观点
"脱碳、丰富、具竞争力:天然氢助力能源主权"——克里斯托夫·赫克尔访谈
信息来源:European Scientist
克里斯托夫·赫克尔是自学成才的创业者,二十年来一直深耕金融行业。他对能源问题充满热情。2015年,他与亚历山大·安德劳尔合著了《页岩油气:全球革命与法国的否认》一书。此后,他创立了NaturalHy,一家专注于天然氢的财务与战略咨询公司。他还担任earth2的发言人——这是由AVENIA集群主导的欧洲地下氢能项目。同时,他也是欧洲深科技基金Calderion的运营合伙人。
在本次访谈中,他提出:如果天然氢的潜力得到证实,它有望同时实现脱碳、丰富、具竞争力和主权这四大目标。他认为,法国拥有相应的地质条件、专业能力,也自2022年起有了矿业法框架的支持。但行政审批周期过长、融资不足,仍是短板。而欧盟层面,在监管、科研勘探和资本投入上,还有很多工作要做。

《欧洲科学家》:您是法国天然氢领域的先驱。能谈谈您的从业经历吗?
赫克尔:我的经历比较特别,可以说是自学成才。22岁时,我就开始在金融行业创业,这一行我做了20年。
但在职业生涯之外,我从2014年起就对能源问题产生了浓厚兴趣。因为我认为,能源几乎是所有重大议题的交汇点:经济、工业、地缘政治、主权和环境,都与它息息相关。正是这份热情,促使我在2015年与亚历山大·安德劳尔合著了《页岩油气:全球革命与法国的否认》一书。
几年后,也就是2023年,我开始关注天然氢。我在其中发现了当年令我着迷的美国非常规油气革命的影子:一种源自地下、长期被低估、却可能颠覆既有能源和地缘政治格局的创新力量。
后来,我决定把这份热情和我的金融专长结合起来,全身心投入这一领域,于是创立了NaturalHy——一家专门为天然氢领域提供财务和战略咨询的公司。我的工作,一方面是协助勘探公司完成融资,另一方面是为对该领域感兴趣的投资者提供咨询。此外,我也是earth2的发言人,这是AVENIA集群主导的欧洲地下氢能项目。
《欧洲科学家》:您在2015年写了《页岩油气:全球革命与法国的否认》。这本书的核心观点是什么?
赫克尔:主要观点是:美国的非常规油气革命,不只是石油行业的一次技术进步,它将深刻改变全球的经济和地缘政治格局。
当时,美国还普遍被视为一个能源消费和进口大国。我在书中提出,页岩油气的开发将使美国成为全球第一大石油生产国,也会成为主要的天然气出口国,这对美国的工业、贸易平衡和战略自主都将产生深远影响。
第二个观点是:法国当时把讨论简化成了"支持还是反对页岩气"的二元对立,但真正的问题要宽泛得多——我们究竟想对自己的地下资源和能源主权采取怎样的政策?
十年后的今天,这个问题在我看来变得更加重要。这也正是天然氢吸引我的原因之一。我们要做的,不是在法国重建一个碳氢化合物产业,而是重新找回一种关于地下资源、地质学和勘探的文化,同时用21世纪的环境标准来要求自己。
《欧洲科学家》:塞缪尔·菲尔福瑞认为,我们看到的更多是能源的"叠加",而非真正的"转型"。您怎么理解能源转型?
赫克尔:首先要看数据,而不是看意愿。
从全球范围看,到目前为止,新能源并没有简单地取代旧能源,而是在很大程度上叠加在旧能源之上。国际能源署自己也承认,2025年,三大化石能源的需求都在继续增长,尽管低碳能源已经覆盖了全球新增需求的近60%。所以,现实比简单的"替代"要复杂得多。
这背后有个根本原因:全球能源需求仍在持续增长。数十亿人渴望获得更多的出行便利、住房条件、工业发展和生活舒适度,这是完全正当的诉求。要求他们复制我们的发展路径、同时又要少用能源,这并不现实。
在我看来,一次成功的能源转型,必须同时兼顾四个目标:脱碳、丰富、具竞争力、主权。一种能源如果脱碳但太昂贵,就无法快速普及;一种能源如果便宜但高碳排放,就解决不了气候问题;而一种清洁能源如果完全依赖第三国,又会制造新的脆弱性。
正是从这个角度,天然氢引起了我的兴趣:如果它的潜力得到验证,它有可能同时满足这四个条件。
《欧洲科学家》:能否请您介绍一下氢能——或者说"多种氢"——在这场转型中的地位,尤其是天然氢的位置?
