綠氫需求增加

節能減碳氫經濟 德國引領氫能發展

為應對氣候變遷並減少碳排放，德國積極推動去碳化措施，發展氫能經濟，並改進綠氫製程以應對高昂成本。未來，綠氫將成為關鍵能源，透過政府的基礎設施建設與融資補助，助力中小企業實現碳中和目標。

文■慕尼黑台灣貿易中心、杜塞道夫台灣貿易中心　圖■ Pexels

為了落實《聯合國氣候變化架構公約》京都議定書（Kyoto Protocol），歐盟自2005年起推出排放交易體系（EU ETS），提倡「汙染者付費」，對歐洲境內發電、供熱、能源密集型工業及航空業設定碳排放上限，並逐步降低。

碳排配額可透過拍賣進行交易，企業若超額排放需購配額。EU ETS 碳排價格於2023年初創下100.34歐元／噸的歷史新高，隨後由於工業產量衰退、碳排需求降低，2024年10月底價格約為65歐元／噸。

歐盟EU ETS 上路 德引入排放交易體系

依據2024年10月國際貨幣基金（IMF）發布的「歐洲經濟展望」報告，2024年歐盟整體與歐元區全年預估的經濟成長率（GDP）分別為1.1％和0.8％，其中前三大經濟體德國、法國和義大利的經濟表現都顯疲軟，對德國的GDP 預估值更是由半年前的成長（0.2％）修正為停滯（0.0％），對EU ETS 體系的推動不啻雪上加霜。

另一方面，歐盟碳邊境調整機制（CBAM）補充EU ETS，透過關稅約束進口產品，確保其碳排放與歐盟內生產的產品採用相同的碳排價格。自2023年10月起至2025年底為過渡期（僅須申報碳排量），且於2026年起全面課徵碳關稅。CBAM能夠約束歐盟進口的上游產品（高碳排產品如鐵／鋼、水泥、化肥、鋁、氫及電力等六大產業，亦包含螺絲、電線、管線、門窗等鐵、鋼和鋁製品），但卻無法約束進口的下游（用於B2B 或B2C，如白色家電）產品。然而，EU ETS 與CBAM，造成歐盟業者和歐盟以外業者銷售成本差距愈來愈大，又對歐盟內中小企業造成行政負擔，推動相當不易。

德國《燃料排放交易法》（BEHG）自2021年起引入排放交易體系（nEHS），還擴充EU ETS歐盟碳未涵蓋的產業（包括建築和交通運輸）的燃料排放價格。不過，與EU ETS不同的是，nEHS是規定燃料供應商為消費者的碳排付費。根據BEHG，每噸碳排的價格在2025年是55歐元、2026年在55至65歐元間，2027年起碳價由市場決定。德國燃料業者將碳價轉嫁給消費者，間接促使後者降低消耗，進而達成減碳目的。

碳排減量成效佳 企業配合度與採購意願高

德國碳排量自1990年以來已大幅減少，2023年總排量為6.74億公噸，較2022年下降1成。產業碳排量依序為能源、工業、交通運輸、建築、農業等。根據德國安永（Ernst & Young）2023年針對該國企業進行的調查，後者對節能減排意願極高，且主要考慮減少製程中的間接碳排，超過7成企業有具體的藍圖，且超過6成企業已設立減碳KPI。

然而，許多德國業者發現融入nEHS體系多有困難和限制，在企業外的挑戰方面，超過7成企業不耐審核授權程序冗長，6成難以忍受能源價格過高。因此，只有2成德國企業認為該國進行去碳化發展具有優勢，近3成企業未來打算將生產重心移到北歐及北美，在國外生產更多產品。在企業內部調適方面，超過5成企業發現去碳化所投資的成本難以吸收，且仍有5成企業缺乏去碳技術，甚至也有4成企業認為公司內部缺乏相關專業知識。

德國企業為了減少碳排，除了購買碳權外，也釋出許多相關商機，包括採購再生能源、電動車、儲能設備。在減少熱能消耗方面，德國企業7成以上願意採購LED照明設備、5成以上已對辦公或廠房進行翻新與回收熱能，目標在減少公司約2成的熱能消耗。為此所採購的品項包括光電能源設備、綠電設備、熱泵等，但仍有約1成業者尚未決定具體措施。整體而言，公司規模愈大，轉型使用替代能源的比例愈高。

發展「氫經濟」引領創新商機版圖

氫是質量最輕、也是宇宙裡含量最豐富的化學元素，在地球上存於天然氣、石油、礦物質中，最常見的是與氧氣結合形成的水分子。氫是一種用途廣泛、可跨行業使用的原料與能源，既可作為工業氣體，用來生產化肥、作為冷卻劑或用來精煉礦物油，更可作為替代燃料的基礎。

