南非拥有约占全球 80%的铂族金属(PGMs),在全球绿色氢能及相关技术需求快速上升之际,具备把握机遇的战略位置。

摘要

南非正处在能源未来的关键节点。政府已承诺建设清洁能源经济,《公正能源转型投资计划》(JET IP)提出了降低排放、增强气候韧性、并推动国家走向更可持续发展路径的雄心。

南非相对工业化,其矿产资源长期以来一直是经济支柱。因此,要实现能源转型目标,国家不仅需要投资新技术,还必须战略性地利用丰富的矿产资源禀赋(Masutha,2025)。

绿色氢能为更清洁能源提供了一条以矿产为基础的有前景路径。本文的核心聚焦在:铂族金属(PGMs)如何支撑南非绿色氢能经济。PGMs 是燃料电池与电解制氢技术的关键组成部分,是绿色氢能生产所必需的(南非矿业委员会,2024)。

氢燃料电池发电的唯一副产物是水,因此它是从化石燃料转向清洁能源的重要组成。南非拥有约占全球 80%的 PGMs,因此有望在全球绿色氢能与相关技术需求增长中占据优势。

近些年,南非政府起草了一系列政策工具以促进这些新技术(Bhagat & Wolf,2021)。这一产业潜在收益不仅包括清洁能源生产,还包括:高技术产业就业创造、推动 PGMs 本地增值(beneficiation),以及在南部非洲发展共同体(SADC)区域推进更广泛的工业化。

区域协作对构建电池矿物、燃料电池与可再生能源基础设施的韧性供应链至关重要,可支撑整个南部非洲更广泛的工业化。

但转型也带来重大挑战。与氢能生产基础设施与更高强度 PGM 开采相关的生态破坏,是一项重大担忧,尤其对沿海与矿区受影响社区而言。

此外,绿色氢能生产需要对可再生能源基础设施(太阳能、风能等)进行巨额投入,只有当制氢电力来自可再生能源时,氢才真正“绿色”。鉴于南非持续的能源危机,在扩大绿色氢能项目前,必须先扩大发电能力。

摆脱化石燃料将影响大量目前在发电价值链中就业的人,尤其是煤炭地区的从业者。氢能生产属于高技术产业,所需的专业技能在本地区部分仍然缺乏。

为确保本地劳动者从新机会中受益,必须投资教育与劳动力发展。同时,煤炭依赖地区也在推动经济多元化,转向农业、旅游等更劳动密集型部门,为无法被绿色能源转型吸收的劳动者创造替代就业路径。

所有这些都需要资金。据称,南非未来 30 年需投入超过 2500 亿美元,用于“关闭燃煤电厂并发展绿色替代方案”(BusinessTech,2022)。南非已通过“公正能源转型伙伴关系”(JETP)获得投资,这是首个此类国家平台(Csanadi & Helmeci,2025)。

然而,随着美国政府换届,美国已撤回对南非 JETP 的支持,而欧盟等参与方则重申对该倡议的承诺(Csanadi & Helmeci,2025)。

这些变化凸显出能源转型伙伴关系的地缘政治属性,也提示:南非矿产与氢能产业发展的能力,在一定程度上取决于其与同样追求自身战略利益的外部伙伴是否对齐或保持平衡。

南非必须聚焦稳定伙伴关系。拟议中的“南非—欧盟清洁贸易与投资伙伴关系”,旨在在原材料、氢能与清洁技术领域构建互利价值链,是其中一个例子。

南非也在寻求与东方伙伴合作,日本可能成为长期合作伙伴之一,有助于形成更平衡的伙伴策略(Rubidge,2025)。

本文结论强调:尽管南非拥有建立绿氢经济的重大机遇,但不应将其视为解决国家经济与环境挑战的“银弹”。相反,绿色氢能发展必须嵌入更广泛的战略之中,优先推动可持续工业化、社会公平与环境保护。

公正的能源转型需要在经济收益与社会正义之间取得平衡,尤其要照顾矿业受影响社区与从化石燃料产业转型的劳动者。若不能在能源、工业、技能与治理体系上推进必要的结构性改革,南非将面临:既有不平等加深、外资被吓退、以及在全球低碳技术转型中掉队的风险。

引言

“全球能源转型所需的绝大多数关键矿产都埋藏在我们大陆的土壤之下。这些包括锰、铁矿石、铜、钴、镍以及铂族金属。”

——南非总统公开讲话

本政策论文探讨南非通过《公正能源转型投资计划》(JET IP)推进清洁能源经济转型的努力,目标是实现低碳且具气候韧性的社会。鉴于南非拥有丰富矿产资源,它在“绿色”或“关键”矿产产业(critical minerals)增长背景下具备战略机会,以实现发展目标。

绿色氢能之所以对南非具有独特战略意义,是因为它将两项国家最重要的诉求结合在一起:加速向清洁能源转型的需要,以及利用卓越矿产资源禀赋的能力。

正如 JET IP 所描绘的低碳、气候韧性经济路径,绿色氢能是少数能够同时推进减碳、催生新的工业价值链,并直接依托南非自然优势(包括丰富的可再生能源潜力与世界级 PGM 储量)的技术之一。

