- 其他北非国家，如阿尔及利亚和毛里塔尼亚，也拥有巨大的可再生能源潜力。随着电网在整个地区的扩张，人们越来越关注将绿色氢能用于工业、交通和基础设施建设。北非现有的管道基础设施和战略位置使其成为氢气运输的潜在领导者。早期对氢气混合的投资可以为未来的监管框架铺平道路。支持北非的绿色氢能发展对该地区和欧洲都有利。凭借其巨大的潜力和全球需求，氢气可以推动北非的可持续发展，并为欧洲提供符合减排目标的新能源进口选择
本白皮书将探讨非洲绿色氢能联盟在促进非洲工业向绿色氢能转型方面的重要作用，特别关注钢铁、化学品和化肥等行业。通过深入研究采用绿色氢能的潜在驱动因素、机遇和挑战，本文旨在为利益相关者提供见解和可行建议，以应对不断变化的能源格局。随着非洲踏上这一变革之旅，非洲绿色氢能联盟成为希望的灯塔，引导非洲大陆走向由绿色氢能驱动的更可持续、更繁荣的未来。
了解绿色氢
绿色氢通常被誉为未来的燃料，是通过电解过程产生的，其中水分子利用电力分解为氢和氧，通常来自风能或太阳能等可再生能源。与源自化石燃料并在生产过程中释放碳排放的灰氢不同，绿氢是环保的，在用作燃料时仅排放水蒸气。生产绿色氢的一种重要方法是使用电解槽，电解槽由由电解质隔开的阳极和阴极组成。当电流通过水中时，氢离子被吸引到阴极，在那里它们获得电子形成氢气（H2），而阳极则产生氧气（O2）。绿色氢的环境效益是显着的。它是一种可以储存和运输的多功能能源载体，使其成为各个经济部门脱碳的可行解决方案。例如，在交通运输领域，绿色氢可以为燃料电池汽车提供动力，提供零排放的移动性。此外，它还可以用于能量存储，平衡风能和太阳能等可再生能源的间歇性。
在工业环境中，绿色氢为传统上依赖碳密集型工艺的钢铁生产等行业提供了机遇。蒂森克虏伯和安赛乐米塔尔等公司正在积极探索将绿色氢融入其炼钢工艺，旨在大幅减少碳排放。此外，在化学工业中，绿色氢可作为各种工艺的可持续原料，为生产氨、甲醇和其他基本化学品而无需碳排放提供途径。巴斯夫和林德等公司正在投资绿色氢技术，以推动其业务的创新和可持续发展。
总体而言，绿色氢能代表着一种变革性的能源解决方案，具有巨大的潜力，可以彻底改变行业，减少温室气体排放，并加速全球向更清洁、更可持续的能源未来的过渡。随着技术不断进步和规模经济的实现，绿色氢能的广泛采用将在应对气候变化和促进全球能源可持续性方面发挥关键作用。
工业对绿色氢气的需求
包括钢铁、化工和化肥在内的各个工业部门越来越认识到转向绿色氢以减少碳足迹和实现可持续发展目标的重要性。这些行业的传统生产方法通常严重依赖化石燃料，导致温室气体排放量显着增加。然而，随着绿色氢的出现，改变工业流程同时减轻环境影响的机会越来越多。
- 钢铁工业： 蒂森克虏伯等公司正在探索将绿色氢融入钢铁生产过程的创新方法。蒂森克虏伯的“绿色钢铁”计划旨在用氢气替代煤炭作为高炉还原剂，显着减少炼钢过程中的碳排放
- 全球钢铁制造商安赛乐米塔尔正在探索绿色氢气作为减少钢铁生产中碳排放的手段。他们的“Steelanol”项目旨在利用绿色氢气直接还原铁矿石，从而降低排放并增强可持续性
- 化学工业： 巴斯夫是一家领先的化学公司，正在投资绿色氢技术，以实现生产过程脱碳。通过“清洁氢经济”项目等举措，巴斯夫旨在利用绿色氢作为化学合成的可持续原料，减少对化石燃料的依赖并降低碳排放。
- 林德是一家全球工业气体公司，积极参与氢基础设施和技术的开发。林德的“HydroPrime”计划专注于利用绿色氢进行化学品生产，为各种工业应用提供环保解决方案
