氢能标准的未来在于模块化

任何旨在制定氢能标准的努力，都必须与把全球升温幅度控制在 1.5 摄氏度以内的迫切需要保持一致。它还必须足够灵活，以覆盖广泛的氢能产品和应用场景。《绿氢标准》（Green Hydrogen Standard™）采用模块化的做法。这支持不同司法辖区、不同产品与不同应用之间的互操作。它还提升透明度与问责性，有助于在生产者、消费者和其他利益相关方之间建立信任。
氢能标准的「协调统一」「互操作」与「互认」是当下的热门话题。倘若真有一项覆盖面完整、并获得所有利益相关方一致全力支持的单一标准，那当然再好不过。实际情况恰恰相反，国际能源署（IEA）近期的一份评估凸显出氢能标准日益加剧的碎片化。各国在「体系边界」和排放阈值上采取不同的立场。有些只关注排放计量，有些则处理更广泛的社会与环境考量。标准在不同行业和不同氢能用途之间也存在巨大差异。例如，即便在欧盟内部，交通、海事、航空和工业部门对氢能标准的做法也不尽相同。IEA 警告说，这种碎片化正在削弱国际氢能贸易的发展。
好消息是，围绕如何计量不同制氢路径的温室气体排放，全球共识正在形成。这项工作由经济中的氢与燃料电池国际伙伴关系（IPHE）主导，且已启动把这一方法固化为 ISO 标准的工作。一个关键问题在于，这项工作回避了一个本质的问题。如今所生产的氢，绝大多数都会造成极其巨大的温室气体排放（常常是每千克氢超过 10 千克二氧化碳当量）。预计未来 30 年氢产业将增长 500% 甚至更多，因此必须就温室气体排放阈值达成一致，并且这一阈值要与各国及全球把升温控制在 1.5 摄氏度以内的气候承诺相一致。然而，IPHE 和 ISO 都没有处理这个问题。遵循这一路径的氢认证体系存在认可不可持续项目、为洗绿开绿灯的风险，因为它们可能只是宣称已按 IPHE/ISO 方法评估过，这就足以给项目蒙上一层可信的外衣，即便它实际上造成高排放。
下图展示了当前氢能标准碎片化的状况。
大多数人会认同，氢的排放标准应当是全面的，覆盖从生产一直到终端使用的整条价值链。但如今多数标准的设计思路并非如此。有些只关注「生产环节」，无视上游与下游的排放。有些雄心更大，覆盖「油井到车轮」或「油井到交付点」的排放，但即便是这些标准也漏掉了重要的温室气体排放，包括与最终使用相关的排放以及贯穿整条价值链的隐含排放。
氢标准需要覆盖一系列产品及其衍生物（如氨、乙醇和可持续航空燃料（SAF）），也要处理联产品（如氧气和二氧化碳）的问题。这使得「同类对同类」的比较颇具挑战。通常而言，没有任何单一主体能够掌控整条价值链，因此要核实生命周期排放，就必须依靠多方之间的协作。
在各国和各企业制定氢能战略时，它们对氢能标准的做法通常反映自身的国情与比较优势。当你在某种资源或某项技术上持有既得利益时，就难免产生强烈的动机，去推动一套能把你偏好的技术照得最亮的标准框架（亦即一套「体系边界」）。
要克服这种碎片化，我们必须停止指望一个由中心机构统一认可的、包罗万象的单一标准。相反，我们需要把问题拆解为若干模块，并使用开放的数据标准，使生产者、客户与监管者能够在整条价值链上、跨越不同辖区彼此共享信息。
氢标准与认证的模块化路径
GH2 的《绿氢标准》（Green Hydrogen Standard™）对氢标准采取模块化做法。我们的做法建立在三项关键原则之上。
第一，任何标签与分级体系都必须与各国和全球把升温控制在 1.5 摄氏度以内的气候承诺清晰对齐。要让氢兑现其应对气候变化、为我们经济中的关键行业（如钢铁和航运）脱碳的承诺，排放需要在 2030 年前趋近于零。《绿氢标准》是模块化的，但这并不意味着怎么都行。该标准设有一组任何时候都必须满足的最低要求，包括氢 1 千克、氨 0.3 千克的排放阈值。
第二，我们承诺对温室气体排放开展全生命周期分析（LCA），其中包括隐含排放。我们对绿氢和绿氨的排放阈值基于与 IPHE 一致的「油井到门」方法学。不过，标准也要求项目运营方核算并报告与储存、转化和交付氢及其衍生物相关的排放，并鼓励项目运营方核算并报告隐含排放。GH2 董事会承诺按年度周期审视经 GH2 认可项目的表现，预期排放评估框架的边界可以逐步拓宽，排放阈值将按不断涌现的最佳实践予以调低。
第三，我们承诺高水平的透明度和细颗粒度的报告，以增强信心、推动问责。我们的认可与认证方法不只是核实 12 个月内满足氢 1 千克、氨 0.3 千克的阈值——那只是获得认可的最低要求。此外，项目运营方需要证明其具备更精细的排放计量体系。对于每一吨氢产量，GH2 认证都将核实其排放。我们正在开发的认证体系提供选项，可把数据拆解到不同的生产环节，并在数据可获得时提供其他信息，包括核实时间匹配、隐含排放估算以及运输与储存环节的排放。
一个很好的例子是我们为使 GH2 认可与欧盟交通部门对「可再生氢」的定义保持一致而开展的工作（该定义同样适用于进入欧盟的进口氢）。欧盟规则（见此处）要求：必须部署新增的可再生电力来生产绿氢，且可再生电力要在时间和地点上与电解槽相匹配。规则设有过渡期，在 2028 年前开始生产的项目可豁免「额外性」要求以及若干国家援助限制，并且到 2030 年之前氢生产只需按月与可再生电力匹配，此后转为按小时匹配。以这种方式生产的绿氢，其碳强度在「油井到车轮」口径下（即包含氢及其衍生物的储存、转化与交付）必须低于每千克氢 3.4 千克二氧化碳当量。为满足这些要求，GH2 的认可与认证将提供一个选项，在生产环节核实对欧盟要求的遵守情况。这些信息随后可与其他数据相结合，用以核实是否遵守欧盟的「油井到车轮」要求。
仅仅给自己的产品贴上「绿氢」「清洁氢」或「低碳氢」的标签是不够的。正如我的数学老师查尔克先生常说的那样：「你得把演算过程写出来。」就氢相关的排放而言，这意味着在流程的每一步都做细颗粒度的排放报告，使这一商品从生产者手中流向消费者的过程中不丢失任何信息。这也是为什么需要一个强有力的原产地证明体系，例如质量平衡法，以便氢气能够被完整可信地追溯至消费者。更详尽的信息将帮助排放最低的生产者，从客户、投资者、政府机构以及承载这些项目的社区那里赢得所需的支持。