自 1910 年联邦成立以来,采矿一直是南非经济与国家建构的核心。1994 年后,黄金、PGMs、煤炭与铬铁矿仍是重要贡献者(Antin,2013)。

南非拥有约占全球 80%的 PGMs,主要集中在布什维尔德杂岩体(Bushveld Complex),横跨林波波省、西北省与姆普马兰加省。该区域拥有全球最富集的铂矿之一,以高品位矿石与巨大储量著称,使南非在全球 PGM 供应链中占据主导地位。

PGMs 对汽车制造、氢燃料生产及高科技应用等行业至关重要。

采矿业仍具有经济关键性:约贡献 GDP 的 7.5%,并占出口价值的 60%。该行业也是重要就业来源,但机械化与成本压力导致普遍的“临时化/非正规化”(casualisation),工作质量下降(Mohamed,2009)。

尽管采矿业历史重要性毋庸置疑,许多观察者指出:南非采矿业在过去一段时间呈现结构性衰退。过去三十年,其在实际 GDP 与总就业中的占比持续下降,固定资本形成与勘探投资水平仍然令人担忧地偏低(南非矿业委员会,2025)。

这引发担忧:该行业可能在“开采既有储量”而未能形成新项目储备,导致其能否在全球能源转型背景下继续对社会经济发展发挥催化作用,取决于是否进行实质性结构改革。

南非采矿业面临的部分挑战来自全球大宗商品市场波动,影响了对 PGMs 的需求。一些矿企不得不缩减产量,某些地区甚至被迫停产;另一些则因运营成本上升推迟扩产。

此外,海外绿色产业政策带来的贸易风险(如欧盟碳边境调节机制 CBAM)也可能使出口前景更复杂,影响南非 PGM 产业的长期竞争力。这表明资源驱动型发展战略具有风险性。

南非 PGM 行业也持续受到关于不公平劳动安排的抗议影响,削弱了部分矿山的生产率与盈利能力,迫使矿山关闭或强烈激励企业投资劳动节约型技术(Mining Weekly,2023)。这些抗议显示矿企未能获得“社会经营许可”(SLO),因为普通民众感到自己未从以往 PGM 生产繁荣中受益。

此外,林波波省的 PGM 矿山多次被指控造成环境退化、强制搬迁,且对被迁社区补偿不足(Broughton,2022)。在一些地方,当地社区被迫让地于新矿,搬迁补偿问题多次引发纠纷(Langa and Others v Ivanplats,2017)。

旨在促进本地发展的政策工具,如社会与劳工计划(SLPs),常因市政规划薄弱、社区参与不足与精英攫取而效果不佳。这些长期矛盾揭示出社区信任脆弱,以及利益分享机制的不足。

尽管如此,本文认为全球能源转型为南非等资源丰富的非洲国家提供了战略机遇。当前为降低碳排放而推动的能源转型带来经济机会,南非可利用资源禀赋实现发展目标。

有报道称,南非凭借丰富的陆上与海上可再生能源资源,可能拿下全球绿色氢能出口市场的最高 10%(Bhagat & Wolf,2021),这使其在新兴绿色能源经济中具备良好起点。

展望未来,PGMs 的前景将取决于两大关键因素:(1)汽车行业技术演进,尤其是从内燃机向其他路线转变;(2)南非政府能否建立稳健的氢燃料电池产业。尽管这为南非切入氢能价值链提供机会,但采矿业能否足够快地改革与多元化,从而抓住这一窗口期,仍不确定。

本文结构如下:在简述方法论后,讨论 PGMs 在南非能源转型(特别是绿色氢能生产)中的作用;随后分析转型挑战,包括社会经济与环境问题;最后提出建议,探讨南非如何在确保公平与可持续转型的同时,最大化矿产财富带来的收益。

数据收集与方法论

为考察南非在“公正”清洁能源转型中正在采取的政策举措,我们回顾了大量关于南非 PGM 采矿及其对新工业化战略贡献潜力的文献,包括政府政策文件、议会报告与部门战略等。我们也审阅了有关南非资源产业及其对公正能源转型贡献潜力的学术研究。

此外,我们采用目的性抽样,重点访谈/接触贸易、工业与竞争部(DTIC)等政府部门的政策制定者与公务员,以了解政府在推动清洁能源技术采用方面的举措。

由于时间与资源限制,未能联系到部分关键利益相关方(如民间社会、矿企代表、当地社区与行动者等)。因此,研究发现可能较多反映国家主导的叙事或政策视角,未能全面覆盖围绕南非绿色氢能产业发展存在的多元观点、关切与争议。

能源转型与南非PGM燃料电池生产

南非采矿业约贡献年度 GDP 的 6%,其中 PGMs 占矿产出口的重要份额(Mining Review Africa,2025)。为支持能源转型目标,政府与私营部门正在推动绿色氢能生产。

