德國正在經歷從以化石燃料為基礎的經濟向以風能和太陽能為主導的可持續能源基礎設施的巨大的轉變。

盡管遭受了各種挫折，以及成本上升，但德國民眾和公司對變革表現出強烈的熱情和堅定的決心。

同時，技術上的挑戰也是非常嚴峻，堅持這條路可能會完不成到2050年實現二氧化碳無排放經濟的目標。

德國為了實現這一偉大的改變，柏林最近決定采用多樣化的方法。

德國這個歐洲最大的經濟體將向歐洲供應20個新的研究設施，1.1億美元用于測試用于工業規模應用的新型氫基技術。

額外資金專門用于“結構變化”地區，這些地區受能源轉型影響最大，如有煤礦的地區。

回到正軌

德國人是環保主義和能源轉型的堅定支持者。

該國已經開辟了一條漫長的道路來解救早已無法擺脫煤炭和石油的國家，德國在1990年生產了10億噸二氧化碳。從那時起，德國已經將溫室氣體排放量減少了近四分之一。

然而，近年來，減排的步伐已經停滯不前。最重要的是，隨著日本福島的核災難導致全球對核電恐懼和禁核的愿望，這給德國的清潔能源和可持續發展目標帶來了額外的壓力。

分析德國的清潔能源，好的一面是多年來可再生能源發電量穩步上升。

然而，經濟條件的改善新增了石油產品的消耗，這在很大程度上抵消了可持續性領域的成果。

可再生能源目前產生德國三分之一的電力，但在未來幾十年想逐步淘汰核技術和燃煤電廠，首先要解決風能和太陽能發電間歇性的技術挑戰。

政治挑戰

由于能源轉型，德國政策制定者意識到其基礎設施存在缺陷。

風能和太陽能間歇性是廣泛應用的最大挑戰，就是要解決在沒有陽光，或沒有風的時候，電網的穩定性。

在世界上大多數地區，天然氣電廠被視為解決這一問題的理想方法，因為它可以相對迅速的起停。同時與煤相比，二氧化碳排放量減少了一半。

因此，德國政策制定者支持有爭議的NordStream2管道，該管道將直接從俄羅斯向德國輸送55億立方米的天然氣。

盡管歐盟的反對和美國制裁的威脅，柏林仍然支持管道項目。重要原因是當特種和煤電廠逐步淘汰時要天然氣來維持電網穩定性。

然而，除了天然氣之外，柏林還決定實現多樣化和投資替代能源，因為天然氣的進口將使其能源依賴外國生產商。

氫氣可以成為能源載體，減輕德國對外部能源供應商的過度依賴，同時為剩余的可再生能源儲存供應解決方案。

投注氫氣

德國不是第一個投入大量資金用于研究和開發氫能的國家。

在亞洲，尤其是日本和我國，氫氣已經成為政策制定者和公司關注的焦點，氫能的明顯優勢和政府的鼓勵和補貼，全球氫能產業如火如荼。

然而，氫氣的基本技術特征阻礙了其大規模的發展和應用：1.能量載體的高可燃性，2.相關的復雜性和安全風險。

政府官員認為，在正確的政策框架內和私營部門的充足投資下，氫基技術的成本可能與光伏電池的成本媲美。

根據FNBGas的常務董事IngaPosch的說法，“氫氣是目前該國能源轉型中最熱門的話題之一。私營部門的興趣非常大。過去，德國人過于關注電氣化經濟，所以，現在我們正在推遲這個過程。”

