氢能源能够替代石油吗？这家公司有信心
2021年秋天，在第26届联合国气候变化大会（COP26）召开之前，马可·阿尔维拉曾经呼吁全球能源政策绝对需要“一场革命”，将氢能作为完成家庭、企业和工厂脱碳这项艰巨任务的核心。
阿尔维拉于2016年成为欧洲规模最大的天然气管道运营商之一Snam公司的首席执行官。自上任以来，他一直在努力调整这家意大利能源巨头的定位，致力于将其打造成零排放氢能的领先供应商。他在新冠疫情封锁期间写了一本书，名为《氢能革命》（The Hydrogen Revolution），在书中描绘了他的未来愿景。他提出希望绿氢成为一种关键技术，帮助全球各大经济体实现净零排放目标。阿尔维拉在提到“绿氢”时写道：“绿氢的生产和使用非常简单。你实质上是利用可再生能源制取瓶装的阳光，它以氢的形式存在，能够为全世界每个角落带去清洁能源。”“绿氢”是最近出现的一个术语，是指使用从太阳能、风能等可再生能源中产生的电力制取氢能。
阿尔维拉对发展氢能充满热情，并且有众多志同道合者。气候鹰派、绿色能源初创公司和几十个国家都在热烈讨论氢能的潜力。氢是宇宙中最丰富的化学元素。这自然也引起了华尔街的关注。例如，高盛集团（Goldman Sachs）上个月在投资者简报中描述道：“清洁氢能已经成为实现净零碳排放目标的一种关键技术。因此，有30多个国家已经发布了官方氢能发展战略和路线图，计划增加氢能消费和发展必要基础设施。”
迷人的化学
将氢转化成燃料并将其燃烧的过程产生的主要副产物是水。（你可以回想一下高中化学课上做过的试验：将曲别针缠到9伏电池的两极，将电源投入装水的容器，能够产生氢气。）氢气有很多用途。氢气可以与天然气等燃料混合变成甲烷，本身也能够作为一种强效燃料，因此在炼钢和水泥等重污染行业有光明的应用前景，最终可以用于海运、长途卡车运输和航空运输。
氢能的另外一个优势是，随时随地都能够制氢，而随着俄乌冲突让工业化国家陷入50年来最严重的能源危机，氢能突然引起了各国政策制定者的广泛兴趣。上周，欧盟（European Union）的领导人举行会晤，经过长时间讨论后制定了一项摆脱对俄天然气依赖的计划，在建议草案中无数次提到了“氢能”。欧盟委员会（European Commission）的主席乌尔苏拉·冯德莱恩称转向氢能源，是“在2022年年底前将欧盟对俄罗斯天然气需求减少三分之二”的创新措施之一。在某种程度上，欧洲正在赶上美国。2021年秋天，美国的乔·拜登政府在《基础设施投资和就业法案》（Infrastructure Investment and Jobs Act）中承诺拨款95亿美元，扶持氢能产业发展。
绿氢的主要缺点在于成本问题。高盛的研究分析师佐伊·克拉克估计，为将氢经济变成现实，各大公司和国家需要投入超过5万亿美元，用于基础设施建设和技术研发。克拉克在研究报告中提到制氢电解槽是需要投资的领域之一。制氢电解槽是将水转化成氢气的核心技术。
但高盛和阿尔维拉依旧认为清洁氢能需求巨大，正在推动该市场的发展。阿尔维拉在上周接受《财富》杂志采访，阐述了他看好氢能的理由。为明确起见，以下采访内容经过编辑和精简。
《财富》：有哪些大数据能够帮助我们了解所谓氢经济的潜在发展路线图和规模？
马可·阿尔维拉：氢能将在未来五年迎来大规模应用。所以我才会如此兴奋，对氢经济的发展很感兴趣。到2027年，氢能的价格将达到大约每兆瓦时25美元，不到目前汽油价格的四分之一。10年前氢能的价格还高达每兆瓦时600美元。
所以，您的预测表明在价格方面，氢能与化石燃料相比已经很有竞争力。您对2027年的预测有多大的信心？
非常有信心。我的书在2021年11月出版。我在书中提到，未来十年，氢能的成本将达到每兆瓦时35美元。在那之后，我与更多的制氢电解槽制造商进行过交流。[电解槽利用电将水分解成氢气，是氢能发电的关键技术。]有许多初创公司投入了大量资金发展这项技术。现在我认为我之前的预测到2027年就可以实现，不需要到2030年或2035年。我最初是从理论上预测的时间表。现在，我看到了这些创业者们的真实产品定价数据，因此[到2027年氢能将被广泛应用的预测]感觉更准确。
您如何看待市场对氢能的兴趣？
[就在上周]欧盟各国领导人在凡尔赛宫举行了会谈。会后发布的建议书提出到2030年前进口1000万吨氢，以减少对俄罗斯天然气的依赖。这是一个庞大的数字。
这是否足以让欧洲彻底摆脱对俄罗斯天然气的依赖？
这具有重要的意义。欧盟各国领导人表示欧洲的氢需求为2000万吨，其中进口1000万吨，另外1000万吨在欧盟境内制取。简单来说，氢能可能占到俄罗斯目前向欧洲供应的天然气数量的近一半。
接近一半听起来很多。一年前欧盟是否有人曾经讨论过这个话题？
就算六个月前也没有人会讨论这个话题。我可能是氢能最坚定的支持者之一。但就连我也没有想到欧盟会制定如此雄心勃勃的政策。
更重要的是，到2030年，欧洲的制氢产量和进口量目标能否实现？