根據不同製程，以氫為基礎產生的能源，95％都是以傳統天然氣製造的「灰氫」，此外還有「褐氫」（以煤炭生產）、「藍綠氫」（透過熱裂解生產），由於仍有碳排放，難稱作理想的環保能源，就算「灰氫」的升級版「藍氫」（增加碳捕捉技術產生）、「粉紅氫」（以核能生產）、「綠氫」（利用風能或太陽能發電生產），仍然搆不上稱之為氫基能源。氫作為潔淨再生能源生產價格仍居高不下，比傳統石化燃料貴得多，是製造業望而卻步的成本難題。

根據國際能源總署（IEA）與聯合國政府間氣候變化專門委員會（IPCC）的研究結論，碳捕捉是緩解氣候變遷的重要技術。二氧化碳捕捉、封存、再利用技術（CCUS，將工廠排放或大氣中的二氧化碳進行捕集和灌入地底封存或再利用）有助於大幅減少碳排放。

氫燃料電池雖然前景看好，但與鋰電池相比仍有許多缺點。然而，氫電池續航力較高，能運用在長程運輸，成為優質的陸、海、空交通新能源選項。氫經濟鏈的應用範圍廣泛，包括航運、商用車輛、太空和偏遠地區的無人機技術。德國航空太空中心（DLR）在這方面的研究首屈一指，涵蓋地球與太陽系探索、環保科技、通訊交通和新能源開發。整個氫經濟鏈從氫燃料設計、測試與開發，到綠氫製程技術、電解槽系統優化，再到低碳氫化合物生產技術、燃料電池研發及高效儲存解決方案，都具有長期商機潛力。

德國需求激增 成本控制牽動發展

全球工業每年消耗約9,500萬噸氫氣，德國年消耗量為170萬噸。根據德國政府的氫能策略，2030年德國的氫年消耗量將達300萬噸，未來5年德國對綠氫的需求將會增加，包括：煉鋼廠用於生產碳中和鋼，以及煉油廠用以取代現有且價廉的灰氫等。綠氫可望成為未來重要的環保能源，改善氣候變遷至為重要。但實際上，目前生產綠氫的成本高昂（約灰氫的5倍），加上生產綠氫的電解槽系統造價昂貴，更加拉高業者進場的預算門檻。要將綠氫的製程（傳統電解法）改善，才有可能將目前生產成本（8歐元／公斤）降低（理想是5歐元／公斤甚至到1.5歐元／公斤），並取代灰氫，成為主流產品。

基礎設施與融資補助 助力中小企業脫碳

為了發展氫經濟，需要穩定且大規模的再生能源供應，並且須有遠程電纜、運輸管道、配送路線等基礎設施。2024年德國政府已達成擴大太陽能發電目標，風電方面則有兩成的規劃系統就位。已規劃的氫運輸核心網路全長9,700公里，第一部分預定將於年底建成，將工業場地與漢堡港等進口點、儲存設施，以及日後的氫氣生產地連接起來。其中包含德國東部鄰近萊比錫市的Leuna工業區等23項「IPCEI計畫」，被德國官方列為傑出氫能專案，並已獲得歐盟委員會46億歐元資助。

現在德國還有數百個項目正待融資，以便在全國各地開始建設。官方政策引領公部門投資，進而牽動民間工商業的融資建設，對未來產業影響不容小覷。根據麥肯錫顧問公司的研究顯示，綠氫市況有望在2035年逆轉。隨著德國再生能源的供應面情況擴大而穩定，屆時綠氫可望比灰氫價格低廉，各項工業以綠氫來達成氣候中和將能成真。

考慮到中小企業較大型企業更缺少資金和技術，德國聯邦經濟部預計至2030年斥資33億歐元協助德國中小企業脫碳，只要生產過程中碳排減少40％，德國中小企業皆具備申請資格。該計畫資金將主要用以補助耗能高的基礎材料產業，例如化工、鋼鐵與鑄造、玻璃、陶瓷、造紙與紙漿、水泥與石灰等。

相關展覽
歐洲氫能技術展會暨論壇（Hydrogen Technology Expo Europe）
碳捕捉技術博覽會（Carbon Capture Technology Expo Europe）

歐洲規模最大的氫能專業展會，匯集業界氫能技術、燃料電池系統的生產商、供應商，並與碳捕捉技術博覽會同展。
展期：2025年10月21至23日
地點：德國漢堡展覽中心
網站：www.hydrogen-worldexpo.com 閱讀完整內容