盡管德國的公司已經在有關氫的新技術和應用上進行了大量的投入，但德國經濟部長彼得·阿爾特邁爾（PeterAltmaier）表示，我們要讓德國成為“世界第一”。

德國要實現可再生能源和氫能的世界第一，氫的特性本身可能是實現這一目標的最大障礙。

德國的公司首先要提高成本效益，并開發工業規模運營的應用，以便可能在一個世紀內實現能源的自給自足。

在氫能和燃料鋰電池產業的布局

德國在氫能方面的推廣應用在燃料鋰電池車、通信基站、家庭熱電聯電站、加氫站等方面都有很好的應用。

截止目前，德國已投資3.93億歐元融資支持氫能及燃料鋰電池技術發展。其中，55%的融資用于氫生產和基礎設施的運輸。

加氫站布局

截止目前德國已有加氫站63座，第64座加氫站正在建設中。2019年，德國加氫站數量預計將新增到100座，其中已經詳細規劃好了31座加氫站的地理位置。

另外，德國加氫站的數量已超過美國，僅次于日本，成為全球擁有加氫基礎設施第二多的國家。

組建H2Mobility、AutoStack-Industrie聯盟

2015年，法國液化空氣集團、戴姆勒、林德、OMV、殼牌和道達爾等公司聯合組建H2Mobility聯盟。

該聯盟意在德國建立全國性700bar加氫站網絡，為燃料鋰電池車在全國打造氫基礎設施，也為燃料鋰電池車在德國的發展供應良好環境。

目前，H2MOBILITY將在德國布倫瑞克漢堡街的殼牌加油站中建造加氫設施。該加氫設施將采用液化空的氫氣加注技術，建設于今年開始，聯邦運輸和數字基礎設施部將為此項目供應950,000歐元的資金。

2017年，德國政府組織本國汽車行業領導公司成立了一個6000萬歐元、為期三年的聯盟，研究汽車燃料鋰電池堆的大批量生產。

另外，該聯盟由德國汽車制造商寶馬和供應商倡議成立，旨在2020年之前為德國和歐洲燃料鋰電池汽車的商業引進供應技術、經濟和科技支持。

除寶馬外，該聯盟還包括戴姆勒、德納、福特研究和創新中心、科德寶高性能材料、Greenerity、NuCellSys、燃料鋰電池公司、PowerCellSwedenAB、德國優美科、大眾集團、德國巴登符騰堡州太陽能和氫能研究中心，這些公司在汽車制造和燃料鋰電池技術領域都有極高的建樹。

目前，該聯盟成員也正在研究建造一個靈活的廠，目標產量為每年3萬個燃料鋰電池堆。

成立國家氫能與燃料鋰電池技術組織

德國政府除了聯合公司布局氫能和燃料鋰電池產業外，還在政策及資金上予以支持。

德國在氫能和燃料鋰電池領域專門成立了國家氫能與燃料鋰電池技術組織，以進行相關領域的工作。

啟動氫和燃料鋰電池技術國家創新計劃

2006年，德國政府、工業和科學界達成戰略聯盟，啟動稱為氫和燃料鋰電池技術國家創新計劃（NIP）的長達10年的重大項目，并已取得了卓越的成就：

？NIP為750個項目總計投入約7.1億歐元。

？受資助項目自籌資金6.9億歐元，第三方資助2千萬歐元。

？共240家公司，50家科研和教育機構以及公共部門得到NIP的資助。

NIP共募集14億歐元的專項資金用于2007~2016年的氫能項目開發。募集資金中的7億歐元由德國政府出資，剩余資金則按項目合作制度由產業供應。

另外，在國家創新計劃的支持下，德國還安裝了300座基站燃料鋰電池電源。

NIP計劃的成果有效地激勵了當局者，德國政府計劃將這個成功計劃延續到2026年，即開始第二階段的設計。

研發氫能列車

德國政府尋求使用燃料鋰電池火車來解決環境和電氣化程度低的問題。在過去三年內，德國投資研發了氫能城際列車的樣車，并打算在清潔能源列車領域邁出領先一步。

2018年十一月九日，阿爾斯通公司宣布，由他們生產的世界首款以氫為能源的火車將于2021年在德國正式開跑，采購數量為14輛氫燃料鋰電池列車，包括30年維護和能源供應的合同與德國下薩克森州地方交通局簽署。

按計劃從2021年十二月起在庫克斯港、不來梅港、布雷梅爾沃德和布克斯特胡德之間運送旅客，在14條路線上使用燃料鋰電池列車取代原先以柴油為動力的列車。