这是可能实现的。关键制约因素是太阳能面板的可用性和制氢电解槽工厂的数量。所以需要各国以接近战时的状态协调一致。如果你要求波音（Boeing）生产一架新飞机，从概念设计到出厂可能需要12年时间。如果你要求Snam建设一条新管道，正常情况下需要五年时间。但在战争期间，美国空军制造飞机只需要六个月。所以我们需要缩短许可、采购和工厂建设的时间。我们这样做是为了应对气候问题，是为了降低价格，是为了保证能源安全。
一个严峻的挑战是使难以减排的工业部门，比如交通、化肥、陶瓷和混凝土等，转向氢能。距离实现这个目标还有多远？
这并不遥远。意大利明年将有氢动力火车投入使用。我们正在陶瓷生产企业进行试验。
Snam计划在氢能发展方面投入多少资金？
我们未来十年的投资计划是230亿欧元[约合250亿美元]。我们将创建一条连通北非到欧洲的氢走廊。我们希望确保能够充分了解与氢能有关的所有技术。这并不意味着我们想成为一家技术公司。我们依旧是一家基础设施公司。但我们希望充分了解相关技术，这意味着我们需要有一支研究团队。我们有风险投资业务。投资的对象是初创公司。我们还与高校合作。
您一直在试验将氢与天然气混合，以及如何通过公司管道输送给最终用户。这在商业上是否可行？
让我换一种不同方式来解释。许多人认为我这样做是为了保证管道可以全负荷运转，从而为Snam续命。并非所有人都知道我的经历。我之所以加入Snam，是为了打造一家能源行业的亚马逊（Amazon），依靠科技建设一个全球性的综合平台。因此我们成立了一家生物甲烷公司、一家氢能公司、一家能效公司、一家再生林公司和一家可持续交通出行公司。这五家初创公司均孵化于Snam。我们所定义的使命是以能源激励世界。（财富中文网）
译者：刘进龙
审校：汪皓
2021年秋天，在第26届联合国气候变化大会（COP26）召开之前，马可·阿尔维拉曾经呼吁全球能源政策绝对需要“一场革命”，将氢能作为完成家庭、企业和工厂脱碳这项艰巨任务的核心。
阿尔维拉于2016年成为欧洲规模最大的天然气管道运营商之一Snam公司的首席执行官。自上任以来，他一直在努力调整这家意大利能源巨头的定位，致力于将其打造成零排放氢能的领先供应商。他在新冠疫情封锁期间写了一本书，名为《氢能革命》（The Hydrogen Revolution），在书中描绘了他的未来愿景。他提出希望绿氢成为一种关键技术，帮助全球各大经济体实现净零排放目标。阿尔维拉在提到“绿氢”时写道：“绿氢的生产和使用非常简单。你实质上是利用可再生能源制取瓶装的阳光，它以氢的形式存在，能够为全世界每个角落带去清洁能源。”“绿氢”是最近出现的一个术语，是指使用从太阳能、风能等可再生能源中产生的电力制取氢能。
阿尔维拉对发展氢能充满热情，并且有众多志同道合者。气候鹰派、绿色能源初创公司和几十个国家都在热烈讨论氢能的潜力。氢是宇宙中最丰富的化学元素。这自然也引起了华尔街的关注。例如，高盛集团（Goldman Sachs）上个月在投资者简报中描述道：“清洁氢能已经成为实现净零碳排放目标的一种关键技术。因此，有30多个国家已经发布了官方氢能发展战略和路线图，计划增加氢能消费和发展必要基础设施。”
迷人的化学
将氢转化成燃料并将其燃烧的过程产生的主要副产物是水。（你可以回想一下高中化学课上做过的试验：将曲别针缠到9伏电池的两极，将电源投入装水的容器，能够产生氢气。）氢气有很多用途。氢气可以与天然气等燃料混合变成甲烷，本身也能够作为一种强效燃料，因此在炼钢和水泥等重污染行业有光明的应用前景，最终可以用于海运、长途卡车运输和航空运输。
氢能的另外一个优势是，随时随地都能够制氢，而随着俄乌冲突让工业化国家陷入50年来最严重的能源危机，氢能突然引起了各国政策制定者的广泛兴趣。上周，欧盟（European Union）的领导人举行会晤，经过长时间讨论后制定了一项摆脱对俄天然气依赖的计划，在建议草案中无数次提到了“氢能”。欧盟委员会（European Commission）的主席乌尔苏拉·冯德莱恩称转向氢能源，是“在2022年年底前将欧盟对俄罗斯天然气需求减少三分之二”的创新措施之一。在某种程度上，欧洲正在赶上美国。2021年秋天，美国的乔·拜登政府在《基础设施投资和就业法案》（Infrastructure Investment and Jobs Act）中承诺拨款95亿美元，扶持氢能产业发展。
绿氢的主要缺点在于成本问题。高盛的研究分析师佐伊·克拉克估计，为将氢经济变成现实，各大公司和国家需要投入超过5万亿美元，用于基础设施建设和技术研发。克拉克在研究报告中提到制氢电解槽是需要投资的领域之一。制氢电解槽是将水转化成氢气的核心技术。
但高盛和阿尔维拉依旧认为清洁氢能需求巨大，正在推动该市场的发展。阿尔维拉在上周接受《财富》杂志采访，阐述了他看好氢能的理由。为明确起见，以下采访内容经过编辑和精简。
《财富》：有哪些大数据能够帮助我们了解所谓氢经济的潜在发展路线图和规模？
马可·阿尔维拉：氢能将在未来五年迎来大规模应用。所以我才会如此兴奋，对氢经济的发展很感兴趣。到2027年，氢能的价格将达到大约每兆瓦时25美元，不到目前汽油价格的四分之一。10年前氢能的价格还高达每兆瓦时600美元。
所以，您的预测表明在价格方面，氢能与化石燃料相比已经很有竞争力。您对2027年的预测有多大的信心？
