发(fa)展氢能：零(ling)碳的(de)重(zhong)要抓手(shou)。氢(qing)能是一(yi)种优(you)质的(de)二次(ci)能(neng)源，其(qi)制(zhi)取便(bian)利、高效(xiao)环保(bao)、应用(yong)广泛，能(neng)助(zhu)力(li)减(jian)碳、优(you)化能(neng)源(yuan)结(jie)构。全(quan)球(qiu)已有(you)多国(guo)在国(guo)家(jia)层(ceng)面(mian)提(ti)出了(le)氢能(neng)相(xiang)关(guan)战略(lve)，而(er)在我国实现“2030年(nian)碳达峰(feng)，2060年(nian)碳中和(he)”的(de)进(jin)程(cheng)中(zhong)，发展(zhan)氢能(neng)及(ji)相关(guan)产业、技术(shu)将是(shi)重(zhong)要(yao)抓手。

  我(wo)国(guo)氢(qing)能现状(zhuang)：潜(qian)力(li)大(da)，难点(dian)多(duo)。从资源禀赋和(he)产业基础(chu)看(kan)，中国是(shi)世界(jie)第(di)一(yi)产(chan)氢大(da)国，中(zhong)国(guo)发(fa)展(zhan)氢(qing)能(neng)具(ju)有较好(hao)的条件(jian)，且目前我(wo)国氢能发(fa)展较(jiao)快(kuai)，在全球新(xin)投(tou)资(zi)的氢能项目(mu)中我(wo)国(guo)占(zhan)比较(jiao)高，发展(zhan)潜(qian)力(li)较(jiao)大。但(dan)我国(guo)氢(qing)能产业(ye)仍(reng)有以(yi)高(gao)排(pai)放的灰氢(qing)为(wei)主(zhu)、制(zhi)取(qu)和(he)储运(yun)技术薄弱(ruo)、绿(lv)氢(qing)价格(ge)较(jiao)高、应(ying)用场(chang)景(jing)单一等(deng)问题(ti)，制约行业发(fa)展(zhan)。

  未(wei)来趋势(shi)：空间广(guang)阔、赛道众(zhong)多。我们预计(ji)，从(cong)总量(liang)来看，氢(qing)能需求预计将(jiang)保(bao)持年均(jun)3.5-6.0%的增(zeng)速(su)，而相(xiang)关的(de)生产(chan)、储(chu)运(yun)等(deng)领域，将(jiang)实现更高(gao)增速(su)的(de)增长(zhang)，成(cheng)为我国能(neng)源(yuan)体(ti)系的重要(yao)组(zu)成  部分(fen)。根(gen)据(ju)目(mu)前行(xing)业的(de)主(zhu)要(yao)痛点(dian)，即实现(xian)供(gong)给(gei)端(duan)平价(jia)和需求(qiu)端(duan)广泛应(ying)用(yong)，从(cong)短(duan)期(qi)发展(zhan)视角看，可以关注(zhu)氢(qing)能(neng)应(ying)用(yong)领域的热点赛道，尤其(qi)是氢(qing)燃料(liao)电(dian)池、燃(ran)料电(dian)池车(che)及加氢(qing)站建设(she)；而(er)从中长期(qi)发展视(shi)角(jiao)看(kan)，可以(yi)关(guan)注(zhu)上游的可再(zai)生(sheng)能源制(zhi)氢(qing)、电解槽(cao)等赛(sai)道(dao)，以(yi)及(ji)中(zhong)游(you)的液(ye)氢储(chu)运、输氢(qing)管道(dao)建(jian)设(she)等(deng)赛(sai)道(dao)。

  1、发(fa)展氢(qing)能(neng)：零(ling)碳(tan)的(de)重(zhong)要抓手(shou)

氢能是指(zhi)氢(qing)在(zai)物(wu)理(li)与化学变化过(guo)程中(zhong)释放的能量(liang)，它(ta)是(shi)一种理想的二(er)次(ci)能源(yuan)，被认(ren)为(wei)是全(quan)球能(neng)源转型的(de)重(zhong)大(da)战(zhan)略(lve)方(fang)向。其产(chan)业链分为上(shang)游制(zhi)氢、中游储(chu)运和(he)下(xia)游终端消费三个(ge)环节(jie)，涉及的产(chan)业(ye)领域非(fei)常(chang)广(guang)泛(fan)。