绿色氢能通过电解水制取(将氢与氧分离),无论氢气最终用途如何,唯一副产物都是水(Hamukoshi 等,2023)。但要使氢真正“绿色”,制氢所用电力必须来自不产生碳排放的可再生能源。

PGMs 在绿色氢能价值链中至关重要:它们是质子交换膜(PEM)电解槽催化剂的关键材料,用于电解水制氢;同时也是氢燃料电池的关键材料,燃料电池将氢转换为电力。

并且,绿色氢能还可通过这些燃料电池再转换为清洁电力,这一过程同样依赖 PGMs 的催化特性(Lawlor,2021)。

氢燃料电池可在工业、农业、商业与居民等多场景提供电力与供热。正如 Hamukoshi 等(2023:13)所说,“绿色氢能在日常生活中的用途包括为大型运输车辆以及从小到大的工业应用供能(通过燃料电池或氢发动机)”。

此外,“当今生产的氢气有大量被用于合成氨工厂”(同上)。氨既是农业生产必需的化肥,也是氢的储运介质,因为其更易且更安全处理(英国皇家学会,2020)。

日本、韩国以及欧洲部分地区可用于低成本生产绿色氢能的资源有限,未来可能从南非等潜在生产国进口。但长期出口前景取决于主要进口地区是否能给出清晰且持续的需求信号,而各国氢能战略仍在演变,需求信号并不稳定。

南非的战略位置

鉴于南非丰富的 PGM 禀赋,南非有望处于新兴燃料电池技术产业的前沿。下图展示了南非各地氢能生产基地与相关产业分布,体现绿色氢能项目推动南非在能源转型期实现再工业化的潜力。

用于绿色制氢的 PEM 技术成本高昂,在投产前需要大量资本投入(Hamukoshi 等,2023)。要生产绿色氢能,能源必须来自绿色电源(太阳能、风能、水电等),而南非目前因过度依赖化石燃料而相对不足。

更重要的是,绿色氢能需要与市场上更便宜、更成熟的技术竞争,例如锂离子电池。由于生产效率提升,电池已相对便宜且易获得。要实现规模经济,必须形成具有商业可行性的制氢规模,绿色氢能才可能成为化石燃料的可行替代方案。

建立工业枢纽以促进氢燃料产业发展,对上下游都至关重要。本地氢燃料电池产业增长,可能在全球 PGM 价格大幅下跌的背景下提升本地 PGM 需求。同时,PGMs 将在交通运输等行业的减碳中发挥关键作用,推动南非新绿色经济的形成。

最新进展

氢气生产在南非并非全新现象。南非约占全球灰氢产量的 2%,并希望到 2050 年达到全球绿色氢能市场的 4%(Salma & Tsafos,2022)。

凭借既有经验,南非拟利用可再生能源资源、土地、港口与天然气基础设施,以及 Sasol 的费托合成能力(Fischer-Tropsch)等优势(Labour Market Intelligence,2024)。

科学与创新部(DSI)在成立“南非氢能(Hydrogen South Africa,HySA)”方面发挥关键作用。HySA 领导绿色制氢试点项目,是一个长期 15 年计划,旨在发展南非知识产权、知识体系、人力资本、产品、部件与流程,以支持南非参与全球氢能与燃料电池技术市场(DTIC,2022)。因此,其核心目标是:基于本国矿产发展高技术产业,并创造就业。

《劳动力市场情报报告》(2024)指出,南非计划至少部署 15 GW 电解槽产能,使年度绿色氢气产量达到 50 万吨,用于交通、建筑环境、工业与电力应用,并预计到 2040 年每年创造约 3 万个就业岗位。

HySA 建立了三个中心,分别用于:从可再生能源制氢技术、氢的储存与分配等。HySA 也致力于识别将 PGM 基部件整合进氢燃料电池及相关技术的成本有效、可持续方法,以支持商业化与矿产增值产业发展(DTIC,2022)。

所谓“氢能走廊计划(Hydrogen Valley Programme)”连接林波波、豪登与夸祖鲁-纳塔尔三大氢能枢纽,由 DSI、南非国家能源发展研究院(SANEDI)、英美铂业(Anglo American Platinum)、燃料电池生产商 Bambili Energy、以及法国能源公司 ENGIE 共同推进。

相关可行性研究显示,绿色氢能有潜力在走廊范围内支持采矿与交通等多种工业活动(Omarjee,2022)。

此外,南非各地也在实施多个绿色氢能与发电项目。例如:北开普省 Prieska Power Reserve 将生产绿色氢与绿色氨化肥;Sasol 与北开普省政府合作推进 Boegoebaai 绿色氢与绿色氨项目,预计年产氢 40 万吨。另有两项 Sasol 项目也纳入“绿色氢国家计划”,预计日产绿色氢最高达 5 吨(Omarjee,2022)。