- 陶氏化学公司正在投资绿色氢技术，以推动可持续化学品生产。他们的“蝴蝶计划”专注于利用绿色氢作为生产各种化学品的关键原材料，为更可持续的价值链做出贡献
- 跨国化学公司索尔维正在积极将绿色氢融入其制造流程。通过“索尔维同一个星球”等举措，该公司旨在利用绿色氢进行加氢反应，减少其化学品生产运营对环境的影响
- 化肥行业： 著名肥料生产商雅苒国际 (Yara International) 正在探索绿色氢气可持续生产氨的潜力。雅苒的“绿色氨”项目旨在用绿色氢气替代哈伯-博施工艺中的天然气，减少与氨生产相关的碳排放。
- EuroChem 是一家主要化肥生产商，正在探索绿色氢作为可持续氨生产的途径。他们的“绿色氮”计划旨在过渡到由绿色氢驱动的氨合成，这符合他们对环境管理的承诺
- 领先的氮肥制造商 OCI Nitrogen 正在投资绿色氢项目，以实现氨生产脱碳。他们的“绿色氨计划”专注于用绿色氢替代传统氢源，为碳中性肥料生产做出贡献
- CF Industries 是化肥行业的另一家主要参与者，正在投资绿色氢能计划，以实现其运营脱碳。 CF Industries 的“绿色氮气”计划旨在通过将绿色氢气融入现有制造工艺，向可持续氨生产过渡
- 其他行业： 液化空气集团是全球工业气体供应商，积极参与开发绿色氢基础设施和技术。他们的“氢能源世界”计划包括旨在促进各个工业部门采用绿色氢的项目，包括炼油、玻璃制造和电子产品。
- 西门子能源是一家专注于能源解决方案的科技公司，正在与工业合作伙伴合作部署绿色氢技术。他们的“绿色氢解决方案”计划为寻求向绿色氢工艺过渡的工业客户提供集成解决方案，强调可持续性和效率
这一迫切需要推动了工业对绿色氢能的需求，以减少碳排放、提高可持续性并满足不断变化的监管要求。随着企业越来越重视环境管理和可持续发展目标，采用绿色氢能预计将在重塑工业流程和推动向低碳经济转型方面发挥关键作用。这些公司及其各自的举措凸显了各工业领域采用绿色氢能的势头日益增强。通过利用绿色氢能技术，这些公司旨在实现其可持续发展目标、减少碳排放并为全球向低碳经济转型做出贡献。
非洲绿色氢联盟的作用
非洲绿色氢联盟（AGHA）是促进合作、推动创新和倡导有利于在整个非洲大陆广泛采用绿色氢技术的政策的关键平台。 2021 年，纳米比亚公布了一项雄心勃勃的绿色氢能计划，价值约 94 亿美元，预计于 2026 年开始生产。主要目标是为区域和全球市场产生 2 吉瓦的可再生电力。在格拉斯哥举行的联合国气候变化会议（COP26）期间，承诺提供85亿美元支持南非公正能源转型伙伴关系，旨在过渡到低排放发展道路。这笔资金的具体目标是创造新的经济机会，包括开发绿色氢。 2022年2月，南非宣布计划在未来十年内批准一系列总计约178亿美元的绿色氢能项目。
同样，肯尼亚、摩洛哥和尼日利亚目前正处于制定将绿色氢能纳入其能源战略计划的不同阶段。全球推动绿色氢能发展的势头显而易见，非洲首次与发达国家并肩站在起跑线上。世界各国政府都在推动国内和出口导向型的绿色氢能项目，并已为未来几年拨出大量投资。
- AGHA 影响力的一个值得注意的例子是它与全球能源公司 Engie 的合作关系。他们共同带头在非洲各国开发和实施绿色氢项目。 Engie 在可再生能源方面的专业知识及其对可持续发展的承诺与 AGHA 的目标密切相关，使其成为推进绿色氢议程的宝贵盟友
- AGHA 还在促进不同利益相关者之间的合作方面发挥着至关重要的作用，包括政府、行业参与者、研究机构和国际组织。例如，通过与非洲联盟和联合国发展计划署 (UNDP) 的合作，AGHA 旨在利用其资源和专业知识加速非洲向绿色氢经济的转型