赫克尔:首先要说明,氢是一种非常适合难以直接电气化的行业的分子:化工、化肥、钢铁、部分高温应用,以及某些合成燃料或重型交通用途。在这些领域,氢有望替代天然气。
如今,全球每年的氢产量超过1亿吨,但绝大部分仍来自化石能源(灰氢)。低碳氢在市场中的占比依然很小。
按颜色区分氢的方式其实很简单:
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灰氢:具竞争力,但碳排放高。
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蓝氢:通过碳捕获与封存,试图降低灰氢的碳足迹。
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绿氢:如果使用真正低碳的可再生电力,在脱碳方面非常有吸引力,但问题在于成本高,且需要消耗大量电力。
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而天然氢,则从根本上改变了游戏规则:我们不再是"制造"氢,而是从地质资源中"开采"氢。氢由此从一种能源载体,转变为一种一次能源。
我并不认为应该把各种氢能路径对立起来。我们需要多条并行的路径。真正值得思考的问题是:对于每一种用途、每一个地区,哪条路径能提供经济、环境和战略上最优的氢能方案?
《欧洲科学家》:为什么天然氢在各国路线图中始终是"局外人"?
赫克尔:原因其实很简单:公共政策的制定,走在了地质认知的前面。
大约在2020年前后,各国制定主要的氢能战略时,氢本质上还被视为一种需要"制造"出来的分子。因此,讨论的焦点自然就集中在制造方式上:灰氢、蓝氢还是绿氢。
从那以后,我们对地下世界的理解发生了巨大变化。我们现在知道,地球会自然产生氢,有多种机制可以解释这一现象,而且地质系统能够让氢发生迁移和聚集。美国地质调查局甚至在2025年发布了美国本土范围内的第一份氢能潜力分布图。
但监管体系、分类标准和融资机制,都有相当大的惯性。天然氢是在游戏规则已经确立之后才登场的。
我们在earth2的工作,正是要弥补这种时间差,尤其是要在欧洲层面争取天然氢被完全认定为低碳氢。
《欧洲科学家》:最近很多绿氢项目在补贴取消后纷纷"崩盘"。相比之下,天然氢是否更具竞争优势?
赫克尔:我的看法会更谨慎一些:绿氢并没有"崩盘"。
很多项目仍在推进,2025年,全球范围内超过500个清洁氢项目,投入资金超过1100亿美元。但确实经历了一轮"理性回调"。国际能源署把2030年低碳项目的潜在产能预期,从2024版的4900万吨下调到2025版的3700万吨,其中电解水项目的下调幅度占了80%以上。原因大家都清楚:成本高、买家难找、监管复杂、基础设施不足。
天然氢的潜在优势非常关键:地质作用免费完成了大部分的"能源功"。
要生产绿氢,你得先发电,再输电,还要建设并运行电解槽。而对于天然氢,只要你找到一处足够集中、产量足够高、又便于开采的聚集地,接下来只需要钻井、开采,视情况分离其他气体,然后就能输送一种清洁又经济的分子了。
勘探公司的目标成本约为每公斤1欧元,是绿氢的六到八分之一。但必须严谨地说:这个数字目前还只是一个技术经济层面的目标或估算,尚未在大规模工业化中得到验证。
《欧洲科学家》:您的对比数据显示(碳强度、耗水量、能耗、占地面积),地质氢远远优于电解和SMR+CCS。具体是什么原因导致其影响如此之低?对于那些担心氢气泄漏、地下扰动或"新型资源掠夺"的人,您如何回应?