这些新制氢项目的重要特征之一,是有望刺激循环经济,推动产业联结与矿产增值,从而惠及本地产业(Kalt 等,2023)。若能强化这些联结,绿色氨化肥与绿色钢铁等产业可能被带动,并将工业发展扩展到南非之外。

绿色氢能与南非《公正能源转型投资计划》(JET IP)

如前所述,PGMs 在全球减碳所需关键部件中的作用,可能帮助南非在 JET IP 框架下实现交通等行业减碳。JET IP 的核心目标之一,是建立长期伙伴关系:推进低排放、气候韧性发展,加速公正转型与电力部门减碳,并在绿色氢能与电动车等领域打开新的经济机会(JET IP,2023)。

这些目标也与《国家发展计划 2030》(消除贫困、降低不平等)以及《产业政策与战略审查》(2024:4,提出“释放私人投资并激活国家以促进经济增长与包容”)一致。

在 JET IP 下,绿色氢能被列为三大优先领域之一,部分资金已投入氢能走廊。绿色氢能不仅是减碳载体,也可能成为经济转型的关键向量,尤其对重卡运输、钢铁、化工、化肥、石化等难减排行业(Cloete、Cohen & Uhorakeye,2025)。

绿色氢能也可用于储存可再生能源富余电量,平衡太阳能与风能波动——这与许多转型路径中“天然气作为过渡补位”的角色相似(CISL,2024)。

同时,结合南非可再生能源潜力,南非也有机会出口至其他地区并进入替代市场,以增强供应链韧性。进一步地,本地化氢能相关制造业可促进就业与产业多元化(Cloete、Cohen & Uhorakeye,2025)。

但挑战同样显著:项目依赖实体基础设施、监管准备度与能源政策一致性(Cloete、Cohen & Uhorakeye,2025),而全球范围内真正落地的项目仍然很少。例如 Sasol 的 Boegoebaai 项目,试点预算约 3.5 亿兰特(约 1850 万美元),最终并未实施(Rubidge,2025);Sasol 宣布退出,转而重新聚焦煤炭,原因是商业可行性不足。

此外,绿色氢能成本高,且国内需求不足构成重大障碍;绿色金融多以贷款形式提供,对债务压力大的国家吸引力较低。IMF 已对南非债务状况发出警告(Fraser,2025)。

因此,当前更偏向出口导向的氢能经济,但这可能进一步冲击南非能源安全与能源可及性目标。因而,发展应更面向国内使用,并推动区域一体化。

由于关键电池矿物供应链的地缘竞争,欧盟等主要贸易伙伴希望分散绿色能源来源。欧盟可能成为南非氢能产品的重要市场。为实现 2050 年碳中和,欧盟氢能战略将氢视为关键;同时欧盟采取了对外政策举措,加强与南部非洲在绿色氢能与关键矿产方面的合作。

例如 2022 年欧盟与纳米比亚签署绿色氢能与原材料 MoU,亦与卢旺达、刚果(金)、赞比亚等达成类似协议(APRI,2025)。近期南非也表示有意与欧盟制定关键矿产 MoU,且欧盟—南非峰会宣言包含深化绿色氢能合作承诺(DIRCO,2025)。

利用这些协议与类似安排,将有助于解锁外资与国家支持,推动南非新兴氢能经济。同时,JETP 这样的国家平台也能以气候资金吸引投资(Robinson & Olver,2025)。

但全球关税与贸易规则可能对需求端与供给端的合作与融资产生负面影响,例如 CBAM 等。欧盟、美国、英国的净零承诺,将使南非超过 50%的出口价值面临日益增加的碳税负担(Yende,2023)。JET IP(2022)估算,能源转型可能使南非经济面临约 500 亿美元风险。

总之,南非绿色氢能抱负潜力巨大,但也受全球市场、贸易措施与地缘竞争塑造。外部压力会影响产业发展,但长期成败同样取决于国内条件。下一部分转向“公正”维度,讨论绿色氢能如何支持或限制公平、包容、扎根本地的转型结果。

“公正”的绿色氢能本地化路径

随着矿物需求上升,非洲面临机遇与风险并存。非洲处于绿色与转型矿物全球价值链之中,但角色多集中在勘探、开采与部分加工环节,这些环节环境与人权风险更高(非洲开发银行,2023)。

绿色转型的时间紧迫性也使非洲处于脆弱位置:在许多情境中,关键矿物开采已加剧长期存在的社会与环境伤害。例如锂矿开采可能造成土壤、空气与水污染,有毒残渣处置、高耗水与高耗能、职业安全风险等问题(Global Witness,2023)。

要使南非能源转型真正“公正”,必须回应其独特结构条件:对煤炭的深度依赖、长期高失业与极端不平等。绿色氢能等低碳产业不能脱离更广泛的发展诉求——建设更包容、更可持续的经济。在此背景下,南非《公正转型框架》强调:转型不仅是替换能源来源,还涉及三类正义:

程序正义:要求包容、透明的决策过程,让受影响社区真正拥有发声权;

分配正义:关注转型成本与收益如何分配,尤其在煤炭依赖地区;