- 此外，AGHA 积极参与政策倡导，为绿色氢能发展创造有利的监管环境。通过在国家和地区层面倡导支持性政策和监管框架，AGHA 旨在消除障碍并激励对绿色氢能基础设施和项目的投资
- 总体而言，AGHA 的多方面方法，包括建立伙伴关系、知识共享和政策倡导，使其成为非洲向可持续和有弹性的绿色氢经济转型的关键驱动力。通过协作努力和战略举措，AGHA 正在为非洲大陆更光明、更清洁的未来铺平道路
合作机会
AGHA 内部以及与外部利益相关者的合作机会具有巨大潜力，可促进采用绿色氢的协同方法。
- 制造商可以与可再生能源公司合作开发绿色氢生产的综合解决方案。例如，西门子歌美飒与维斯塔斯风力系统公司合作，探索利用多余风能生产绿色氢气的联合项目
- 制造商和研究机构之间的合作可以推动绿色氢气生产过程的创新和技术进步。丰田通商等公司与学术机构合作，研究和开发用于绿色制氢的高效电解技术
- 制造商和政府之间的战略伙伴关系可以促进对绿色氢倡议的政策倡导和监管支持。例如，蒂森克虏伯与德国政府合作，通过财政激励和监管框架促进工业流程中绿色氢的采用。
- 制造商可以与金融机构和投资者合作，为绿色氢项目获得资金。沙索等公司与投资公司密切合作，探索扩大绿色氢生产基础设施的融资机会。
这些合作努力对于克服挑战和加速向可持续绿色氢经济的过渡至关重要。
克服挑战
克服绿色氢实施方面的挑战需要对基础设施、技术进步和支持政策进行投资。合作和创新对于解决这些障碍至关重要，为绿色氢驱动的可持续发展铺平道路。
- 基础设施建设是一项重大挑战，需要大量投资和协调。例如，全球天然气和服务公司液化空气集团已采取措施开发氢气基础设施，包括生产、储存和配送设施
- 技术进步对于提高绿色氢生产的效率和降低成本至关重要。 Plug Power等专注于燃料电池技术的公司正在积极创新，以提高电解槽效率并降低生产成本
- 技能发展和劳动力培训对于确保绿色氢项目的成功实施和运营至关重要。教育机构和行业参与者之间的合作，例如丰田汽车公司与职业学校合作开展氢相关培训项目，可以有效应对这一挑战。
未来展望：
- 绿色氢的发展轨迹表明了向可持续能源系统的范式转变，为非洲的经济和环境愿望提供了希望的灯塔。 Nel Hydrogen Solutions 等公司在电解槽技术方面处于领先地位，降低成本并提高效率，从而扩大绿色氢的未来可行性。现代汽车公司正在大力投资绿色氢基础设施，包括氢燃料电池汽车和氢气生产设施，这表明该技术的前景乐观
- 将绿色氢能融入交通、工业和发电等各个领域，预计将促进经济增长并创造新的就业机会。非洲氢能伙伴关系等倡议是行业领导者和政策制定者之间的合作，正在为非洲充满活力的氢能经济奠定基础
- 此外，随着全球加大应对气候变化的力度，绿色氢有望成为非洲可持续发展议程的基石，为实现碳中和和能源独立提供途径。加纳 Kpone 独立发电厂等项目旨在利用绿色氢进行发电，体现了非洲大陆致力于采用清洁能源解决方案以创造更光明未来的承诺
结论
非洲绿色氢联盟（AGHA）为非洲可持续工业发展提供了一条充满希望的道路。通过促进合作和创新，AGHA 旨在满足工业需求，同时通过绿色氢技术减少对环境的影响。尽管存在基础设施和政策障碍等挑战，AGHA 仍为利益相关者提供了推动变革的机会。通过承诺和投资，绿色氢能彻底改变非洲的工业格局，促进经济增长和环境管理。总之，AGHA 的绿色未来愿景需要集体行动。通过利用合作伙伴关系和专业知识，我们可以实现绿色氢的变革潜力，确保非洲及其他地区的可持续明天。
