近年來，在全球能源轉型的大勢下，多數國家都將氫能視為實現碳中和的關鍵能源，而綠氫則是他們追求“氫經濟”的終極目標。南美擁有豐富的油氣資源和可再生能源，具備氫能發展的資源基礎。南美的四大經濟體，即巴西、阿根廷、哥倫比亞和智利，都已制定國家級氫產業發展戰略，希望憑借全球氫能發展勢頭形成新的經濟增長點，既能助力全球脫碳，也能為國家帶來可觀的收入。南美正尋求在新的能源格局下，成為全球氫能需求大戶的重要供應商。

南美四國的氫能“野心”

許多有意在21世紀中葉實現氣候目標的國家都將以氫氣替代化石能源視為重要的解決途徑，而為了激勵清潔氫的發展，各國學者、企業和政府都非常重視清潔能源配套技術，如可再生能源結合水電解制氫、蒸汽甲烷重整（SMR）結合碳捕集與封存（CCS）技術等。

基于可再生能源的綠氫是許多國家追求新興氫能經濟的最終目標，但也有能源研究人員和實踐者認為，結合SMR和CCS的藍氫，因為價廉且易得是理想的過渡替代品，甚至可以有效促進綠氫的發展。

從應用上看，理論上清潔氫的應用范圍非常廣泛，但其在生產、儲存和輸送方面有一定的技術和經濟門檻，目前大部分國家的相應基礎設施、政策、社會接受度和其他配套尚不成熟。在一些社會實踐中，如在住宅供暖或個人陸路交通等領域，也都體現出直接使用電力或其他低碳能源的便利性。在這種情況下，許多專家認為，應先從難以減排的行業入手推動清潔氫的應用，這些行業包括煉油、化肥和鋼鐵生產、電力長期儲存，以及長途重型陸地運輸等。

在氣候變化和脫碳成為關注焦點的當下，不同的地區或國家對將清潔氫納入國民經濟的興趣也各異。具體而言，目前最重視氫能及其可持續性發展的地區為歐洲（包括歐盟國家、挪威、英國等）、北美和東亞（中國、日本、韓國）。這其中不少國家還不具備發展清潔氫并通過使用清潔氫實現脫碳的條件，如歐盟國家、日本、韓國等都在積極探索與其他潛在氫能資源國的合作可能性。

而南美國家擁有豐富的油氣資源，具備開發CCS和可再生能源的巨大潛力，有可能憑借綠氫或藍氫的發展勢頭形成新的增長點，不僅能助力全球脫碳，而且能為國家帶來可觀的收入。為此，很多南美國家發布了氫能戰略，以尋求在新的能源格局下，成為氫能需求大戶的重要供應商。

此外，發展氫能還有助于南美國家實現工業脫碳和氣候目標。一方面，南美最富足和經濟最多元化的國家恰好也是最大的二氧化碳排放國，擁有大量使用化石燃料但難以轉化為電力的工業，如煉鋼、煉油或化肥生產，他們本身就有用氫需求。另一方面，當下遠距離大規模輸氫的技術經濟可行性仍有待研究和確認，本地生產、就近消費，短期內更具經濟性。

南美四大經濟體，即巴西、阿根廷、哥倫比亞和智利正是這樣的國家，年碳排放量大且主要來自難以減排的行業。出于這些原因，南美四國似乎也是目前南美大陸發掘清潔氫潛力最積極的國家，都制定了國家級的氫產業戰略，短期內以實現自身脫碳為主要目的，長期則瞄準主要氫能供應地區和國家的地位而努力。

巴西

巴西是南美最大的經濟體和世界第12大經濟體，擁有所有南美國家中最具可持續性的能源資源組合，總能源消耗的近一半都源自可再生能源，2023年可再生能源發電量占比更是高達93%。鑒于該國在可再生能源領域的巨大優勢，2023年11月，巴西承諾，到2025年，將溫室氣體凈排放量限制在1.32吉噸（1吉噸=10億噸）碳當量（比2005年的排放量減少48.4%）；到2030年，將溫室氣體凈排放量限制在1.2吉噸碳當量（比2005年減少53.1%）。