  从生产(chan)端(duan)来看，氢(qing)能的优势(shi)在(zai)于制取、储运便(bian)利(li)，相(xiang)对(dui)环保。一(yi)是氢(qing)能(neng)来(lai)源广(guang)泛，除了以(yi)化(hua)石(shi)燃料制氢外(wai)，还可利(li)用(yong)风电、太(tai)阳能(neng)等通过电(dian)解水形式(shi)制氢。二是(shi)储(chu)运(yun)相对便(bian)利(li)，氢可以(yi)气、液态存储于高(gao)压罐中(zhong)，也(ye)可(ke)以固(gu)态存储(chu)于(yu)储氢材料(liao)中，相(xiang)对于以电(dian)网(wang)运输，波动(dong)大(da)、损耗多的(de)风(feng)能、太(tai)阳能等更(geng)具优(you)势。三是相对(dui)绿(lv)色(se)环(huan)保(bao)，氢能(neng)的燃烧(shao)产(chan)物是水，在使(shi)用可再生能源制(zhi)氢的前提下(xia)能实现零碳(tan)排放(fang)，而(er)传统(tong)化(hua)石能(neng)源通(tong)过制(zhi)氢(qing)，而不(bu)是直接发电(dian)，其碳排放强(qiang)度(du)也(ye)会(hui)有(you)所下降。

  从(cong)应(ying)用端来(lai)看(kan)，氢(qing)能(neng)的(de)优(you)势在(zai)于(yu)高效(xiao)、应(ying)用广(guang)泛(fan)。一(yi)是高(gao)效，相对于其(qi)他(ta)常(chang)见(jian)能源(yuan)，氢(qing)气燃(ran)烧(shao)的(de)热值(zhi)更(geng)高(gao)，能达到(dao)142KJ/g，远高(gao)于其他能(neng)源，从(cong)而(er)能够(gou)提(ti)升效(xiao)率。二是(shi)氢气的(de)应用(yong)广(guang)泛(fan)，既(ji)可(ke)以用作(zuo)燃(ran)料(liao)电(dian)池发电(dian)，应用于汽(qi)车(che)，船舶(bo)和航(hang)空(kong)领域，也可(ke)以单独作(zuo)为(wei)燃料(liao)气(qi)体或(huo)化工(gong)原(yuan)料(liao)进入(ru)生(sheng)产(chan)，同时还(hai)可(ke)以(yi)在天(tian)然气管(guan)道(dao)中掺氢燃烧(shao)，应(ying)用于(yu)建(jian)筑(zhu)供(gong)暖等(deng)。目前(qian)在(zai)已经(jing)规(gui)模化应用的(de)能(neng)源中(zhong)，仅(jin)有(you)石(shi)油能具备(bei)供(gong)热(re)、供电、交通(tong)燃料等多种(zhong)功能，而(er)氢气无疑(yi)又(you)是(shi)一(yi)种具(ju)有多种能源特性(xing)、适(shi)用(yong)多种场(chang)景(jing)的(de)优质(zhi)能源。

  自《巴(ba)黎(li)协定》制(zhi)定了(le)“将(jiang)全球平均气温较(jiao)前工业(ye)化(hua)时期上(shang)升(sheng)幅度控(kong)制(zhi)在(zai)2℃以内(nei)，并努力将温(wen)度上(shang)升(sheng)幅度(du)限制(zhi)在(zai)1.5℃以(yi)内”的(de)长期(qi)目标后，多国(guo)宣(xuan)布在(zai)一(yi)定时(shi)间(jian)内实现碳(tan)中(zhong)和(he)。而发展(zhan)氢能(neng)来(lai)推(tui)进减(jian)碳、优化能(neng)源结构(gou)，是达(da)成(cheng)零(ling)碳排放(fang)的重(zhong)要举措之(zhi)一(yi)。

  当前(qian)，全球(qiu)多国已经(jing)出(chu)台(tai)氢(qing)能顶(ding)层设(she)计和(he)战(zhan)略路(lu)线。根据国(guo)际(ji)氢能(neng)委(wei)员(yuan)会(hui)的(de)报(bao)告，在(zai)全(quan)球(qiu)已(yi)有31个国(guo)家(jia)在国家(jia)层面提(ti)出(chu)了(le)氢(qing)能(neng)相(xiang)关(guan)战(zhan)略，这(zhe)些(xie)国家占(zhan)全球GDP的73%。综(zong)合来(lai)看(kan)，海(hai)外各(ge)国的(de)国(guo)家(jia)氢能(neng)战(zhan)略(lve)，首要(yao)目(mu)标(biao)在(zai)于尽快脱(tuo)碳，其(qi)次才是(shi)增(zeng)加能(neng)源(yuan)种类(lei)，其中(zhong)澳(ao)大(da)利(li)亚、俄罗(luo)斯(si)、加(jia)拿大(da)等(deng)国(guo)还(hai)有扩大氢(qing)能出口的(de)战略目标。而(er)重点技(ji)术领域(yu)上，主要集中(zhong)在降(jiang)低(di)氢价、发(fa)展(zhan)氢燃(ran)料交通(tong)和(he)工(gong)业脱(tuo)碳上(shang)。值得注(zhu)意(yi)的(de)是，由(you)于(yu)各国的资源禀赋存在差(cha)异，发展(zhan)氢(qing)能(neng)的(de)路线也(ye)存(cun)在差(cha)异(yi)，例如天(tian)然(ran)气(qi)资(zi)源(yuan)丰富的(de)俄(e)罗斯(si)，就(jiu)以(yi)发展(zhan)以天然气为(wei)原料的(de)蓝氢(qing)，而(er)非(fei)常(chang)见的(de)绿氢为主(zhu)要技术方(fang)向。

