蓝色氢、绿色氢与灰色氢：碳强度的区别何在

为什么氢色无法告诉你真正需要了解的信息

“氢能彩虹”的出现自有其原因。能源行业需要一种方法来区分不同的生产方式，例如基于化石燃料、化石燃料加碳捕获以及可再生能源等。颜色标签为市场提供了一种共同的语言。这种语言一直沿用至今。但它不仅无济于事，而且从未精确到足以支持市场当前需要做出的商业决策。

例如，绿色氢气与蓝色氢气的区别似乎暗示着一种明确的等级划分。但事实并非如此。一个依赖高碳电网供电的绿色氢气项目，其碳强度（CI）可能高于一个管理良好且严格控制甲烷排放的蓝色氢气设施。与此同时，如果一家蓝色氢气工厂的碳捕获率较低，且上游天然气供应存在泄漏问题，其实际表现可能远不如其“低碳”标签所暗示的那样理想。

简而言之，颜色仅能反映生产方法的大致情况。它并不能说明每生产1公斤氢气实际排放了多少公斤二氧化碳当量。

对于负责制定实际财务和合规决策的采购团队、投资者以及ESG负责人而言，这个数字才是关键。碳强度（CI）——氢气以kgCO₂e/kgH₂为单位，氨以tCO₂e/tNH₃为单位——是能够实现横向比较且经得起严格审查的衡量指标。

碳强度入门

碳强度衡量的是单位产出的温室气体排放量。对于氢气，其单位为每生产1千克氢气对应的千克二氧化碳当量；对于氨，其单位为每吨氨对应的吨二氧化碳当量（或千克二氧化碳当量/千克氨）。

与总排放量报告不同，碳强度（CI）是按产出进行标准化处理的，这使得它在比较供应商、项目或减排路径时具有更强的可操作性。

气候影响（CI）早已超越了ESG报告的范畴。如今，它不仅影响商业合同的制定，还左右着价格溢价的形成，决定着企业是否符合欧盟《非生物来源可再生燃料》（RFNBO）标准及碳边境调整机制（CBAM）等框架下的合规资格，并影响着资本配置决策。

如果您正在拟定氢气承购协议，或围绕氨气构建投资论点，条款中很可能已写入了临界收益率（CI）的阈值。（如果尚未写入，也应当写入。）

灰色氢、蓝色氢与绿色氢——每种路径的实际含义

在评估碳捕获与封存（CI）之前，您需要了解各种生产路径以及排放的来源。即使在同一颜色类别内，氢气也并非都是一样的。

灰色氢（基准）

灰色氢气是通过天然气的水蒸气甲烷重整（SMR）或自热重整（ATR）工艺生产的，且不进行碳捕获。该工艺将甲烷分解为氢气和一氧化碳（最终形成二氧化碳），并将排放物直接释放到大气中。

影响灰色氢碳足迹的两大主要因素是：来自SMR/ATR工艺的二氧化碳，以及天然气供应链上游的甲烷泄漏。甲烷是一种强效温室气体，即使泄漏率很低，在20年的变暖时间尺度上也会产生显著的累积效应。

蓝色氢（含碳捕获与封存）

蓝色氢气的生产是在SMR或ATR工艺中加入碳捕获与封存（CCS）技术，从而阻止大部分二氧化碳排放进入大气层——至少在理论上是如此。

实际上，碳捕获（CI）的范围各不相同，表现最佳与最差者之间的差距相当显著。是什么导致了这种差异？这取决于捕获对象（工艺过程与燃烧过程）、捕获率、甲烷泄漏、电力来源、边界条件以及储存设施的长期完整性。

蓝氢的生产过程可能真正实现低碳，也可能仅比灰氢稍好一些，这取决于这些投入要素。如果买家仅凭颜色来选择，就无法确定自己实际购买的产品处于该范围的哪一端。因此，了解具体细节至关重要。

绿色氢能（电解）

绿色氢气是通过一种称为电解的过程制备的，即利用可再生电力将水分解为氢气和氧气。在绿色氢气生产过程中，碳排放源自驱动电解槽运行的电力。

利用专门新增的可再生能源产能（例如经过验证且时间匹配性极佳的太阳能或风能）生产的绿色氢气，其碳强度可以非常低。但若使用化石燃料占比高的电网电力生产的绿色氢气，其碳强度却可能出人意料地高。