修复性正义:要求修复采掘产业造成的历史伤害,并确保新产业不再复制排斥模式。

这些正义关切同样适用于南非未来的采矿业,尤其是关键矿产治理。若缺乏强有力的保护措施与有意的政策设计,绿色氢能产业发展可能强化南非长期存在的矿业不平等结构。

因此,南非绿色氢能的关键问题不仅是技术或金融,更深度绑定于正义。以下小节将检视主要障碍:汽车与煤炭等行业结构风险;技能缺口与区域冲击等分配与劳动力挑战;电力与水系统等基础设施约束;以及出口导向、融资、社会经营许可等政治经济问题。

汽车产业的冲击

JET IP 指出,汽车与煤炭行业将受能源转型影响。南非汽车产业以出口为主,依赖欧盟与美国市场,而这些市场已承诺到 2030 年加速淘汰内燃机车。

南非也作出类似时间表承诺,但在电动车(EV)领域面临来自中国等国家的强竞争,转型与竞争压力巨大。尽管 2024 年 EV 与混动销量上升,但全国保有量仍仅约 1.5 万辆(Bubear,2025)。

汽车行业是南非最大经济部门之一,贡献 GDP 的 4.3%,是第五大出口行业,占总出口 18.1%,直接就业超过 11 万人(Augustine,2024)。南非从化石燃料汽车转向其他路线,受到主导本地装配的全球北方车企影响(Chege,2021)。

产业主要分布在 Tshwane、eThekwini、Nelson Mandela Bay 与 Buffalo City 等地(Maseko 等,2020)。福特、丰田、大众等生产面向本地与欧洲市场车型,英国与欧盟合计吸收约 46%出口(Reuters,2024)。

EV 的生产所需投入(零部件等)远少于燃油车,因此就业创造有限,更多就业可能来自充电基础设施建设、以及废旧电池回收处理等环节。燃油站将被充电站替代,低收入岗位可能大量流失。

东开普省的 Nelson Mandela Bay 与 Buffalo City 可能承受最严重冲击,若该产业无法建立替代集群并转向 EV 装配,将出现更严峻影响(Dludla,2025)。非正规供应商与出租车运营者也最终需要转向 EV,这需要更多政府支持。因此必须设立保障机制,以应对能源转型对该产业带来的冲击。

但 EV 市场也可能带动更广泛经济活动。南非政府已采取措施支持 EV 生产并提升市场份额(Reuters,2024)。国家汽车制造商协会(NAAMSA)也提出通过进口关税等方式刺激本地需求的政策建议(NAAMSA,2023)。

DTIC(2021)《推进南非新能源车(NEV)汽车绿皮书(草案)》提出更多机会:包括税制改革以刺激国内 EV 需求,以及新能源车工业化战略来引导转型,并已出现早期进展。

南非已推出措施,例如对 EV 与氢能车辆生产给予 150%税收激励,以减排并在激烈竞争的全球汽车格局中保持地位(Diemen,2025)。中期支持预算为 9.64 亿兰特,该时间窗口与欧盟等市场禁售燃油车的时间线相呼应。

2024 年,Eskom 启动 EV 基础设施试点:采购 EV 并在全国建设充电站,作为其长期配电战略的一部分,目标到 2040 年将约 1.3 万辆车队全面电动化(Kemp,2024)。Eskom 同时纳入工具车与乘用车 EV,体现“双重目标”:运营减碳与扩大公平可及的低排放交通,这对解决公共交通公平可及问题很重要。

煤炭行业的冲击

南非对煤炭在能源与就业方面高度依赖。约 83%的电力来自煤炭,居世界最高比例之一(Cole、Canpolat & Sijapati,2025)。从化石燃料经济向绿色氢能经济转型,将显著影响煤矿工人。

据估计,到 2030 年将关闭约 15 座煤矿,到 2040 年再关闭 23 座。这不仅威胁工人收入,也影响经济稳定。煤矿工人的薪资高于多数市政岗位,因此高薪岗位流失将加剧煤炭地区贫困与不平等,而这些地区失业率已达 33% 到 42%(Cole、Canpolat & Sijapati,2025)。

可再生能源虽提供替代机会,但通常需要不同技能且分布在不同地区。

私营与公共部门都需缓解冲击。例如矿企 SLP 预算可用于人力与地方经济发展。对 Cole、Canpolat & Sijapati(2025)分析的 33 座煤矿而言,合计 SLP 预算约 47 亿兰特(约 2.6 亿美元),用于培训、裁员支持与社区项目。

可用于可迁移技能培训、成人教育、奖学金与实习等,提高矿山关闭后的再就业能力。但作者认为现有培训远不足以支撑真正“公正”的转型。为提升效率,SLP 支出需与地方政府规划(尤其市政综合发展计划 IDPs)整合。

也有替代能源项目可能提供机会。例如 Hydrogène de France 宣布计划在姆普马兰加省建设非洲最大绿色氢能电力项目之一:投资 30 亿美元,部署 1500 MW 光伏与 3500 MWh 氢储能。