  在(zai)我(wo)国，2021年9月22日(ri)，中(zhong)央(yang)碳(tan)达峰(feng)、碳中(zhong)和(he)“1+N”政(zheng)策体(ti)系(xi)中首(shou)个顶层设计文(wen)件《关(guan)于(yu)完整(zheng)准(zhun)确(que)全(quan)面贯彻新(xin)发(fa)展理念(nian)做(zuo)好(hao)碳达(da)峰(feng)碳中和工(gong)作(zuo)的(de)意(yi)见》，着(zhe)重(zhong)提到(dao)了(le)“统(tong)筹推进氢能(neng)‘制(zhi)储(chu)输(shu)用(yong)’全链条发展”，“推动(dong)加氢(qing)站建设”，“推(tui)进(jin)可(ke)再生(sheng)能源制(zhi)氢等低碳前沿技(ji)术(shu)攻(gong)关(guan)”，“加(jia)强氢能(neng)生(sheng)产、储(chu)存(cun)、应用关键技术(shu)研(yan)发(fa)、示(shi)范(fan)和(he)规(gui)模(mo)化应(ying)用”等氢能(neng)源(yuan)产(chan)业(ye)的(de)重(zhong)要举(ju)措(cuo)。与此(ci)同时(shi)，各(ge)地(di)政府也(ye)将(jiang)氢能(neng)领(ling)域作为实(shi)现“双碳(tan)”目(mu)标的重要(yao)抓(zhua)手(shou)。

  2、我(wo)国(guo)氢能现(xian)状(zhuang)：潜(qian)力(li)大(da)，难点(dian)多(duo)

  中国(guo)的(de)能源(yuan)结(jie)构仍(reng)然以(yi)化(hua)石(shi)能(neng)源(yuan)为主，急(ji)需加(jia)强清洁(jie)能(neng)源发(fa)展。从(cong)一次能源(yuan)消费(fei)结(jie)构(gou)来(lai)看，我国(guo)煤炭(tan)、石油(you)、天(tian)然气等化石(shi)能(neng)源(yuan)的(de)占比高(gao)达(da)84.1%，非化石能源(yuan)占(zhan)比(bi)仅(jin)为15.9%，相较(jiao)2025年(nian)20%的(de)要求(qiu)还有一定距(ju)离，而(er)相(xiang)比2060年80%的(de)目(mu)标还(hai)相(xiang)去甚远(yuan)。从(cong)最终能源消费(fei)结构(gou)来看，化(hua)石(shi)能(neng)源(yuan)占(zhan)比也依(yi)然高达61.9%，电能占(zhan)比(bi)仅为26.9%，而(er)且(qie)从(cong)发(fa)电(dian)方式(shi)来看(kan)，高(gao)碳(tan)排放(fang)的(de)火电仍是我国主(zhu)要(yao)发(fa)电方(fang)式(shi)，占比高达70.7%。氢(qing)能(neng)作(zuo)为绿色(se)、清(qing)洁、高效(xiao)的二(er)次(ci)能(neng)源，可优化(hua)现有能(neng)源(yuan)结(jie)构、有效(xiao)降低二(er)氧化碳排(pai)放量，改善环(huan)境(jing)问题，助力(li)“双碳(tan)”目(mu)标(biao)的实(shi)现。

  从资源禀(bing)赋(fu)和产(chan)业基础看，中(zhong)国是世(shi)界第(di)一产氢(qing)大(da)国(guo)，中(zhong)国(guo)发展(zhan)氢(qing)能(neng)具有较好的条(tiao)件。中(zhong)国(guo)政(zheng)府(fu)网、经(jing)济(ji)日报(bao)援引国(guo)际(ji)氢能(neng)协(xie)会(hui)统计(ji)显(xian)示，目(mu)前国(guo)际(ji)制氢(qing)年(nian)产(chan)量(liang)6300万吨左(zuo)右，中(zhong)国每(mei)年(nian)产(chan)氢约2200万吨(dun)，占世界(jie)氢产量(liang)的三(san)分(fen)之(zhi)一，且大部(bu)分是(shi)相对成(cheng)本较(jiao)为(wei)低(di)廉的煤制(zhi)氢(qing)，可(ke)为(wei)氢(qing)能(neng)及燃(ran)料(liao)电(dian)池(chi)产(chan)业发展(zhan)的(de)初级(ji)阶段(duan)提供充足的(de)低成本(ben)的氢(qing)源(yuan)。