非常有信心。我的书在2021年11月出版。我在书中提到，未来十年，氢能的成本将达到每兆瓦时35美元。在那之后，我与更多的制氢电解槽制造商进行过交流。[电解槽利用电将水分解成氢气，是氢能发电的关键技术。]有许多初创公司投入了大量资金发展这项技术。现在我认为我之前的预测到2027年就可以实现，不需要到2030年或2035年。我最初是从理论上预测的时间表。现在，我看到了这些创业者们的真实产品定价数据，因此[到2027年氢能将被广泛应用的预测]感觉更准确。
您如何看待市场对氢能的兴趣？
[就在上周]欧盟各国领导人在凡尔赛宫举行了会谈。会后发布的建议书提出到2030年前进口1000万吨氢，以减少对俄罗斯天然气的依赖。这是一个庞大的数字。
这是否足以让欧洲彻底摆脱对俄罗斯天然气的依赖？
这具有重要的意义。欧盟各国领导人表示欧洲的氢需求为2000万吨，其中进口1000万吨，另外1000万吨在欧盟境内制取。简单来说，氢能可能占到俄罗斯目前向欧洲供应的天然气数量的近一半。
接近一半听起来很多。一年前欧盟是否有人曾经讨论过这个话题？
就算六个月前也没有人会讨论这个话题。我可能是氢能最坚定的支持者之一。但就连我也没有想到欧盟会制定如此雄心勃勃的政策。
更重要的是，到2030年，欧洲的制氢产量和进口量目标能否实现？
这是可能实现的。关键制约因素是太阳能面板的可用性和制氢电解槽工厂的数量。所以需要各国以接近战时的状态协调一致。如果你要求波音（Boeing）生产一架新飞机，从概念设计到出厂可能需要12年时间。如果你要求Snam建设一条新管道，正常情况下需要五年时间。但在战争期间，美国空军制造飞机只需要六个月。所以我们需要缩短许可、采购和工厂建设的时间。我们这样做是为了应对气候问题，是为了降低价格，是为了保证能源安全。
一个严峻的挑战是使难以减排的工业部门，比如交通、化肥、陶瓷和混凝土等，转向氢能。距离实现这个目标还有多远？
这并不遥远。意大利明年将有氢动力火车投入使用。我们正在陶瓷生产企业进行试验。
Snam计划在氢能发展方面投入多少资金？
我们未来十年的投资计划是230亿欧元[约合250亿美元]。我们将创建一条连通北非到欧洲的氢走廊。我们希望确保能够充分了解与氢能有关的所有技术。这并不意味着我们想成为一家技术公司。我们依旧是一家基础设施公司。但我们希望充分了解相关技术，这意味着我们需要有一支研究团队。我们有风险投资业务。投资的对象是初创公司。我们还与高校合作。
您一直在试验将氢与天然气混合，以及如何通过公司管道输送给最终用户。这在商业上是否可行？
让我换一种不同方式来解释。许多人认为我这样做是为了保证管道可以全负荷运转，从而为Snam续命。并非所有人都知道我的经历。我之所以加入Snam，是为了打造一家能源行业的亚马逊（Amazon），依靠科技建设一个全球性的综合平台。因此我们成立了一家生物甲烷公司、一家氢能公司、一家能效公司、一家再生林公司和一家可持续交通出行公司。这五家初创公司均孵化于Snam。我们所定义的使命是以能源激励世界。（财富中文网）
译者：刘进龙
审校：汪皓
Last autumn, in the run-up to the COP26 climate summit, Marco Alverà called for nothing short of “a revolution” in global energy policy, one that puts hydrogen power at the center of the giant task of decarbonizing our homes, businesses, and factories.
Since taking the reins as CEO of Snam, one of Europe’s biggest natural-gas pipeline operators, in 2016, Alverà has been repositioning the Italian energy giant as a leader in supplying emissions-free hydrogen power. During the COVID lockdown, he wrote a book, The Hydrogen Revolution, outlining his vision for making green hydrogen a key technology to help the world’s biggest economies achieve their net-zero goals. “It’s simple to make and simple to use. You are essentially bottling sunlight from renewable energy sources in the form of hydrogen, and using it to bring clean energy to every corner of the globe,” Alverà wrote of “green hydrogen,” the latest term for using electricity derived from renewable energy sources—solar, wind, etc.—to produce hydrogen power.
