氢能源行业分析 我国对氢能行业的重视不断提高 氢能源行业应用前景广阔2023

• 陈观秋 2023年1月3日 来源：光明日报 437 22
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近年来，随着氢能利用技术发展成熟，以及应对气候变化压力持续增大，氢能在世界范围内备受关注，氢能已经纳入我国能源战略，成为我国优化能源消费结构和保障国家能源供应安全的战略选择。氢能产业基础设施是发展氢能产业的前置条件，也是消纳我国可再生能源结构性过剩的

氢能是一种来源丰富、绿色低碳、应用广泛的二次能源，能帮助可再生能源大规模消纳，实现电网大规模调峰和跨季节、跨地域储能，加速推进工业、建筑、交通等领域的低碳化。我国具有良好的制氢基础与大规模的应用市场，发展氢能优势显著。加快氢能产业发展是助力我国实现碳达峰碳中和目标的重要路径。

近年来，随着氢能利用技术发展成熟，以及应对气候变化压力持续增大，氢能在世界范围内备受关注，氢能已经纳入我国能源战略，成为我国优化能源消费结构和保障国家能源供应安全的战略选择。氢能产业基础设施是发展氢能产业的前置条件，也是消纳我国可再生能源结构性过剩的技术选择，并能带动高端装备制造业快速发展、促进产业结构调整。

氢能产业基础设施内涵丰富，主要包括氢源、氢能储存与输送、氢能加注及氢安全等。我国氢源资源丰富多样，包括化石燃料制氢、可再生能源制氢及工业副产气制氢等;水电解制氢及变压吸附提纯氢等制氢技术与装备发展成熟;氢安全技术发展紧跟国际先进水平，高压氢气瓶和储罐技术已取得重大突破;氢能加注基础设施发展滞后于美国、日本及德国等发达国家，但近几年来呈现快速递增趋势;氢能与燃料电池技术标准体系构建完成，积极与国际接轨，标准对氢能产业发展的引领作用逐步显现。

据《蓝皮书》路线图规划，到2030年，氢能产业将成为我国新的经济增长点和新能源战略的重要组成部分，产业产值将突破10000亿元;加氢站数量达到1000座，燃料电池车辆保有量达到200万辆，高压氢气长输管道建设里程达到3000km，氢能产业基础设施技术标准体系完善程度迫近发达国家水平，氢能与燃料电池检验检测技术发展及服务平台建设形成对氢能产业发展的有效支撑。中国应进一步推动氢能源产业的发展。

能源危机开启了氢能开发和利用的探索之路

氢能作为一种替代能源进入人们的视野还要追溯到20世纪70年代。其时，中东战争引发了全球的石油危机，美国为了摆脱对进口石油的依赖，首次提出“氢经济”概念，认为未来氢气能够取代石油成为支撑全球交通的主要能源。1960年至2000年，作为氢能利用重要工具的燃料电池获得飞速发展，在航天航空、发电以及交通领域的应用实践充分证明了氢能作为二次能源的可行性。氢能产业在2010年前后进入低潮期。但2014年丰田公司“未来”燃料电池汽车的发布引发了又一次氢能热潮。随后，多国先后发布了氢能发展战略路线，主要围绕发电及交通领域推动氢能及燃料电池产业发展;欧盟于2020年发布了《欧盟氢能战略》，旨在推动氢能在工业、交通、发电等全领域应用;2020年美国发布《氢能计划发展规划》，制定多项关键技术经济指标，期望成为氢能产业链中的市场领导者。至此，占全球经济总量75%的国家均已推出氢能发展政策，积极推动氢能发展。

我国对氢能行业的重视不断提高

我国氢能产业和发达国家相比仍处于发展初级阶段。近年来，我国对氢能行业的重视不断提高。

2019年3月，氢能首次被写入《政府工作报告》，在公共领域加快充电、加氢等设施建设;

2020年4月，《中华人民共和国能源法(征求意见稿)》拟将氢能列入能源范畴;2020年9月，财政部、工业和信息化部等五部门联合开展燃料电池汽车示范应用，对符合条件的城市群开展燃料电池汽车关键核心技术产业化攻关和示范应用给予奖励;

2021年10月，中共中央、国务院印发《关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见》，统筹推进氢能“制—储—输—用”全链条发展;

2022年3月，国家发展和改革委员会发布《氢能产业发展中长期规划(2021—2035年)》，氢能被确定为未来国家能源体系的重要组成部分和用能终端实现绿色低碳转型的重要载体，氢能产业被确定为战略性新兴产业和未来产业重点发展方向。

近年来，我国氢能产业发展迅速，基本涵盖了氢气制—储—输—用全链条。

氢能产业链分析

氢能产业链的上游为制氢，我国是世界第一产氢大国，氢气产能约3300万吨。根据制取过程的碳排放强度，氢被分为“灰氢”“蓝氢”和“绿氢”。灰氢是指通过化石燃料燃烧产生的氢气，在生产过程中会有大量二氧化碳排放;蓝氢是在灰氢的基础上，应用碳捕集和封存技术，实现低碳制氢;绿氢是通过太阳能、风力等可再生能源发电进行电解水制氢，在制氢过程中没有碳排放。目前，我国氢气制取以煤制氢方式为主，占比约80%。未来，随着可再生能源发电成本持续降低，绿氢占比将逐年上升，预计2050年将达到70%。