而(er)且(qie)我国制备氢气(qi)的(de)资(zi)源(yuan)很(hen)丰(feng)富(fu)，弃电资源能作为(wei)氢(qing)能(neng)供(gong)给的(de)重(zhong)要(yao)来(lai)源。中(zhong)国(guo)是(shi)全球第一大(da)可(ke)再生能源发电国，截(jie)至2020年(nian)底，中(zhong)国可再生能(neng)源发(fa)电(dian)装机(ji)总(zong)规(gui)模达(da)9.3亿千瓦(wa)，占全球总量(liang)的80%以(yi)上(shang)。我国(guo)每年在(zai)风(feng)电、光(guang)伏(fu)、水电(dian)等可再生(sheng)能(neng)源(yuan)上(shang)的(de)弃(qi)电(dian)约1000亿(yi)千(qian)瓦时(shi)，可(ke)用(yong)于电解水(shui)制氢约200万吨(dun)，可再(zai)生(sheng)能(neng)源有(you)望成(cheng)为(wei)中(zhong)国(guo)绿氢供给(gei)的主要来源(yuan)。

  目前我国也是(shi)全球发(fa)展(zhan)氢能速度(du)较快(kuai)的(de)国(guo)家(jia)之(zhi)一(yi)，在截至2021年初全(quan)球(qiu)投(tou)资的(de)氢能项(xiang)目(mu)中(zhong)，我(wo)国占(zhan)比(bi)较(jiao)高。据国(guo)际(ji)氢(qing)能(neng)协(xie)会统(tong)计(ji)，全(quan)球氢(qing)能(neng)产业链(lian)上已建成(cheng)、在建和(he)规(gui)划项(xiang)目(mu)共(gong)228个(ge)，主要分布在欧洲(zhou)、澳(ao)大利(li)亚、亚(ya)洲、中(zhong)东、智(zhi)利(li)等(deng)国(guo)家和(he)地区(qu)。从(cong)地域(yu)分布来看，预(yu)计(ji)欧(ou)洲(zhou)的投(tou)资(zi)份(fen)额最(zui)大（约45%），其(qi)次是亚(ya)洲，而中国占(zhan)亚洲总(zong)投资的50%左(zuo)右(you)，居首位(wei)。

  虽(sui)然潜(qian)力(li)大(da)、增速快，但(dan)我(wo)国(guo)氢能行业仍面临以(yi)下(xia)难点。

一(yi)是我国(guo)生(sheng)产(chan)的大都是(shi)高(gao)排(pai)放的(de)灰氢。依据(ju)制(zhi)取(qu)方(fang)式和过程(cheng)中碳排(pai)放量的(de)不同(tong)，氢气(qi)可(ke)分(fen)为化石(shi)能源(yuan)燃(ran)烧(shao)产(chan)生的灰氢(qing)、通过碳(tan)捕集(ji)和(he)封(feng)存技(ji)术来(lai)减(jian)少碳排(pai)放(fang)制(zhi)取的蓝氢(qing)，以(yi)及由清(qing)洁能源和(he)可再生能(neng)源(yuan)制(zhi)取的绿氢(qing)。从能(neng)源转换效率(lv)和(he)排放(fang)量(liang)来看(kan)，无(wu)疑(yi)低排放(fang)、高效率(lv)的(de)绿氢(qing)，尤其(qi)是水力(li)、风能(neng)电(dian)解(jie)制氢才是未来(lai)的(de)主要方向。

中国(guo)当(dang)前煤化(hua)工行(xing)业(ye)发展(zhan)较(jiao)为(wei)成熟(shu)，2016年我(wo)国煤制(zhi)氢占(zhan)比高(gao)达(da)62%，相(xiang)比来(lai)看，全(quan)球(qiu)水平(ping)氢(qing)气供给中(zhong)仅有18%为煤制(zhi)氢，而在氢能产业最为(wei)发达的(de)日(ri)本(ben)，其(qi)煤制(zhi)氢(qing)的比(bi)重(zhong)仅为6%，电(dian)解水制取的绿(lv)氢(qing)占(zhan)比(bi)高达(da)63%。在(zai)以(yi)煤(mei)炭作(zuo)为制(zhi)氢(qing)主(zhu)要来(lai)源的情况(kuang)下(xia)，碳排放水(shui)平相(xiang)比(bi)直接(jie)使用煤炭所(suo)差(cha)无(wu)几(ji)，无法(fa)达(da)到低(di)碳(tan)的(de)要(yao)求(qiu)，所以当(dang)前(qian)我们(men)面临的(de)一个(ge)难(nan)点(dian)是(shi)需要加(jia)大研发和(he)应(ying)用(yong)绿氢制造(zao)技术(shu)的比例(li)。