全国识别的 20 个潜在绿色氢能项目中,姆普马兰加省规划 3 个。HDF 作为法国独立发电商(IPP),可通过 Eskom 与 IPP 的土地租赁协议,在两座燃煤电站附近商业使用土地(Molelekwa,2024)。这些举措或可部分抵消就业损失,推动更均衡的影响分担。

弥补技能缺口

要释放绿色氢能的经济与环境收益,需要高技能劳动力。JET IP 等政策强调技能发展在公正转型中的重要性。南非技术与职业教育培训(TVET)体系在培养技能劳动力方面至关重要。

《Mail & Guardian》(Bakharia,2024)称,SETA 资助的 27 项职业资格被识别为氢能经济关键技能。高等教育部长指出:与德国等国家不同,且由于南非产业尚早期,绿色氢能相关的工作场所学习机会仍有限。

但已有进展:南非已在国家证书层级引入可再生能源技术的教学与培训。DSI 与能源与水务行业教育培训署等合作推出氢燃料电池培训项目,促进本地居民参与新兴产业就业。PGM 生产扩大也可能在林波波省带来新的就业与经济机会。

DTIC 亦与高校等合作推动“铂金增值”用于燃料电池催化剂。根据对 DTIC 员工(2024 年 5 月 27 日线上访谈)的访谈,部门正在推动:

“……建设技能基础,用于铂到铂催化剂增值——用铂驱动反应的技术;也研究氢能经济需要的基础设施、加氢站类型、加注技术,并与开普敦大学、西北大学合作。”

该官员指出,燃料电池技术已存在但尚未充分商业化,已有多方来南非进行燃料电池组装。更多访谈强调政府致力于强化 PGM 采矿、增值与本地制造扩张的联动:

“政府也在推动 Mintek PEM 等新技术商业化,但 Mintek 寻找合作伙伴、用本地投入生产时出现延误。此外,燃料电池领域的一些伙伴愿意加入,但使用从中国进口的催化剂。总体而言,私营部门兴趣上升,多家公司正在南非组装燃料电池。”

但仍需更多努力:高等教育与培训部与新成立的公正转型劳工研究中心之间需要更强协调;也需更多资金优先支持氢能经济技能发展,确保机会惠及更广泛人群,尤其是曾在种族隔离时期被边缘化的群体。

绿色制氢的结构性障碍(基础设施、水、电网等)

若要通过价值创造提升非洲在转型矿物供应链中的比较优势,电力、水与交通等基础设施短板必须显著改善。超过 6.4 亿非洲人无电可用,电力可及率约比全球平均低 40%(Empower Africa,2025)。

全球多数矿产增值能力集中在能源充足且成本低的国家(包括天然气与水电丰富地区),因此南非持续的能源危机成为重大制约(Africa Climate Foundation,2022)。

关键挑战之一是电网限制:容量不足、技术老旧、维护与扩展困难。现有电网围绕豪登等工业需求中心建设,导致北开普等可再生资源丰富地区的电力难以高效、足量输送(Cloete、Cohen & Uhorakeye,2025)。

电网最初设计为向姆普马兰加煤田单向输电,而不是双向或远距离大规模输电,因此北开普与西开普到全国需求中心与工业区之间的输电线路与变电站不足或落后(Burger,2025)。

电网限制直接掣肘绿色氢能:电解制氢高度耗电且需要持续可靠供电。若输电接入与电网可靠性风险高,投资者不愿投入。Cloete 等(2025)认为,制氢基地应尽可能靠近可再生电源以降低电价。若电网瓶颈不解决,富余电力也难以外送,电站可能被迫限发,推高单位成本。

电网融资长期困难,但南非可能受益于欧盟 Global Gateway(全球门户)计划,获得混合融资与技术支持,推动可再生能源与港口基础设施建设。

区域层面,南非可与纳米比亚在高压互联方面合作,支持大规模制氢,尽管两国也在竞争出口市场(Rubidge,2025)。非洲开发银行可在跨境基础设施融资与协调上发挥催化作用(Rubidge,2025)。

矿产与能源部(DMRE)也采取措施提升矿区与电网可靠性,例如提高 IPP 许可门槛上限。比如 Seriti 通过风电与光伏项目为姆普马兰加与 Grootgeluk 矿区提供更可靠电力(Nhede,2023)。

但若过于强调项目自发电,可能扩大不平等:社区承担环境与社会成本,而收益外流。对 LNG、柴油、重油等高碳能源的投资会加剧环境成本,应避免建设新的碳氢能源基础设施。

要让能源政策与绿色氢能雄心对齐,IRP 2023(综合资源规划)草案需将可再生能源、绿色制氢与电池储能作为核心组成。现行 IRP 强调碳氢能源、未将绿色氢能纳入基荷选项,也缺少实现减碳承诺所需的阶段性目标(Just Share,2024)。