巴西政府很早就意識到電氣化的局限性和相關難減排產業對國民經濟的重要性，因此提前布局，在積極探索低碳氫解決方案和相關產業脫碳的同時，希望通過出口來獲取穩定的收入。巴西強大的可再生能源發電能力使其更有可能在未來“主打”綠氫生產，但也不會完全放棄天然氣制氫與CCS相結合生產藍氫。

有分析師估算，巴西憑借廣泛和多樣化的可再生能源，到21世紀中葉，或有潛力每年生產高達1.2億噸的綠氫。2013年以來，巴西國家科學技術發展基金（FNDCT），以及電力和油氣監管機構分別發起或資助了幾十項與氫能相關的研究項目。然而，由于氫氣生產成本較高，這些項目中的大多數未能成功轉化為大規模商業項目，氫氣的競爭力也因此低于其他可替代燃料。2021年，巴西有42個正式注冊的綠氫項目，但迄今為止這些項目中的多數仍處于簽訂諒解備忘錄階段，只有少數幾個小規模試點工廠投入運營或正在建設。

巴西目前對氫氣的未來需求仍缺乏了解，同時又未能建立有力的監管框架，這兩個短板可能是該國實施大規模氫氣項目的障礙。根據巴西的官方資料，目前計劃上馬的綠氫項目有6個，分別是Suape綠氫項目，以太陽能發電為驅動，主要用于食品、化學劑、石化行業；Bahia綠氨項目，以風力發電和PPA（電力購買協議）驅動，主要用于化肥制造；Pecem Verde氫能項目，以太陽能發電驅動，用途待定；Itumbiara項目，以太陽能發電驅動，主要用于季節性存儲；USP大巴氫能項目，為圣保羅大學大巴供氫；Santa Catarina氨項目，主要用于咖啡種植園。這些項目每年可實現約450萬噸的氫產量，但需要約30吉瓦的電解槽容量和超過300億美元的投資，目前多處于諒解備忘錄和前端工程設計前期階段。

據能源咨詢公司伍德麥肯茲2021年的估算，到2040年，巴西綠氫潛在需求介于720萬~900萬噸。當下暫無巴西氫氣消費的最新信息，該國大部分氫氣是在巴西國家石油公司的煉廠生產和使用的，而且由于氣價高企且面臨低價進口尿素的競爭，以天然氣為原料生產氫氣的化肥廠已閑置多年。國際能源署（IEA）的數據顯示，2019年巴西煉廠的灰氫消費量為40萬噸/年，化肥廠灰氫消費量為13萬噸/年。

阿根廷

阿根廷2023年9月發布國家氫經濟發展戰略提到，阿根廷目前每年生產40萬噸常規氫（以天然氣為原料生產的灰氫）以滿足內需。這一產量約等于南美氫需求量的9%，全球氫需求量的0.4%。阿根廷國內氫氣有60%用于化肥廠和煉廠，前者用于生產合成氨和尿素，后者用于燃料的加氫和脫硫；15%用于甲醇生產；16%用于鋼鐵工業；9%用于各種化學品制造業。

阿根廷在消費大量灰氫的同時，還確立了宏大的綠氫生產目標，計劃從零開始快速發展，以便到21世紀中葉達到500萬噸的年產能。要實現這一產量水平，阿根廷需要在現有的16.4吉瓦產能基礎上安裝至少30吉瓦的電解槽，以及增加55吉瓦的可再生能源（主要是風能和太陽能）發電裝機容量。此外，阿根廷生產綠氫的近80%，相當于每年400萬噸，將專門用于出口。2030年開始，阿根廷對低排放氫的消費量預計持續增長，到2035年達到10萬噸/年，到2045年達到50萬噸/年，到2050年達到100萬噸/年。這些需求中至少有一部分需通過本地生產藍氫來滿足。

