数千亿投资押注绿色甲醇，我们为什么还要进口

本文来自微信公众号：环球零碳（ID：carbon-done），作者：维小尼，编辑：Tang，头图来自：视觉中国（图为国内首单船对船加注保税绿色甲醇燃料作业在上海港落地）

4月10日，全球航运物流公司马士基的一艘集装箱货轮在上海洋山港加注了一次燃料。轮船加注燃料，本来是再平常不过的事情，但这一次却非同寻常，引来上海市领导、丹麦驻华大使、马士基首席执行官等上百位业界重要人物到现场观摩。

原来这艘名为“阿斯特丽德马士基”轮加注的燃料是“绿色甲醇”。这是中国首次大型绿色甲醇动力船舶同步加注。完成首单绿色甲醇“船对船”加注服务后，上海港将成为继阿姆斯特丹港、鹿特丹港之后，全球第三个拥有这项功能的大港。

其实，除了这次绿色甲醇加注的里程碑意义外，还有两个细节不为外界关注：

• 其一，上海洋山港并不在“阿斯特丽德马士基”轮此次航线上，“阿斯特丽德马士基”是专程而来；

• 其二，加注的绿色甲醇并非来自上海，也不是来自中国，而是从海外专程进口运送到洋山港。

第一个细节好理解，马士基选择上海加注绿色甲醇，是对中国绿色能源生产的强大信心。而上海特意通过马士基，一是展现加注能力，二来也是表达了打造全球绿色航运中心的决心。

但第二个细节，就让人费解了。作为甲醇的生产大国和消费大国，为什么加注一个绿色甲醇还要进口呢？

这正触及了绿色甲醇产业在中国发展的痛楚和尴尬地位。

尽管绿色甲醇产业最近很火，尽管我国目前规划布局绿色甲醇项目众多，但还没有一个真正落地，绿色甲醇实际生产量和交易量均为零。即使有些号称绿色甲醇的项目已经投产，也不符合相关国际标准，不是严格意义上的绿色甲醇。

航运业是一个国际化很高的行业，即使你在国内自称“绿色”和“可再生”，但不符合别人标准，也是不受认可的。

那么，国际上到底怎么定义绿色甲醇的呢？其实，国际上对绿色甲醇并没有统一的定义，但有两个比较权威的说法。

一个是来自国际可再生能源署（IRENA），在2021年的《创新场景：可再生甲醇》报告中，IRENA按甲醇的生产原料来源将其分为绿色甲醇、蓝色甲醇、灰色甲醇和棕色甲醇，当原料氢气和二氧化碳的来源均为可再生时，合成的甲醇才可以认定为绿色甲醇。

