清氢社会，碳和未来 氢能 产业 已 开启商业化进程
九九鸟
2022-07-30 21:49:13
氢能产业已初步迈入商业化阶段
发展氢能产业有其必要性，有助于促成我国顺利达成双碳目标、降低能源
对外依存度、增强能源体系的灵活性。当前中央和地方政府密集出台氢能
产业支持政策， “制、储、运、用”成为氢能产业发展的四大环节。
从全球来看，发展氢能产业也已成为众多国家的发力方向，部分欧美国家
走在发展前列。展望未来，可再生能源电解水制氢成本或将显著降低，化
石能源制氢将逐渐被可再生能源制氢取代； 加氢站等基础设施建设提速，
前瞻产业研究院预测， 2026 年全球加氢站数量或 接近 2020 年的 4 倍； I EA
报告显示， 各国氢储能项目 基本都 预计在 2 030 年 前 陆续 启动 。
氢能应用体系：能源属性越来越受关注
现阶段，氢气主要用作工业原料，但在发电、供热、交通燃料等领域有巨
大发展潜力。 目前，氢气作为能源的应用比例尚不足 1% 。
燃料电池汽车产业作为拓宽氢能应用领域的重要方向，当前正处示范推广
期 ，商用车为当前主流 。 当前燃料电池汽车购置成本高企，燃料电池电堆
成本尚高，未来可通过规模效应和技术改进来降低成本。作为燃料电池电
堆的核心部件，膜电极出货量在过去几年稳步增长，国内厂商生产能力也
已可满足产业化需求，未来重点在于 提升性能、寿命和降低成本等方面 。
氢冶金用氢气取代碳作为还原剂和能量源炼铁
可以大幅降低炼铁过程中
产生的二氧化碳排放 ，国内外氢冶金研究已有部分进展，未来富氢竖炉可
能成为钢铁工业中的重要路线。 氢能特别是绿氢在 化工领域 也可助推企业
实现减碳目标，国内已有企业在氢化工领域展开实践。
氢能供应体系：清洁制氢模式或开启长足发展，多领域有待突破
氢能供应体系包括制氢、储运和加注等环节，直接决定了氢气的成本。其
中，氢气的制取方式多样， 化石能源制氢因技术成熟、成本低廉，为现阶
段主流。但化石能源制氢的碳排放太高，可再生能源电解水制氢为最终发
展目标，降低电解水制氢过程的用电成本为当前最有效的方式。 远期内 若
利用可再生能源供电的电价下降到 0.15 元 /kWh ，对应碱性电解槽和质子
交换膜电解槽制氢成本将分别下降到约 17 、 29 元 /kg ，与煤制氢 碳 税 、
煤制氢 +CCUS 或工业副产氢 PSA 提纯 的成本接近。
储运方面，高压气态储运为当前主流，国内Ⅳ型车载储氢瓶尚在产业化早期，
GGII 预计， 随着我国燃料电池汽车不断推广， 到 2 030 年， 储氢瓶需求量
和市场规模 年均增长有望超 6 0 。
加注方面，当前加氢站氢气使用成本尚高，压缩机、储氢瓶及加氢系统 是外供氢加氢站建设成本中的主要部分，约占 6 0 %%，现场制氢加氢站还需额
外考虑制氢系统成本。
总结来看，
氢气作为理想的能源有其广阔的应用空间，但当前氢能产业链
还存在 ①制取过程 碳排放较高 ②氢气 纯度 较 低 ③储运密度较低 ④氢
气成本较高 ④商业模式不成熟 等问题 。针对上述问题， 未来可关注 ①可
再生能源发电成本 ②电解槽、 储氢瓶、 燃料电池系统、压缩机等 核心设
备制造能力 ③质子交换膜、催化剂等关键材料 研发进展；④ C CUS 、电极
涂布、 纤维带压缠绕等 工艺技术 成熟度 ；以及其他氢能产业发展动向 。
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