赫克尔:背后的物理直觉其实很简单:工业环节越少,消耗的能源、基础设施和资源就越少。
电解需要大量电力,因此需要发电设施、电网、电解槽和水。SMR需要天然气;如果加上碳捕获封存,还要建设二氧化碳的捕集、运输和封存基础设施。
对于一个条件良好的天然氢矿藏,工业影响主要集中在钻井、分离/提纯、压缩和运输环节。2026年发表的一篇科学综述指出,天然氢的碳足迹可能远低于灰氢和蓝氢,耗水量也明显低于电解水制氢。
这里有一点很重要:天然氢不是天生"干净"的,这需要针对每个项目、根据不同产区的地质特征逐一论证。
氢气泄漏必须被测量和控制。氢本身不像二氧化碳那样是直接的温室气体,但它在大气中的存在可能带来间接的气候影响,因此,生产链的密封性是一个真实存在的问题。
至于"新型资源掠夺"的说法,我的回答是:任何能源都有物理足迹。风机、太阳能板、电池、核电站还是油井,都需要材料和基础设施。真正该问的问题不是"要不要开采",而是:我们为获得的能源服务,付出了怎样的整体环境代价?
我们的目标,恰恰应该是在欧洲建立一种新的地下资源开发模式:可测量、透明、受控,并且在环境上做到表率。
《欧洲科学家》:地球内部可能蕴藏超过5.6万亿吨天然氢;仅2%的采收率就相当于200年的需求量。对于地下氢气生成机制的理解,有哪些新进展?哪些方面仍属于推测?
赫克尔:美国地质调查局发表在《科学进展》上的研究估计,全球地下最可能蕴藏约560万百万吨、即5.6万亿吨氢。但这个模型的不确定区间非常大。研究作者明确指出,其中大部分很可能是不可及或不具经济价值的。不过,他们估计,只要能开采出大约2%,就足以满足净零排放情景下大约200年的氢能预计需求。
所以,一定要避免把"全球理论资源量"直接等同于"可开采储量",这正是我们一直在批评的错误——把地质估算或指标当成"中大奖"来宣传。
真正发生变化的是我们对氢能系统的理解。我们现在了解了多种生成机制:水岩氧化还原反应(尤其是蛇纹石化作用)、水的辐解作用、有机质成熟作用,此外还有其他机制。我们对"氢源、迁移、储层、盖层"这些概念的理解也更深入了。
但仍有很多需要证实的地方:聚集地的精确位置、可采储量、产量、纯度、系统是否会补给、其随时间的变化规律,以及最终的经济性。
目前全球大约有上百个勘探项目在进行,其中一些已经相当成熟,分布在美国、加拿大和澳大利亚。我们预计在未来3到4个月内,会有这些问题的初步答案。
《欧洲科学家》:您如何看待法国在这一领域的位置?有哪些机会?考虑到行政困难,以及在采石场等领域已经出现的社会接受度问题(法国如今已没有矿山),您认为这种自然资源应该如何实现工业化开采?临近总统大选,有哪些候选人开始关注这个话题?