按照这个要求，只有两种方式制取的甲醇才能称为“绿色甲醇”。

一是生物质循环利用制甲醇（生物甲醇Bio-methanol）。这里又有两种技术路径：

将生物质原料进行预处理后，通过热解气化，产生含有一氧化碳、二氧化碳、氢气的合成气，再经过催化剂合成生物甲醇。

将生物质厌氧发酵产生的沼气，直接重整，或将其中的二氧化碳分离，加氢重整，也可合成生物甲醇。

二是绿电制绿氢再制甲醇（也叫“电制甲醇”，E-methanol）。即利用绿氢和可再生二氧化碳合成绿色甲醇。

绿氢都好理解，就是用可再生电力电解水获得的氢气，或生物质制氢。这里最关键的是，什么是“可再生二氧化碳” （Renewable carbon dioxide）？

IRENA对此也有明确说法，只有来自于生物质能的或者是从空气捕集的二氧化碳才能称之为“可再生二氧化碳”。

注意，这里说的空气捕集，是指直接空气碳捕集（DAC），而不是从燃煤电厂或其他工业过程中捕获二氧化碳（CCS）的过程。

图：国际上对绿色加准的相关标准。

欧盟对绿色甲醇（或可再生甲醇）也有类似的标准。

根据欧盟最新版本的可再生能源指令（RED），满足欧盟标准的绿色甲醇可以分为生物燃料、非生物来源的可再生燃料、再循环碳燃料三类：

前两种，生物燃料类甲醇和非生物来源的可再生燃料类甲醇，跟IRENA的标准大同小异，只是欧盟对碳排放会有一些量化的要求。

关键是再循环碳燃料类甲醇，是指主要来自不可再生来源的液体或固体废物流，或工业装置运行过程中不可避免或无意生产的不可再生来源的废气和尾气。

这其实是为碳来源打开了一个缺口，把工业废气的碳捕集也纳入其中。根据《欧盟可再生能源指令（REDⅡ）》的补充条例，考虑脱碳进程，在短期内，利用已计入欧盟排放交易体系，在工业中捕集获得的二氧化碳制备甲醇可以暂认为绿色甲醇。

欧盟对可再生二氧化碳的来源，划定了几个可行范围：

（1）从空气捕集的CO₂。

（2）地质来源的CO₂。

（3）由生物燃料、非生物来源的可再生燃料和再循环碳燃料燃烧产生的CO₂。

（4）能源行业（火电、炼油、焦炉）、冶金制造业、矿物制品业及造纸业所排放的CO₂。

但是对于第四种碳来源，欧盟是有前提条件的，其上游已被有效的碳定价系统覆盖，并且这些排放已受到碳定价的约束。此外，火力发电所排放的CO₂仅可用到2035年，而其他使用非可持续燃料的工业CO₂排放也只能用到2040年。

更关键的是，这类甲醇的全生命周期碳排放不超过28.2克二氧化碳每兆焦，相当于每千克甲醇的碳排放量不得超过约0.56千克CO₂。

但根据IEA报告显示，即使用煤电厂捕捉的二氧化碳和可再生电力制氢生产的甲醇的碳排放也达到了33.1克二氧化碳每兆焦。

不管是IRENA对绿色甲醇的建议，还是欧盟指令标准，真正的“绿色甲醇”标准还是很高的。不仅要考虑绿氢的来源，还要考虑碳的来源。很多企业，在绿氢这个环节，就达不到标准，更不用说可再生碳源这个要求了。

按照欧盟规定，要求绿氢必须来自完全可再生电力或绿电比例超过90%的电网电力。这对很多通过风光发电，先上到大电网进行交换，然后通过大电网来制取绿氢的项目，是不符合要求的。

此外，如果企业想要通过碳源界定来确定是否符合绿色甲醇要求，还需要进一步对碳源来源的溯源，以满足国际市场对于绿色甲醇越来越严苛的要求。

首先，DAC的碳源，因为投资巨大，每吨碳的成本也很高，国内几乎没有这种项目。目前国内碳源主要是通过CCS，或者生物质和清洁煤。

目前来看，国内生物基二氧化碳是比较容易满足欧盟排放限制要求的。所以，原料来源于生物质的绿色甲醇将是出口发展主要方向。

但生物质甲醇存在一个很大问题，就是生物质的来源。

按照业界一般说法，一吨生物甲醇消耗生物质大概3~4吨。但这个是干燥无灰基消耗量，按照化工专家杨小山的测算，若折算成收到基含水20%，含灰20%的生物质秸秆，则每吨甲醇需要秸秆原料6.12吨。除此之外，还应考虑到秸秆每倒腾一次就有消耗，存放过程还会有损耗，合计保守暂按10%考虑，则每吨甲醇需要秸秆原料6.8吨生物质。即10万吨的绿色甲醇需要68万吨秸秆。

在中国，基于生物质原料的生物甲醇需要大面积收集生物质来维持供应，且生物质原料比较分散，还面临与其他作物的竞争、生物多样性、规模小、季节性等问题。

为了寻找便宜的碳来源，目前在国内还比较流行“绿氢+煤”，“绿氢+工业废气”制甲醇，这些项目虽然可以大幅降低碳排放，但很难满足出口要求。

图：2023年绿色甲醇规划项目突然猛增，超过绿色液氨。来源：化工平头哥

绿色甲醇未来的市场空间确实很大。首先来自于“高碳醇”的存量替代。若对现有“高碳醇”存量市场分别实现10%～50%的逐步替代，则到2050年绿色甲醇的市场规模预计为5000万～2.5亿吨。