Alverà is hardly alone in his enthusiasm. Climate hawks, green-energy startups, and dozens of countries are buzzing about the potential for hydrogen, the most abundant chemical substance in the universe. Naturally, that’s caught the attention of Wall Street. As Goldman Sachs detailed last month in an investor presentation, “Clean hydrogen has emerged as a critical technology to reach net-zero carbon emissions. This is why more than 30 countries have released official hydrogen strategies and road maps to ramp up their hydrogen consumption and develop the required infrastructure.”
Enticing chemistry
When converted into a fuel and burned, hydrogen’s chief by-product is water. (You may recall the experiment from your high school chemistry class that produced hydrogen gas by rigging a nine-volt battery with paper clips after plunging the power source into a container of water.) Hydrogen gas is also highly versatile. It can be blended with fuels such as natural gas, converted into methane, or burned as a superpotent fuel on its own, making it a promising energy source for heavily polluting industries such as steel and cement production and, eventually, shipping, long-haul trucking, and aviation.
Added bonus: Hydrogen power can be generated just about anywhere on the planet—which has suddenly made it particularly enticing to policymakers as Russia’s invasion of Ukraine has plunged the industrialized world into the biggest energy crisis in 50 years. When European Union leaders met last week to hash out a plan to break the trading bloc’s dependence on Russian gas, the word “hydrogen” was all over the draft proposal. European Commission President Ursula von der Leyen called the switch to hydrogen one of the innovations needed “to reduce EU demand for Russian gas by two-thirds before the end of the year.” In a way, the Europeans are catching up to the United States. Last autumn, as part of the U.S. Infrastructure Investment and Jobs Act, the Joe Biden administration pledged $9.5 billion to boost development of hydrogen power.