  二是制(zhi)取、储运(yun)技(ji)术(shu)薄弱，绿(lv)氢(qing)价格短(duan)期或将(jiang)较高(gao)。从纵(zong)向比较(jiao)上看(kan)，我国仅有广东(dong)省(sheng)公(gong)布(bu)了自2016年以(yi)来(lai)能(neng)源(yuan)用氢(qing)的价(jia)格，可(ke)以看(kan)到(dao)近(jin)年(nian)来一直保持上涨的(de)趋(qu)势。从横向(xiang)比较(jiao)上看，2021年上半年(nian)，德(de)国(guo)氢气价格为(wei)74.4元(yuan)/公(gong)斤(jin)，美国为(wei)106.35元(yuan)/公斤，日(ri)本(ben)为(wei)70元/公斤，而中(zhong)国(guo)仅为60-70元(yuan)/公斤。

  虽然我国(guo)的(de)氢气(qi)价(jia)格(ge)并不算(suan)高，但(dan)需要(yao)注(zhu)意，这一方(fang)面是由(you)于(yu)我国氢气供给(gei)目前(qian)以(yi)煤制(zhi)氢为(wei)主(zhu)，根(gen)据(ju)国际能(neng)源署(shu)的(de)数(shu)据(ju)，2018年(nian)煤(mei)制(zhi)氢(qing)的(de)价(jia)格约(yue)在(zai)1.2-2.2美(mei)元/千克，而(er)绿(lv)氢的(de)价格高达3-7.5美元(yuan)/千克(ke)，所(suo)以(yi)短(duan)期氢价(jia)相对较低。另(ling)一(yi)方面，是(shi)由于目前(qian)政府(fu)在(zai)消(xiao)费用氢上给予大量(liang)补(bu)贴，实际(ji)中用(yong)氢价(jia)格(ge)仅(jin)为40元/千(qian)克(ke)左右(you)，但补贴难(nan)以长(zhang)期(qi)维持(chi)。如(ru)果(guo)未(wei)来绿氢(qing)占(zhan)比(bi)提(ti)高(gao)、补贴(tie)金额(e)减(jian)少(shao)，氢(qing)气价格(ge)或将(jiang)出现明显的(de)抬(tai)升(sheng)。

  除(chu)了(le)生(sheng)产(chan)成本(ben)，我国氢气储运成(cheng)本(ben)也(ye)面临(lin)上涨(zhang)的可(ke)能。目前(qian)国(guo)内普(pu)遍采(cai)用(yong)20MPa气态高(gao)压(ya)储氢(qing)和(he)长管拖(tuo)车运输的(de)方(fang)式(shi)，成(cheng)本约(yue)为(wei)20元(yuan)/公斤(jin)，占(zhan)氢(qing)气终(zhong)端(duan)消费价(jia)格的(de)一(yi)半(ban)。但气态运(yun)输储氢密(mi)度低(di)，压(ya)缩能(neng)耗高，仅适用(yong)于日需求量(liang)在300千(qian)克以(yi)下(xia)、运输(shu)距(ju)离(li)较(jiao)短(duan)的加氢站(zhan)，随(sui)着今后(hou)国(guo)内用(yong)氢(qing)规模的扩大(da)、运输(shu)距(ju)离的(de)拉(la)长，50MPa气态高压(ya)储氢或液氢运输(shu)才能(neng)满(man)足高效经济(ji)的要求，目前国(guo)外采(cai)用低温液(ye)态储(chu)氢的(de)比例高达70%。但(dan)在国内现有技术下(xia)，液(ye)化过(guo)程总成本高昂，且(qie)前(qian)期设(she)备固定(ding)投(tou)资(zi)较(jiao)大，这将进一步(bu)抬(tai)升未(wei)来(lai)氢(qing)气(qi)的(de)价格(ge)。

 

 

三是目前氢(qing)能的应用(yong)场(chang)景(jing)比(bi)较单一(yi)，主(zhu)要作(zuo)为传统化(hua)工(gong)原料。当前，我国(guo)氢气主(zhu)要(yao)应(ying)用于(yu)化工和钢(gang)铁等(deng)领(ling)域(yu)，具体分(fen)布在石(shi)化(hua)、化(hua)工、焦化等行(xing)业，主(zhu)要(yao)作为(wei)化(hua)工(gong)原料用于(yu)生(sheng)产(chan)甲醇、合(he)成(cheng)氨(an)以及各(ge)类(lei)化工(gong)产(chan)品(pin)如(ru)化(hua)肥等。其中(zhong)，仅有少(shao)量(liang)的高(gao)纯度氢(qing)气(qi)作为(wei)工业原料(liao)，如(ru)高(gao)纯度(du)电(dian)子氢(qing)气等(deng)，而(er)应用于燃(ran)料电池(chi)的能源(yuan)用氢(qing)不足(zu)0.1%。可(ke)以看出，目前氢(qing)气消(xiao)费(fei)仍然集中于(yu)传(chuan)统高(gao)能(neng)耗领域(yu)，并(bing)未(wei)能发挥其减(jian)碳(tan)效果，这(zhe)一(yi)方(fang)面是(shi)由于(yu)我国(guo)目前(qian)制备高(gao)纯(chun)度(du)氢气(qi)能(neng)力(li)有限(xian)，另一(yi)方(fang)面也是因(yin)为(wei)相(xiang)关的应(ying)用技术发展(zhan)还尚(shang)未成(cheng)熟(shu)。

