沙特NEOM新城：用绿氢撑起王国的未来

提到未来世界，很多人先会想到好莱坞电影的场景：充满科技感的建筑、让人眼花缭乱的技术、迥然不同的生活方式。

在中东，这样的场景或将上演。近年，为了摆脱对于石油产业的依赖，以阿联酋为代表的中东国家寻求多元化发展，开展各种基建升级改造。一座座未来城市像雨后春笋般拔地而起，豪华的超七星级酒店、庞大的购物中心、前卫而又华丽的艺术馆竞相落地。

被称为“世界上最典型的伊斯兰国家”的沙特阿拉伯也加入这支基建大军。2017年，沙特年轻的王储穆罕默德·本·萨勒曼向世界宣布：将建设一个名为NEOM的新城。

NEOM位于沙特阿拉伯西北海岸，面向埃及，横跨红海，占地2.65万平方千米，包括居住区、港口区、商贸企业区和科研机构区等。

NEOM一词来自希腊语和阿拉伯语，“NEO”是希腊语“新”的意思，“M”则是阿拉伯语“Mostaqbal”（未来）的缩写，合起来意为“新的未来”。

非典型伊斯兰城市

城如其名，NEOM 的定位是面向未来。这座城市不再依靠石油经济，而是依靠以高科技和旅游为中心的全新经济模式，为人们展现出一幅可持续的未来城市蓝图。

在萨勒曼王储为NEOM制作的宣传片里，人们似乎看到了一个乌托邦——在这里，你很少能见到穿着白色长袍的人，取而代之的是来自全球各地的居民，他们或开着越野车在沙漠驰骋，或在实验室里专注工作。

在NEOM 规划宣布后的第3年，萨勒曼王储对外公布了NEOM 特区的第一个大型项目——The Line社区群。

这是一个狭长如线的社区群，全长170千米。设计者的理念是“以人而非以道路为中心”。为实现这个目标，每个区的居民的住所、生活和工作范围都在5分钟步行距离之内。这样做的目的，是帮助居民减少因距离带来的不便，从而让他们能把更多时间用于提升自身健康和生活质量。

除了道路和基础设施的不同，The Line还采用人工智能（AI）技术，提升城市基础设施的认知和持续学习能力，以不断提高预测水平。据预计，The Line90%的可用数据将用于增强基础设施的能力。而当前，全球主流智能城市的数据利用率通常只有1%。

“人们将乘无人机上班，让机器人打扫房屋。城市将在技术上取代硅谷，在娱乐方面取代好莱坞。在这里，还将完成基因改造等项目，让我们的人民获得更为强壮的身体。” 萨勒曼王储说。

值得注意的是，The Line新城的能源供应全部来自可再生能源，且不排放二氧化碳。这座新城预计在2025年完成，投资1000~2000亿美元。据测算，这里将创造38万个工作岗位，为沙特的国内生产总值贡献480亿美元。

沙漠中的绿氢实验室

从2017年开工至今，NEOM尚无落地项目，The Line的“零碳社区”设想也像空中楼阁。这不禁让人产生疑问，这位财大气粗又爱异想天开的王储到底如何推进他的梦想。国际投资者也始终在等待切实可行的计划。正在这时，一个亮点出现了。

2020年6月，美国气体化工集团加入NEOM新城建设计划,并宣布将投资50亿美元，建设一座装机容量为4吉瓦的制氢厂。

开发氢能是目前世界上很多国家都在进行的尝试。氢能最大的好处，是使用时只排放水、不排放二氧化碳，这将有效减缓温室效应对地球气候的影响。同时，氢能具备高密度和高能效等特点，适合用作工业燃料。

在多种类型的氢能中，用新能源制造的绿氢是真正实现二氧化碳零排放的氢能。但受制于新能源成本偏高等因素，绿氢目前的生产成本偏高，很难实现市场化量产。

而沙特最大的优势，正是低廉的新能源成本。

众所周知，沙特是近年新能源行业的一匹“黑马”，这与其得天独厚的自然条件不无关联。阿拉伯半岛的日照强度非常高，风速适中，适合建设太阳能发电厂和风电场。经过多年发展，沙特的新能源装机已经达到了相当规模。

资源好、规模大，加上光电转化技术不断突破，沙特的新能源电价屡创新低。2021年4月，沙特600兆瓦的Al Shuaiba光伏项目开发方宣布，将以破世界纪录的每千瓦时1.04美分的低价出售电能。据研究，光伏电价在每千瓦时3美分以下时，制氢成本将可与天然气制氢充分竞争。

2021年年初，当人们还在对The Line新城的能源计划能否实现存疑时，气体化工集团与德国的蒂森克虏伯重工集团签署了一份协议，后者将为NEOM提供电解技术和电解槽，用于绿氢的生产。据测算，新建制氢厂每天的产氢量将达到650吨。

氢能实现商业化的另一个问题是储存和运输。氢是一种易燃气体，对储存和运输都有相当高的要求。管道储运氢气需要使用特殊的钢管，对管路焊接的质量要求也非常高，因此造价很贵。

另一种储运方法是把气体氢压缩制冷成液态氢。这种方法需要高于大气700倍的高压和零下253摄氏度的低温，需要消耗大量能源。而且，液氢的能量密度只有天然气的四分之一，且液氢会脆化金属容器。一旦气体从裂缝逃逸，就会有爆炸的危险。

考虑到上述因素，参加NEOM项目的气体化工集团采取了最新的氢-氨-氢转化运输技术。工厂在氢能生产的过程中，借助气体分离装置把氮从中分离出来，作为氢制氨的原料。然后再利用丹麦Haldor Topsoe公司的多项催化技术，将氢转化成氨。据称，每天电解生产出来的650吨绿氢可以转化成每年120万吨的绿氨。氨的运输比氢容易得多。气体化工集团将负责绿氨的充装和运输，并且在运送到用户端时，再把氨重新转化成氢。

气体化工集团在签署合同的同时宣布：将在原来的50亿美元的建设投资之外，再追加20亿美元用于建设充氢和输送氢的设施。

如果一切顺利推进，NEOM的绿氢工厂将是新能源开发之路上的里程碑。它第一次大规模综合利用多项先进技术，实现了绿氢从生产到储存运输和利用的全过程，让NEOM“零碳城市”目标成为可能。

即便NEOM的绿氢厂成为世界上最大的绿氢厂，它的氢能生产规模也只相当于1.5万桶石油/日，这与沙特每日开采的900万桶原油相比有相当大的差距。当下，NEOM特区规划的首席执行官Peter Terium有扩大的想法，他指出，装机4吉瓦的制氢厂只是开始，还要建设数个类似规模的制氢厂。第一个制氢厂的投资无疑是巨大的，但今后，投资将随着交付成本降低而减少。未来更多制氢厂将落地，最终实现15~30吉瓦的总装机容量。

无论Terium的设想能否实现，建设NEOM绿氢厂的意义都是重要的，因为它既在帮助一个严重依赖石油美元的王国转型，又将为其他国家对绿氢市场化的探索提供更多宝贵经验。