要发展绿色氢能经济,南非必须大幅扩大可再生发电,并整合电网储能与 EV 充电基础设施——这要求对以化石燃料为中心的规划方式作出显著改变。

另一个挑战是氢气管道:多数现有天然气管网无法直接输送纯氢,必须进行重大改造或新建(McGregor & Young,2025)。南非现有燃气基础设施有限,增强了新投资必要性;但也存在“搁浅资产”风险(CISL,2024)。

水资源也是重大制约:电解制氢高度依赖水,规模化生产需要工业级洁净去离子水(Cloete 等,2025)。在全国水资源紧张背景下,这成为必须纳入项目与国家政策的战略约束。尤其北开普与西开普最干旱,反而常被视为可再生能源优势区,但供水与制氢需求不匹配——南非“能源地理”与“水地理”并不重合。

促进多尺度、协同的基础设施规划,不仅能增强国内能源安全,也能支撑南非成为全球氢能经济可信、具竞争力的参与者,并提升公众接受度与价值链韧性(Cloete 等,2025)。

平衡外部与国内需求

一些批评者认为:南非应优先解决当前电力短缺与能源可及,而不是追求雄心勃勃的绿色转型。他们指出,绿色氢能更多是为欧盟与私营投资者需求服务,而非惠及本地;外部利益方通过资金与政策建议积极游说南非政府。Kalt 等(2023)写道:

“在严重能源危机背景下,能源正义行动者主要批评绿色氢能会将电力资源从人民处转移,造成电力分配冲突。这将导致‘两层电力系统’:稳定、低成本、清洁电力用于绿色氢能出口;而大多数南非人得不到好处,只能依赖不稳定、昂贵且污染更高的国家电力系统。”

这突显南非转型战略的矛盾:一方面要脱离化石燃料,另一方面又可能将稀缺电力用于出口制氢。Young & McGregor(2024)估算绿色氢能成本约 5~8 美元/公斤(89~143 兰特),约为化石制氢的 5 倍,比石油贵 3~5 倍。若要具有竞争力,需要政府补贴与制造激励。

目前,多数本地举措(Hydrox Holdings、Bambili Energy、HySA)仍处可研阶段,南非尚无商业规模的燃料电池或电解槽生产(Rubidge,2025)。扩大制造能力需要巨额投资,尤其是建设本地电解槽供应体系以支撑更完整价值链。

由于缺乏专门扶持本地供应商的计划,以及吸引外资制造商落地激励不足,进展受限。在此情境下,与国际与本地买家的长期承购协议(off-take)尤为关键:到 2030 年确认买方可降低早期投资风险,加速工业发展(Rubidge,2025)。

此外,南非可能被卷入中西方围绕绿色矿物供应链控制权的地缘竞争。中国目前在多种关键矿物(铜、钴、锂、锰、石墨、镍及部分稀土)采矿与加工,以及 EV 制造方面拥有主导地位(Benabdallah,2024)。

西方国家为支持南非能源转型提供了超过 80 亿美元的贷款与赠款(Lenferna,2023)。在此背景下,南非应采取战略性的“不结盟”定位。

关键矿产开采可能是非洲国家更易采取不结盟策略的领域:与能提供最佳投资条件、价值增值与技能转移的伙伴合作,从而以更战略方式参与全球博弈,确保非洲矿产服务非洲发展。

但非洲国家能否利用这一窗口推动自身发展议程仍待观察。长期以来,讨论更多聚焦欧美如何获得非洲矿产以降低对华依赖,而较少讨论非洲如何提升价值获取或塑造合作条款。缺乏协调的非洲主体性加剧了失衡。非盟《绿色矿物战略》的发布是迈向更统一与主动立场的重要一步(Bega,2025)。

社会经营许可的流失

绿色氢能外交往往强调“共赢”,但往往排除社区声音,忽略前述影响(GroundWork,2025)。提升产量也会带来严重本地后果:绿色氢能可能强化 PGM 开采强度,而 PGM 开采正因竖井开采成本上升转向露天开采。露天更便宜,但环境扰动更大(Rock,2024)。

社会经营许可问题也影响 SLP 的落实。缺乏社会接受度会引发社区冲突、罢工与抗议,导致供应链中断并影响矿物需求(Mueller 等,2022)。

企业履行 SLP 时常承担本应由国家承担的责任(以公共财政收入为来源的社会投资)。矿山关闭时,这种依赖更危险:暴露出国家长期规划不足、对矿业依赖延续与经济多元化缺失。

减少对社区的负面影响不仅是获得社会许可所必需,也与欧盟可持续要求有关,例如 2024 年通过的《企业可持续尽责指令》(CSDDD)。德国《国家氢能战略》也强调:氢能需求不得损害环境目标,进口应符合更广泛的能源、社会与生态转型目标(Rubidge,2025)。

水资源稀缺是另一个关键问题,电解制氢需要大量水(Beswick 等,2021),在气候变化背景下可能加剧水压力。海水淡化是一种方案:成本高、能耗大,但通常仅占制氢总成本的小部分,估计约 1%(Infrastructure News,2023)。