3、未(wei)来趋(qu)势：空间广(guang)阔、赛(sai)道众多

我国(guo)发(fa)展(zhan)氢能及(ji)相关产(chan)业是(shi)大(da)势(shi)所趋，但(dan)仍面临众多(duo)难点、堵(du)点(dian)。那么，未(wei)来(lai)氢能(neng)源相(xiang)关产业(ye)将会有多大(da)的发展(zhan)空(kong)间(jian)，又(you)有哪(na)些(xie)值得关(guan)注(zhu)的(de)细分赛(sai)道(dao)呢(ne)？

首(shou)先(xian)，从总量(liang)来(lai)看，氢能需(xu)求(qiu)预(yu)计将保持年(nian)均3.5%左右的(de)增速(su)，成为(wei)我(wo)国能(neng)源(yuan)体(ti)系的重(zhong)要组成(cheng)部分(fen)。根(gen)据(ju)行业(ye)权(quan)威机构中国氢能(neng)联(lian)盟(meng)预(yu)计(ji)，到(dao)2030年(nian)碳(tan)达(da)峰(feng)情(qing)景(jing)下(xia)，氢(qing)能在中国(guo)终(zhong)端(duan)能源体(ti)系(xi)的占比将(jiang)从(cong)2019年的2.7%提高到6%，而到2060年碳中(zhong)和情景下(xia)，这(zhe)一(yi)比(bi)重(zhong)将提高(gao)到(dao)20%。这(zhe)对(dui)应着(zhe)我(wo)国对氢(qing)气(qi)的年需求(qiu)量，从(cong)2020年的(de)3342万吨(dun)，增长至(zhi)2030年(nian)和2060年的(de)3715万(wan)吨和(he)1.3亿(yi)吨(dun)，年均增速约(yue)为3.5%。这(zhe)一目(mu)标(biao)相较于该(gai)机(ji)构(gou)2019年(nian)制定的，未(wei)考虑“双碳(tan)”目标下，年(nian)均(jun)增速2.0%的方(fang)案(an)更(geng)为(wei)积(ji)极(ji)。

对(dui)比(bi)国际(ji)上(shang)的路线(xian)图(tu)，我(wo)们(men)预计(ji)实(shi)际增速(su)可能(neng)高(gao)于此(ci)，或将在6%左右。国(guo)际(ji)能源(yuan)署(shu)在(zai)《2050年(nian)净(jing)零(ling)排(pai)放(fang)——全球能源部门(men)路线图》中预(yu)测(ce)，为(wei)实(shi)现在2050年碳中(zhong)和，全球(qiu)对(dui)氢(qing)气的需(xu)求将(jiang)从(cong)2020年的0.87亿(yi)吨(dun)增长至5.3亿(yi)吨，年(nian)均(jun)增(zeng)长(zhang)6.2%。而(er)国际(ji)氢能委(wei)员会(hui)在(zai)2021年11月(yue)的(de)报告(gao)《净(jing)零(ling)氢能报告》中(zhong)也提(ti)到，为实现碳中(zhong)和(he)、全(quan)球降(jiang)温1.5度(du)的目标(biao)，到2050年，全球(qiu)对氢(qing)气的(de)需求为6.6亿(yi)吨，占(zhan)全(quan)球最终能源(yuan)需求(qiu)的22%，年均(jun)增(zeng)速达7.0%。这(zhe)两个目标均(jun)较(jiao)国(guo)内(nei)机构(gou)要更积(ji)极(ji)，也(ye)就(jiu)是(shi)说，如(ru)果(guo)碳中(zhong)和(he)的(de)进程(cheng)需(xu)要(yao)加快(kuai)，氢(qing)能源行业(ye)发(fa)展(zhan)也(ye)会(hui)进一步(bu)提速。

氢(qing)能需(xu)求(qiu)的增长，势必(bi)带来(lai)生(sheng)产端(duan)的增长。前文提到，根(gen)据中国煤(mei)炭工业协会(hui)的统(tong)计口径，2012-2020年(nian)，我国(guo)氢(qing)气产量(liang)的(de)年(nian)均增(zeng)速约为(wei)5.7%，呈(cheng)现(xian)稳步增(zeng)长趋势，预(yu)计(ji)下一(yi)阶(jie)段(duan)生产(chan)增(zeng)速将(jiang)略有提(ti)高，以满足(zu)日(ri)益增(zeng)长(zhang)的(de)国(guo)内消(xiao)费(fei)和(he)出口需(xu)求。根(gen)据中(zhong)国(guo)氢(qing)能协(xie)会(hui)在(zai)2019年《中国氢能源及燃料(liao)电池(chi)产(chan)业白(bai)皮书》中(zhong)的(de)预测，氢能(neng)产(chan)业链(lian)产值(zhi)在(zai)2050年(nian)将(jiang)达(da)到(dao)从2019年(nian)的3000亿元(yuan)增加(jia)至(zhi)12万亿(yi)元(yuan)，年(nian)均增(zeng)速(su)12.6%。而在(zai)考虑“碳达峰(feng)、碳(tan)中和”的目标后，预(yu)计实际增速(su)还将(jiang)高于此。