换句话说，“绿色”这一标签描述的是预期的方法，而非经过验证的结果。绿色碳并不自动意味着零碳排放——甚至不意味着低碳排放。

究竟是什么导致了碳强度的差异

路径内部和路径之间的CI差异归根结底取决于几个可控因素。了解这些因素，才能将有依据的采购与靠颜色区分的猜测区分开来。

1. 甲烷泄漏——灰色氢和蓝色氢发展的隐形杠杆

天然气供应链中的甲烷泄漏是氢能碳足迹的重要驱动因素。假设泄漏率的微小变化就会导致最终碳足迹数值出现大幅波动。

例如，如果一家蓝氢生产设施所用的原料来自泄漏率较高的上游盆地，其碳足迹可能比宣传的要差，尤其是在20年的评估周期内。

应参考实际供应链中的实测数据，而非生命周期数据库中的通用默认值。如果供应商无法告知您天然气的来源及其经独立验证的泄漏率，请务必谨慎对待。

2. 电力采购——绿色和蓝色氢能的隐形杠杆

可再生能源发电是绿色氢能的核心所在。但“可再生”这一术语需要进一步阐释。

电网平均核算、缺乏时间或地点对应关系的、声称使用可再生能源的模糊证书，以及电力消费与可再生能源发电之间的时间错配，都可能夸大项目的表面“绿色”程度。

电力对蓝氢同样至关重要，因为它为碳捕获系统、压缩机以及辅助设备提供动力，而这些设备都会增加设施的范围2碳足迹。与使用清洁电力运行的蓝氢工厂相比，若蓝氢工厂的碳捕获与封存（CCS）系统依赖于高比例燃煤的电网电力，其碳强度（CI）将更高。

3. 碳捕获与封存（CCS）的边界及捕获率

捕获率与全系统捕获量并不相同。某设施可能声称其工艺二氧化碳捕获率达到90%，却从未将燃烧排放纳入考量。此外，捕获碳的运输和储存过程本身也会产生排放，并存在持久性风险。

评估蓝色氢气的采购团队应要求提供捕获率和配置信息，明确说明哪些排放源位于碳捕获与封存（CCS）边界之内，并提供储存完整性的证明。

4. 系统边界与核算规则

供应商针对类似设施报告的碳强度（CI）数据可能存在显著差异。这仅仅是因为他们采用了不同的系统边界。从油井到厂门、从摇篮到厂门以及全生命周期评估得出的数据各不相同。真正重要的是供应商之间边界定义的一致性。

在采购氢气时，应将边界文件作为任何成本比较的最低标准。若缺少该文件，表面数据便不可靠。

氢能深度解析——碳强度为何可能具有误导性

即使在同一颜色类别内，CI值也存在显著差异。

蓝色氢能：当“清洁”仍可能意味着高碳排放

蓝色氢气是一种低碳过渡燃料，但这仅在满足特定条件时成立。

蓝色氢燃料的高碳强度通常源于捕获率低、甲烷泄漏率高的供应盆地，或是碳强度较高的电网供电捕获系统。

在评估蓝色氢气时，应要求提供包含以下内容的最低数据集：甲烷基准、捕获方案、能源结构、边界标准以及储存证据的详细信息。

绿色氢能：为何“可再生能源”的标签并不等同于低碳足迹

并非所有绿色氢能的碳强度都相同。

如果一个项目使用电网电力，且没有专用的可再生能源装机容量或经过验证的增量，其碳减排量将取决于电网的能源结构，该数值可能远非零。

采购中的一个风险信号是，可再生能源证书表述模糊，且未明确时间或地点。高效的电解技术固然重要，但相较于电力来源，它仅是次要因素。

氨的深度解析——为何CI比较变得更加困难

氨既是能源载体，也是化肥原料。它在长距离氢运输和能源转型中正发挥着越来越重要的作用。但氨的碳强度（CI）比较却相当复杂。

氨的碳足迹主要源于其生产过程中使用的氢气。因此，氢气直接消耗量是决定总体碳足迹的关键因素。但工厂能源整合、氮气分离能耗以及直接消耗量在副产品中的分配情况，又为这一问题增添了更多复杂性。“蓝氨”和“绿氨”在边界定义和核查方面面临着与相应氢气产品相同的挑战。

数据清晰地反映了问题的严重性。 两家均被标记为“蓝色”的氨生产设施，其碳强度却可能在每吨氨0.61至1.95吨二氧化碳当量之间波动——差距超过三倍。这绝非特例。它反映了当今活跃的大宗商品市场中实际的绩效分布状况：在这些市场中，虽然使用颜色标签进行溢价交易，但背后却缺乏统一的定义作为支撑。

“优质”氨应明确披露其碳足迹，包括清晰的方法学、工厂层面的碳足迹及分配规则，以及整个生产过程中可验证的电力和天然气来源。

大宗商品价格走势及市场未来走向

大宗商品市场此前曾解决过类似的问题。原油曾被视为单一商品进行定价，但随着硫含量变得可测、可交易，最终成为价格的核心组成部分。如今，硫含量差价已成为原油估值的标准指标——尽管市场仍使用“低硫”和“高硫”等术语，但这些术语背后已有了精确且标准化的阈值。