氢能产业链的中游是氢储运，高压气态储运技术已商业化，是最为广泛的氢能储运方式。长管拖车运输灵活性高，适用于短距离、小体量输氢;液氢存储和固态储氢无需压力容器，运输便捷，是未来实现大规模氢能储运的方向。

氢能产业链下游为氢的综合应用，氢气作为一种工业原料可广泛应用于石油、化工、冶金、电子、医疗等领域，此外，氢气还可通过氢燃料电池或氢内燃机转化为电能和热能，可覆盖社会生产生活的方方面面。到2060年，我国氢能需求预计达1.3亿吨，其中工业需求占主导地位，占比约60%，交通运输领域将逐年扩大规模达到31%。

氢能源行业应用前景广阔

氢能在交通、工业、建筑和电力等诸多领域均有广阔应用前景。

在交通领域，公路长途运输、铁路、航空及航运将氢能视为减少碳排放的重要燃料之一。现阶段我国主要以氢燃料电池客车和重卡为主，数量超过6000辆。在相应配套基础设施方面，我国已累计建成加氢站超过250座，约占全球数量的40%，居世界第一。根据北京冬奥组委公布的数据，本届冬奥会示范运行超1000辆氢燃料电池汽车，并配备30余个加氢站，是全球最大规模的一次燃料电池汽车示范应用。

据中研产业研究院《2022-2027年中国氢能源行业发展趋势与投资咨询报告》分析：

目前我国氢能应用占比最大的领域是工业领域。氢能除了具有能源燃料属性外，还是重要的工业原料。氢气可代替焦炭和天然气作为还原剂，可以消除炼铁和炼钢过程中的绝大部分碳排放。利用可再生能源电力电解水制氢，然后合成氨、甲醇等化工产品，有利于化工领域大幅度降碳减排。

氢能与建筑融合，是近年兴起的一种绿色建筑新理念。建筑领域需要消耗大量的电能和热能，已与交通领域、工业领域并列为我国三大“耗能大户”。利用氢燃料电池纯发电效率仅约为50%，而通过热电联产方式的综合效率可达85%——氢燃料电池在为建筑发电的同时，余热可回收用于供暖和热水。在氢气运输至建筑终端方面，可借助较为完善的家庭天然气管网，以小于20%的比例将氢气掺入天然气，并运输至千家万户。据估计，2050年全球10%的建筑供热和8%的建筑供能将由氢气提供，每年可减排7亿吨二氧化碳。

在电力领域，因可再生能源具有不稳定性，通过电—氢—电的转化方式，氢能可成为一种新型的储能形式。在用电低谷期，利用富余的可再生能源电力电解水制取氢气，并以高压气态、低温液态、有机液态或固态材料等形式储存下来;在用电高峰期，再将储存的氢通过燃料电池或氢气透平装置进行发电，并入公共电网。而氢储能的存储规模更大，可达百万千瓦级，存储时间更长，可根据太阳能、风能、水资源等产出差异实现季节性存储。2019年8月，我国首个兆瓦级氢储能项目在安徽六安落地，并于2022年成功实现并网发电。

同时，电氢耦合，也将在我国构建现代能源体系中发挥重要作用。

从清洁低碳角度看，大规模电气化是我国多个领域实现降碳的有力抓手，例如交通领域的电动汽车替代燃油汽车，建筑领域的电采暖取代传统锅炉采暖等。然而，仍有部分行业是难以通过直接电气化实现降碳的，最为困难的行业包括钢铁、化工、公路运输、航运和航空等。氢能具有能源燃料和工业原料双重属性，可以在上述难以深度脱碳的领域发挥重要作用。

从安全高效角度看，首先，氢能可以促进更高份额的可再生能源发展，有效减少我国对油气的进口依存度;其次，氢能可以进行化学储能和运输，实现能源的时空转移，促进我国能源供应和消费的区域平衡;此外，随着可再生能源电力成本的降低，绿色电能和绿色氢能的经济性将得到提升，被大众广泛接纳和使用;氢能与电能作为能源枢纽，更容易耦合热能、冷能、燃料等多种能源，共同建立互联互通的现代能源网络，形成极具韧性的能源供应体系，提高能源供应体系的效率、经济性和安全性。

报告对中国氢能源及各子行业的发展状况、上下游行业发展状况、竞争替代产品、发展趋势、新产品与技术等进行了分析，并重点分析了中国氢能源行业发展状况和特点，以及中国氢能源行业将面临的挑战、企业的发展策略等。报告还对全球的行业发展态势作了详细分析，并对行业进行了趋向研判。

想要了解更多氢能源行业详情分析，可以点击查看中研普华研究报告《2022-2027年中国氢能源行业发展趋势与投资咨询报告》。

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