哥倫比亞

哥倫比亞可再生能源資源非常豐富，再加上優越的戰略地理位置（臨近巴拿馬運河）和務實的政府，被稱為南美最有前途的綠氫生產國和出口國之一。

哥倫比亞2021年發布了氫路線圖，確立了到2050年的藍氫和綠氫生產目標。哥倫比亞政府在氫路線圖中估計，風電制綠氫將極具成本競爭力，預計到2030年生產成本可低至1.7美元/千克；到2050年可低至1.1美元/千克。這意味著，在哥倫比亞生產氫氣及其衍生物（氨和甲醇）具有很高的效益，或許能成為全球最便宜的氫，有利于其向德國出口。

智利

智利在油氣資源稟賦上略遜于其他3個國家，但在可再生能源領域的優勢無可匹敵。智利2020年發布的國家綠氫戰略顯示，將僅專注于綠氫生產，主要通過風能和太陽能發電制取綠氫，不同于其他3個國家采取的多管齊下的制氫策略。

智利能源部估計，未來將建設太陽能發電裝機容量2071吉瓦，陸上風電裝機容量79吉瓦。總體來看，智利的可再生能源潛力較國內當前需求高出70~85倍。國際能源署2019年發布報告稱，智利擁有優質的可再生能源，疊加未來太陽能和風能技術成本的不斷下降，智利北部和南部地區將成為世界上最具吸引力的可再生氫氣生產基地之一，預計到2030年智利的制氫成本將為2.5~3.5美元/千克。

智利最好的太陽能資源也在北部地區，特別是靠近阿塔卡馬沙漠的地帶，太陽輻射水平是全世界最高，為綠氫生產提供了保證。此外，智利南北綿延4000多公里，非常適合發展陸上風電，尤其是智利南部地區。

（作者單位：中國石化石油勘探開發研究院）

鏈接：南美四國氫能發展求同存異

南美四國都具備發展清潔氫產業的巨大潛力，都將生產清潔氫并出口日本、韓國、歐盟以換取收益作為重要的國家戰略，與此同時，他們也意識到清潔氫還有助于其實現凈零排放目標。但由于不同的自然稟賦和各自的工業特點，巴西、阿根廷、哥倫比亞和智利似乎對建立清潔氫產業，以及所產清潔氫的應用領域有不同的理念。

以巴西為例，該國極可能采取綠氫和藍氫齊頭并進的方式推動氫產業發展。一方面，巴西水力發電潛力極大，非常適宜以水電驅動電解槽的方式發展清潔氫產業。另一方面，巴西也擁有豐富的油氣資源和實施CCS項目的條件，非常適合生產藍氫。但考慮到氣價較高且巴西陸上天然氣資源量并不是特別豐富，該國目前屬于“投石問路”，正在考查這兩種方式的可行性，并不單純“押寶”其中之一。

阿根廷和哥倫比亞與巴西的情況差別不大，所以也都在考慮相似的氫產業路徑。智利則與其他三個國家非常不同，智利的風能和太陽能潛力極大，且未得到充分利用，因此綠氫成為其主攻的氫產業發展對象。

南美四國難脫碳行業對氫的利用情況也存在差異。研究顯示，如果氫的價格能達到1~1.5美元/千克，則巴西的鋼鐵和化肥行業對清潔氫有最高的潛在需求。阿根廷的情況也類似，除了鋼鐵和化肥行業外，該國煉油的脫碳也需要大量的氫，并且有成為航空和海運氫燃料生產國的雄心。哥倫比亞地理位置上靠近巴拿馬運河，也將利用這個地緣優勢成為船用氫燃料制造中心。智利明確表示，將把重點放在開發豐富的可再生能源潛力上，因此最有可能將氫用于化學品合成、長期和季節性電力儲存、氫燃料電池等領域。