而(er)产能(neng)的扩充将创(chuang)造(zao)更多就(jiu)业(ye)和(he)投(tou)资。根据(ju)国际氢(qing)能(neng)委(wei)员会2017年的(de)报(bao)告(gao)《氢(qing)能(neng)源(yuan)未(wei)来(lai)发展趋(qu)势(shi)》，到(dao)2050年(nian)，全球(qiu)氢能产业(ye)将(jiang)每年创(chuang)造2.5万亿(yi)美(mei)元的市(shi)场收益(yi)，并提(ti)供超过(guo)3000万(wan)个工(gong)作岗位(wei)。而(er)其(qi)与(yu)麦(mai)肯(ken)锡(xi)2021年2月发布的《氢(qing)能(neng)观察(cha)》中又(you)进(jin)一(yi)步提到，到(dao)2030年(nian)，对(dui)氢能源及整个(ge)价(jia)值(zhi)链的总投资(zi)预(yu)计将达到(dao)5000亿美元(yuan)。我国(guo)作为(wei)产(chan)氢(qing)大国，产量约占全(quan)球的(de)1/3，并综合(he)考虑发展(zhan)速度，预(yu)计(ji)我国(guo)每年在氢能(neng)领域(yu)的(de)新增的(de)就业(ye)和(he)投(tou)资也(ye)将(jiang)相(xiang)当可观(guan)。

具(ju)体(ti)来(lai)看(kan)氢(qing)能(neng)源行(xing)业(ye)的细分(fen)赛(sai)道(dao)，哪些(xie)有发(fa)展(zhan)机(ji)遇(yu)？这取决于(yu)目前行业面(mian)临的最大痛点(dian)是(shi)什么，要特别(bie)关注(zhu)我国当前(qian)氢能领域(yu)的薄弱(ruo)环节、“卡(ka)脖(bo)子(zi)”领(ling)域(yu)。

一方面(mian)是(shi)如(ru)何获(huo)取更(geng)平价(jia)低(di)碳的(de)绿氢(qing)。

首(shou)先(xian)是提(ti)高绿氢(qing)占比。根据《中国(guo)氢(qing)能源及燃料电(dian)池产业白皮(pi)书2019》，预计到2050年，随(sui)着(zhe)我(wo)国(guo)能(neng)源结构转(zhuan)型(xing)，从(cong)以化石能(neng)源为(wei)主转(zhuan)为(wei)以(yi)可(ke)再生(sheng)能源为主(zhu)的能源消费(fei)结构(gou)，通(tong)过(guo)可再生(sheng)能源电解(jie)水(shui)制(zhi)氢(qing)将(jiang)成(cheng)为主(zhu)要的氢(qing)气(qi)来源，预(yu)计(ji)绿氢(qing)占(zhan)比达(da)到70%以上，高(gao)排放(fang)的灰(hui)氢占比将(jiang)逐步缩(suo)减至(zhi)20%。在(zai)2020年考(kao)虑(lv)“双(shuang)碳”目标(biao)后(hou)，这一目(mu)标也(ye)再(zai)次更新(xin)，中国(guo)氢能联盟(meng)专家(jia)委(wei)员(yuan)会主(zhu)任(ren)余卓平(ping)提(ti)到，我(wo)国(guo)可(ke)再生(sheng)能(neng)源制(zhi)氢产量在2030年和2060年要分别达(da)到500万(wan)吨(dun)和(he)1亿(yi)吨(dun)，占比(bi)分别为(wei)13.5%和76.9%。