其次是绿色航运业的增量需求。无论是国际海事组织还是各国政府，对推进减排要求越来越高，时间表越来越紧。

2023年，国际海事组织设定了到2030年实现5%～10%的零碳航运燃料使用比例目标；自2024年1月起，航运业也被纳入欧盟碳排放交易体系，船东需缴纳其碳排放量40%的碳配额，且这一比例将在2026年提升至100%。

克拉克森数据显示，2023年约有539艘替代燃料船舶的新船订单，其中125艘为甲醇双燃料订单，占比近1/4。另据测算，当前全球燃料油需求约为3.5亿吨，若其中20%替换为甲醇，则未来船运业甲醇需求量将达到1.4亿吨。

庞大的市场需求，给绿色甲醇提供了上位的机会。从2023年以来，我国一大批绿色甲醇项目陆续获批。仅2023年，总投资额达1500亿。

进入2024年来，更大规模的绿色甲醇项目相继获批，比如中船通辽市50万千瓦风电制氢制甲醇一体化示范项目、吉利全球首个亿吨级液态阳光绿色甲醇制造项目、金风兴安盟50万吨绿色甲醇项目等。今年以来，仅中广核就有4个绿色甲醇项目陆续备案、签约，总投资合计超200亿元。

其中，更有意思的是，中船通辽绿氢项目备案信息变更，绿氢消纳方式从先前规划的“合成绿氨”变更为“合成绿色甲醇”。

绿色甲醇市场虽未来可期，但在可持续原料供应保障性、燃料生产经济性以及大规模生产技术方面，都存在很大风险。

而且，大规模布局绿色甲醇，众多企业是否能够找到愿意为其投资买单的客户，目前仍是未知数。目前市场还缺少愿意为绿色甲醇支付绿色溢价的资本，市场主要在欧洲，但欧洲的标准又极其严格。

从国家层面看，还需要制定一套规则和标准。包括制定一套“绿氢（氨、醇）术语”标准，明确绿氢的定义，确定绿氢（氨、醇）生产场景，定量温室气体排放阈值。

同时结合国内氢能产业发展，研究制定符合我国国情，同时与国际标准接轨的绿色氢基能源标准，降低绿色贸易壁垒和国际监管风险。

另外，推进绿色氢基能源市场和碳市场深度融合也非常重要。通过市场引导资本进入，有利于推动技术创新和进步。

绿色甲醇跟绿氨、绿氢一样，市场正在孕育中，一定会迎来春天，但最后拼的还是技术和价格，只有那些技术领先，能生产出价格低廉，又绿色低碳新能源的企业，才有未来。

参考资料：

[1]碳索氢能：为什么今年绿氢制甲醇项目变多了？

[2]能联社：绿色甲醇投资“一拥而上” 潜藏风险需警惕

[3]中国能源报：绿色甲醇投资“热”需要“冷”思考

[4]36氪：绿色甲醇，火得挺“突然”

[5]易普斯能源科技：绿色甲醇 | 当前和未来的生产成本分析

[6]化工平头哥：绿色甲醇行业有望迎来爆发式增长？

[7]东方化工：碳中和系列报告十：看好绿色甲醇发展空间

[8]可再生能源动力专委会：绿色/生物甲醇市场规模及驱动力浅析（下）潜在风险

[9]石化行业走出去联盟：船运市场成为绿色甲醇产业发展的最大驱动力！

[10]杨小山：一吨绿色甲醇到底需要消耗几吨秸秆？

[11]亚化咨询：中国绿色甲醇成本与盈利能力分析

[12]解放日报：船用绿色甲醇加注，上海首尝鲜

本文来自微信公众号：环球零碳（ID：carbon-done），作者：维小尼，编辑：Tang

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