The main drawback of green hydrogen: the cost. Goldman Sachs research analyst Zoe Clarke estimates it will take upwards of $5 trillion in investment by companies and countries to build out the infrastructure and technology needed to make the hydrogen economy a reality. In her research, she cites the hydrogen electrolyzer, the core tech that converts water into hydrogen gas, as one area in need of investment.
Still, Goldman and Alverà see huge demand for clean hydrogen power propelling this market. Alverà sat down with Fortune last week to give us the bull case on hydrogen power. The conversation has been edited and condensed for clarity.
Fortune: Take us through the big numbers that will help us understand the potential road map and size of the so-called hydrogen economy.
Marco Alverà: Large-scale adoption is going to happen in the next five years. This is what got me so excited—what got me hooked. So we will have, by 2027, a hydrogen price of around $25 per megawatt-hour, which is less than a quarter of the price of gasoline today. Just 10 years ago, it was $600 per megawatt-hour.
So, your projection shows hydrogen is already very competitive with fossil fuels, in terms of price. Still, how confident are you in that 2027 forecast?
Very. My book came out in November. And in the book, I thought we were going to get to [a cost for hydrogen power of] $35 per megawatt-hour in the next 10 years. I’ve since spoken to more people who are making electrolyzers. [Electrolyzers use electricity to break water into hydrogen gas, a key technology for hydrogen power generation.] There are a lot of startups really putting capital behind this technology. And I now think we can get there by 2027—so instead of 2035 or 2030. My original time scale was driven off theory. Now that I’ve seen the data points of where these entrepreneurs are really pricing their product, [the 2027 forecast for widespread adoption] feels more accurate.
What can you tell us about the market interest?
[Just last week] European Union leaders met in Versailles. They issued a proposal to import 10 million tons of hydrogen by 2030 to help reduce the reliance on Russian gas. That’s a lot of hydrogen.
Would that be enough to completely replace Europe’s dependence on Russian natural gas?
It’s significant. EU leaders are saying Europe will need 20 million tons of hydrogen, of which 10 million will be imported, and 10 million will be produced within the EU. So, to simplify, hydrogen alone could make up almost half of what Russia supplies Europe today in natural gas.
Almost half sounds significant. Was anybody on the EU level even talking about such numbers a year ago?
Not even six months ago, no. I am probably one of the strongest advocates for hydrogen, and I wouldn’t have dreamt of such an ambitious policy.
More important, can Europe produce and import that much hydrogen fuel by 2030?
It’s possible, yes. The bottleneck is going to be the availability of solar panels and factories for the electrolyzers. So you’ll need a kind of concerted, almost wartime effort. If you ask Boeing to build a new plane, it would take them probably 12 years from concept. If you ask Snam to build a new pipeline, it would normally take us five years. But during the war, you had the U.S. Air Force making airplanes in six months. So we need to compress the permitting, the procurement, the building of factories. We do it for the climate. We do it for prices. We do it for energy security.
One of the big challenges is converting the hard-to-abate industry sectors—transportation, plus makers of fertilizers, ceramics, and cement—to hydrogen. How far off is that?
Not far. We’re going to have a hydrogen-powered train in Italy next year. We’re doing a trial, too, with ceramics manufacturers.
How much is Snam committing to the development of hydrogen power?
We have a €23 billion [about $25 billion] investment program over the next 10 years. We will be creating a hydrogen corridor from North Africa to Europe as part of that. We want to make sure that we understand the technology of all things related to hydrogen really well. That doesn’t mean we want to become a technology company. We remain an infrastructure company. But we really want to understand that technology well, which means we have a research team. We do venture capital. We look at startups. We work with universities.
You’ve already been experimenting with mixing hydrogen with natural gas, and running it through your pipelines to end users. Is that the business case?
Let me frame this a bit differently. A lot of people think I’m doing this because we want to keep the pipelines full, and want to extend the life of Snam. Not everyone knows my story. I joined Snam to pursue the vision of creating a global kind of Amazon of energy, an integrated platform with technology. So we launched a biomethane business, a hydrogen business, an energy efficiency business, a reforestation business, and a sustainable mobility business. We have these five startups we’ve incubated in Snam. We’ve defined our purpose as energy to inspire the world.
