欧洲押注非洲绿氢,寄望低成本供应

为满足欧洲对绿色氢能的需求,政商界将目光投向非洲生产。

近日,由慕尼黑工业大学(TUM)牵头的一项研究显示,非洲国家氢能生产设施的融资成本远高于此前估算。在约 1 万个调研地点中,仅 2% 可能具备对欧出口竞争力,且前提是欧洲国家需要提供采购与价格担保。

欧洲对非洲氢能生产寄予厚望。

绿氢被视为难脱碳工业(如钢铁行业)脱碳的重要途径。当电解制氢过程采用可再生能源时,氢能即被定义为“绿色”。由于欧洲预计无法自给自足,非洲近年成为关注焦点。政商界普遍期待拥有优越日照与风力条件的非洲沿海国家能成为出口生产基地。目前首批项目正在规划中,但绝大多数仍处于概念阶段。

TUM、牛津大学和苏黎世联邦理工学院的研究人员在分析项目时发现,成本核算往往极不精确。“现有绿氢设施模型通常采用统一融资成本,但各国投资条件差异显著,许多非洲国家风险尤为突出,”TUM绿色转型公共政策教授Florian Egli指出。

为此,研究团队开发了新的绿氢生产融资成本计算模型,涵盖31个非洲国家的生产条件,如运输储存能力、法治程度及政治稳定性等。该模型假设生产设施于2030年投产,氢能将以氨形态运往鹿特丹。

担保条件下绿氢价格约 3 欧元/千克

研究设定四种情景(高低利率组合是否含政策担保)。计算显示:当前利率环境下,运营商融资成本最低约 8%,最高达 27%(此前模型仅假设 4~8%)。

若运营商独自承担投资风险,非洲最低氢价近 5 欧元/千克;若欧洲国家提供担保且利率下降,最低可降至 3 欧元。

即便如此,非洲国家仍面临激烈竞争——2024年欧洲氢能银行拍卖中,中标项目最低价格已低于 3 欧元/千克。也就是说,在欧洲利用可再生资源制氢,补贴后的最低价格已经低于从非洲买绿氢。

“非洲对欧出口绿氢的成本远超预期,”牛津大学气候兼容增长教授Stephanie Hirmer表示,“此前的计算未充分纳入社会政治风险。”

约 200 个潜在竞争性选址

研究将模型应用于超 1 万个地点。在现行高利率且提供担保的情景下,仅约 200 个地点接近 3 欧元/千克的临界值(主要分布在阿尔及利亚、肯尼亚等国)。但研究仅能评估国家安全风险,实际可行选址可能更少。

“非洲生产基地要具备对欧竞争力,必须获得欧洲国家的量价担保。”TUM绿色转型公共政策教授Florian Egli强调,“世界银行等机构提供的信贷违约担保也能助力。唯有此类政策工具能推动欧非绿色氢能贸易,进而可能降低成本。”

除成本因素外,研究者认为稳定协议是非洲国家制定长期产业与发展政策的基础。“这涉及公平问题,”Hirmer警示,“若当前热潮缺乏合理政策支撑,我们或将面临既缺乏性价比也无益于当地民众的项目。”

项目研究成果《非洲绿色氢能对欧出口成本竞争力图谱》发表于《自然·能源》(2025),DOI: 10.1038/s41560-025-01768-y

模型方法论详见《MethodsX》期刊(2024)

计算模型采用CC-BY-4.0开源许可