赫克尔:法国的处境相当特殊。
第一,我们拥有公认的地球科学专业实力:法国石油新能源研究院(IFPEN)、法国地质调查局(BRGM)、法国国家科学研究中心(CNRS)、各大高校以及专业企业。
第二,我们有多个地质条件不错的区域:阿基坦盆地、比利牛斯山麓、大东部地区,以及部分海外领地。
第三,法国是最早在矿业法中明确写入原生氢条款的国家之一,早在2022年就已实现。目前,法国已经发放了五个独家勘探许可证,勘探工作正在进行中。
因此,我们拥有一个相当难得的机会窗口:法国可能同时拥有资源和寻找资源的能力。
不过,我们面临两大障碍:
第一个是行政时间成本。在法国,获得一个勘探许可证需要18个月,而德国只需要3到6个月,美国只需要几周。
第二个是金融界对广义地下资源领域的兴趣普遍不高。而这类活动的资本支出(CAPEX)需求很大——一口勘探井的成本可能在1000万到2000万欧元之间。私人资本的获取,对天然氢勘探公司来说至关重要。她们能拿到融资,但过程并不容易。
针对这两大障碍,法国国家科学技术选择评估办公室(OPECST)最近发布的天然氢报告建议:为高级勘探钻井提供1000万欧元的可偿还预付款,并简化审批程序。
在社会接受度方面,我们需要换一种方法。过去几十年里,"地下世界"这个概念,在法国人的集体想象中逐渐被边缘化了。但能源转型正把我们重新带回这个领域:地热、锂、铜、储能、天然氢……
因此,我们需要重新构建一种"地下文化"。这意味着,既要讲清楚收益,也要讲清楚风险;要公开环境数据;要尽早让当地社区参与进来;还要用实际案例证明,一个项目能够在控制环境影响的前提下,创造就业、带动经济活动、增强国家主权。
关于2027年总统大选,我在提具体人名上会比较谨慎。目前,我更愿意说,这是一种正在跨越党派界限、逐渐形成的政治关注,而不是说某位候选人已经"认领"了这个议题。也许最明显的信号来自机构层面:OPECST在2026年7月专门发布了一份关于原生氢的报告,而马克龙总统本人也在2026年5月公开将其称为"重点发力方向"。此前,他在2023年12月还曾表示:"我们不能让这种资源继续沉睡。"
所以,这个话题正开始进入国家能源辩论的视野。希望这次总统大选,能让我们在一个更宏大的问题上走得更远:21世纪,我们究竟想如何对待法国的地下资源?
《欧洲科学家》:那欧盟层面呢?您领导着earth2(约50个会员单位),由AVENIA集群提供支持;NaturalHy也参与了欧洲首支专项投资基金的设立。面对美国能源部和已经布局的大型采掘企业,欧洲在监管、研发、资本这三方面,还需要做些什么,才能让天然氢真正成为主权支柱,而不只是会议上的谈资?
赫克尔:欧洲面临一个相当极端的悖论:它拥有地质学家、科研机构、地下勘探技术、勘探企业,以及前景不错的地质盆地。但由于资本和监管框架跟不上节奏,这个产业创造的经济价值,很可能最终在别处实现。
在美国,先进能源研究计划署(ARPA-E)已经向地质氢相关项目投入了2000万美元,重点研究如何刺激氢气生成、以及如何管理储层。美国能源部还资助了GREET模型的开发,用于制定生命周期分析方法。
与此同时,像Koloma这样的美国公司,单独一家就能融到数亿美元。所以,欧洲面临的问题,主要不是科学层面的,而是监管和资金层面的。
在earth2,我们正致力于推动这种规模上的转变。
由AVENIA主导的这项倡议,汇聚了科研和产业界的力量,共同构建行业知识、推动项目落地,并向欧洲决策者传递这一议题的重要性。
同时,我个人也参与推动了一些专业金融工具的诞生:我目前担任Calderion的运营合伙人,这是一支专注于低碳分子(尤其是天然氢)的欧洲深科技基金。
在我看来,欧洲现在需要在三个方面发力。
第一是监管层面。只要天然氢在其全生命周期内符合排放标准,就应该被明确认定为低碳氢。欧盟自2025年起已经有了一套认定低碳氢的方法,标准是:相比化石能源基准,排放至少减少70%。我们需要让天然氢有机会在这个框架内证明自己的资质。
第二是科研层面。需要为地质学、地球物理研究、尤其是钻井投入资金。地质模型永远无法取代一口实际的井。这个行业接下来最需要的,与其说是又一场会议,不如说是一场大规模的数据采集行动。
第三是资金层面。欧洲需要有能力承担勘探风险的本土资本。真正的危险在于:欧洲企业发现了资源,但当需要为钻井融资时,却因为缺乏欧洲本土资金,资本逐渐落入外国投资者手中。
我常常这样概括这个问题:欧洲地下的资源,只有当欧洲同时保有科学、产业和资本层面的掌控力时,才能真正称得上"主权"。
而这,或许正是天然氢这个话题超越单纯能源议题的地方。它提出了一个更根本的问题:欧洲究竟还想不想继续勘探、生产、承担产业风险,负责任地开发自己的资源?还是说,它只想消费别处生产的资源和技术?
在我看来,这是未来几十年最重大的主权议题之一。