氢气和氨气的碳强度也应遵循同样的路径。市场需要的不是那些模糊实际绩效差异的笼统分类，而是一个标准化的碳强度连续体——在此框架下，各类设施和货物的碳强度可进行同类比较，且每减少一公斤二氧化碳当量（CO₂e）都能带来商业价值。

自愿碳市场已经发生了这种转变。几年前，碳信用额还按项目类别出售，质量差异在价格上几乎没有体现。如今，能够反映真实减排效果的高质量碳信用额，其价格明显更高。 

氢气和氨气买家及生产商发出的信号表明，大宗商品市场也希望实现同样的转型。而支撑这一转型的基础设施——即独立、标准化且基于设施层级的碳强度（CI）数据——正是此前所缺失的。

实用买家/承购方检查清单：如何在能源领域比较持续性指标（CI）

这份检查清单将帮助您在2026年及以后评估氢气和/或氨气供应商时，从单纯的颜色标签过渡到决策级数据：

方法论说明

• 请提供所使用的会计准则、版本及系统边界
• 确认所有供应商之间的边界在比较中保持一致

实测输入值（非模型默认值）

• 关于甲烷泄漏，应提供针对具体来源的数据，而非笼统的区域平均值
• 在电力采购方面，请关注电力购买协议（PPA）的细节、增量性证明以及时间匹配情况
• 关于蓝色路径的捕获率和配置，请评估哪些内容被捕获，哪些未被捕获

不确定性与可审计性

• 在列出置信区间（CI）的主指标数据时，需同时提供不确定性范围
• 要求提供支持第三方审计的文件

合同条款

• 设置持续集成（CI）阈值，并配备当输入条件发生变化时的调整机制
• 定义报告频率和变更控制触发条件（例如，当电网能源结构或天然气采购来源发生变化时）

2026年的“美好”是什么样子

领先的氢气和氨气生产商正朝着以下方向发展：采用标准化的碳足迹（CI）计算方法；基于实测数据的可验证采购声明；支持合规性和可追溯性的完整文件记录；以及跨供应商和跨地区的可比性基准评估。

对于买家和投资者而言，2026年的“优质”意味着能够采用统一的标准，对不同设施的CI进行比较。 

颜色标签并不能代表经过验证的业绩表现——而在同色设施之间的资本回报率（CI）差距可能超过3倍的市场中，将其视为业绩表现的替代指标将构成重大风险。

Sylvera 的Sylvera

Sylvera 已将业务范围 从碳信用评级扩展至碳差异化大宗商品市场，为氢气、氨及其他大宗商品提供独立的碳足迹评估和 市场情报。以下是我们的工具如何为各类发展路径的决策提供支持。

机制的适用条件与价值评估

我们的“机制资格与价值评估”服务可帮助 生产商准确了解其设施符合哪些计划，以及这些计划在商业层面的价值。针对碳边境调整机制（CBAM）、低碳燃料标准（LCFS）、能源援助计划（EACs）等，您将获得清晰且可审计的评估结果，并按每项机制提供基于市场价格的价值估算。

碳强度评估

Sylvera 的碳强度评估为设施层面的碳强度数据提供独立的第三方评估。买家和投资者可借助我们的评估结果，有信心地对氢气和氨气生产商进行基准测试和比较。此外，我们的评估报告还提供清晰的文件记录，为采购决策、ESG 报告及合规要求提供有力支持。

大宗商品洞察

Sylvera 《大宗商品洞察》为市场参与者提供关于氢气和氨市场供应、采购动态及合同执行情况的实时数据和情报。对于买家而言，该服务有助于规避政策风险，并支持投资组合层面的采购策略；对于开发商而言，则提供竞争定位数据和市场信号，以提升项目成功率。

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关于绿色氢与蓝色氢生产的评析

颜色只是模糊的简写。碳强度才是可量化的事实。二者之间的差距——即标签所暗示的内容与设施数据所显示的内容之间的差距——可能大到足以动摇仅基于颜色做出的采购决策、合规立场以及投资论点。

如果您正在就氢能和氨能领域做出采购、投资或开发决策，请确保采用可比的资本化方法、透明的假设以及可核查的证据。随后，请使用统一的标准对供应商进行横向比较，以确保准确性。

当前市场正朝着碳强度标准化方向发展——在此模式下，每减少一公斤二氧化碳当量（CO₂e）都具有商业价值，且设施层面的数据将像如今自愿碳市场中质量评级影响价格那样，成为定价的关键依据。

这正是Sylvera 。碳强度评估和商品洞察功能可帮助团队自信地衡量、比较碳强度并采取相应行动。 申请演示。