一些专家认为,绿色氢能产业比农业更能消化淡化成本,反而可能支持水韧性。例如 Coega 特区已有盐业设施排放淡化水,可被再利用(Dyantyi-Gwanya 等,2025)。

除环境标准外,绿色氢能价值链收益的公平分配同样重要。一种做法是将部分淡化水供社区使用,以支持社会发展并提升项目合法性(Rubidge,2025)。

讨论与结论

南非绿色氢能雄心处于机遇与约束的交汇点。上述分析表明,该产业可能振兴南非部分工业基础,培育新技术能力,并在市场疲弱期为 PGMs 提供稳定需求。

但这一转型发生在能源不安全、基础设施不足、机构能力不均、以及矿区长期社会与环境矛盾并存的经济体中。这些条件将决定转型速度与受益人群。

本文的核心主题是:绿色氢能不能脱离南非经济结构。PGM 行业竞争力下降、汽车等出口导向产业的脆弱性、煤炭地区即将到来的就业替代压力,都表明转型影响将高度不均衡。因此挑战不仅是部署技术,更是确保绿色氢能导向一条社会包容、区域一体化、环境负责的发展路径。

区域路径

在地缘政治与地缘经济紧张加剧背景下,区域一体化对构建韧性绿色供应链至关重要。SADC 工业化战略强调基础设施共享的重要性。凭借较先进的工业与研发能力,南非可成为区域工业与知识中心,依托矿产增值促进 SADC 工业化。

南非沿海绿色氢能运输也可带动纳米比亚等国的氢能产业,共享设施与部分基础设施(Rubidge,2025)。

但建设真正一体化的区域矿产价值链仍存在重大政策障碍:非洲国家常“口头区域化、行动民族化”。许多支持国内增值的政策(如出口限制)反而削弱跨境合作(Parker,2025)。解决国家工业政策与区域协调之间的张力,是释放区域矿产工业化潜力的关键。

工业机会与经济压力

绿色氢能可为低价、重组与投资停滞期的 PGM 生产者提供缓冲,但并不保证成功。氢能走廊及邻国项目可支撑 PGM 需求并带来绿色氨、绿色钢铁等产业联动。

然而南非相对俄罗斯、中国等竞争者的高能源成本,仍削弱其全球竞争力。没有可靠、低成本的可再生电力与足够输电能力,这些机会仍将受限。

劳动力市场与公正转型

转型会在不同部门制造“赢家与输家”。汽车产业将面临出口市场内燃机需求下降;煤炭地区将遭遇矿山关闭带来的大规模失业。由于绿色氢能产业资本密集、技能密集,其吸纳被替代工人的能力有限。因此需要再培训、定向社会保护,并将 SLP 承诺与地方政府规划对齐,避免不平等进一步加深。

治理、环境风险与社会许可

社会接受度是关键制约。社区长期经历排斥、收益分配不均与环境伤害。若缺乏有意义协商、清晰土地使用规则与更强监管,新的氢能相关采矿活动可能复制旧矛盾。水资源稀缺同样关键:电解制氢需大量水。海水淡化虽提供路径,但必须谨慎融入地方规划,避免加重水压。

不作为的代价

若南非不能解决结构性瓶颈(尤其输电网扩建、监管一致性、水资源规划与机构能力),将错失绿色氢能与清洁能源工业化窗口期,后果包括:衰退产业进一步失业、全球竞争力下降、财政与发展空间收缩。相反,若能突破这些障碍,绿色氢能可支撑更多元的工业基础,强化区域一体化,并推动更公平的转型。

总体而言,绿色氢能既非灵丹妙药,也非必然结果。它是一项战略机遇,要求刻意的治理、稳定的政策方向,以及对技能、基础设施与社区参与的持续投资。南非矿产禀赋带来优势,但能否转化为广泛发展成果,取决于:工业目标与社会/环境正义的对齐、机构能力提升,以及避免在转型中复制历史排斥模式。唯有如此,绿色氢能才能支撑真正公正、可持续的能源转型。

尾注

[1] 需要注意南非政府如何定义“关键矿产”。国际话语通常强调锂、钴、稀土等低碳技术所需矿物,而南非的分类将煤炭也纳入(DMRE,2025)。这不仅是语义差异,还反映各国对矿业在公正转型中的理解差异,并引发“关键性”如何与国家发展优先事项相连的问题。

[2] 社会与劳工计划(SLPs)是监管工具,规定矿企在东道社区的社会经济发展责任与劳工相关支持。

[3] Sasol 的费托合成能力指其通过 Fischer-Tropsch 工艺将煤、天然气或生物质转化为合成燃料与化学品的专长。

[4] 关于 TVET 体系在培养南非绿色氢能所需技能中的作用,参见南非国际事务研究所综合报告。

[5] 为保护受访者身份,信息提供者姓名被隐藏。

[6] Mintek 为政府所有的国家矿物研究机构,支持南非矿业。

【作者:Grasian Mkodzongi,Sikho Luthango】