其次，在当前(qian)技(ji)术条件(jian)下(xia)，我国(guo)氢能(neng)终端消费价(jia)格高于(yu)其(qi)他能(neng)源(yuan)，要推广(guang)氢能(neng)的(de)使(shi)用(yong)，就要实现(xian)绿(lv)氢(qing)平价(jia)。中(zhong)国氢能联(lian)盟(meng)专家(jia)委员(yuan)会(hui)主任余卓(zhuo)平(ping)分(fen)析(xi)，如(ru)果到2025年(nian)我(wo)国风(feng)电、光伏的新(xin)增(zeng)装(zhuang)机发(fa)电成本(ben)降低到(dao)0.3元/千(qian)瓦(wa)时(shi)，绿氢成(cheng)本将降(jiang)到(dao)约25元/千克(ke)，能够与天然(ran)气制(zhi)氢(qing)进(jin)行(xing)竞(jing)争(zheng)。等2030年(nian)可再(zai)生(sheng)能(neng)源(yuan)发(fa)电成本降(jiang)低到(dao)0.2元/千瓦(wa)时(shi)后(hou)，绿(lv)氢(qing)成(cheng)本(ben)将低(di)至(zhi)15元/千克，可(ke)以与(yu)现(xian)在(zai)化石(shi)能源加上(shang)碳捕集技术制氢(qing)的价(jia)格(ge)进行(xing)竞(jing)争。《中(zhong)国(guo)氢(qing)能产(chan)业(ye)发(fa)展报告(gao)2020》则给(gei)出(chu)了到2025、2030和(he)2050年(nian)降(jiang)低氢价至40、35、20元/千(qian)克的(de)实现路径表，可(ke)以(yi)看出(chu)，要(yao)使(shi)得(de)氢能(neng)终端(duan)价格(ge)有所降低(di)，需(xu)要依靠(kao)上(shang)游(you)制(zhi)氢(qing)、储运(yun)、加氢多环(huan)节(jie)的(de)整合。

另一方面是(shi)如何更(geng)广(guang)泛、高效地(di)应(ying)用(yong)绿氢。能源(yuan)转型(xing)委(wei)员(yuan)会预测了(le)到(dao)2050年氢(qing)能在(zai)各(ge)行(xing)业的(de)渗透率(lv)，在(zai)当(dang)前(qian)氢(qing)气的主要应用(yong)领域(yu)如(ru)氨和(he)甲醇制(zhi)取上，氢气(qi)渗透率将达(da)100%，而在钢铁、水(shui)泥等其(qi)他化(hua)工(gong)领域(yu)和水(shui)运、航(hang)空(kong)等交(jiao)通(tong)领(ling)域(yu)，氢(qing)气的(de)渗透率(lv)也(ye)将继续(xu)提(ti)高(gao)，但这还(hai)需要将(jiang)当(dang)前使(shi)用(yong)的(de)灰氢转(zhuan)为绿氢，从(cong)而(er)减少排放。国际(ji)氢(qing)能委员(yuan)会(hui)分(fen)析，在(zai)2050年氢气的(de)消费(fei)结(jie)构(gou)中(zhong)，43.2%的(de)氢(qing)气(qi)将被用于(yu)交通领域，而第二(er)大用(yong)途(tu)则是(shi)用(yong)于(yu)工(gong)业，占(zhan)比为(wei)27.3%，另(ling)外，还有(you)9.8%和(he)16.7%的(de)氢(qing)气将(jiang)被(bei)运(yun)用(yong)于发(fa)电(dian)和热(re)力(li)。

其中(zhong)，在运(yun)输(shu)方面，氢(qing)气主要(yao)用(yong)于制造(zao)燃(ran)料(liao)电(dian)池供电(dian)动(dong)汽车使(shi)用(yong)；而在工业领(ling)域(yu)，主要(yao)是(shi)作(zuo)为工(gong)业(ye)或能源原料(liao)；在发电(dian)领域(yu)，氢(qing)是(shi)储(chu)存(cun)可再(zai)生能(neng)源的主要选(xuan)择之一，氢(qing)和氨可用于燃气轮机(ji)以(yi)提高(gao)电(dian)力(li)系统(tong)灵活性(xing)；在热(re)力(li)领(ling)域(yu)，氢气可以混(hun)合(he)到现有(you)天然气(qi)网络(luo)中(zhong)，未来也可(ke)以在(zai)氢气锅(guo)炉(lu)或燃料(liao)电池中(zhong)直接使(shi)用。

 

 

为(wei)了(le)实(shi)现在供给(gei)端平(ping)价和需求端广泛(fan)应用的目(mu)标，当(dang)前(qian)哪些(xie)氢能源产业领域(yu)和(he)赛(sai)道更(geng)值得(de)关注(zhu)？首先(xian)，我(wo)们可(ke)以参(can)考(kao)政(zheng)府(fu)报告中提到(dao)的重(zhong)点(dian)技术领域(yu)，《2030年(nian)碳达峰(feng)行(xing)动(dong)方(fang)案》中(zhong)提到(dao)了(le)多项(xiang)与氢能(neng)源相关(guan)的(de)行(xing)动，如(ru)氢(qing)冶金试点、推(tui)广氢(qing)燃料动力(li)车(che)辆(liang)、推(tui)进(jin)加氢(qing)站(zhan)建设、创新低成本可再(zai)生能源(yuan)制氢(qing)技术(shu)等。而在(zai)工(gong)信(xin)部(bu)发布的《“十四(si)五(wu)”工业(ye)绿色发展规划(hua)》中(zhong)，也提到(dao)了(le)发展可再(zai)生能(neng)源(yuan)电(dian)解制氢(qing)技(ji)术，氢(qing)燃料燃气轮机、超高(gao)压氢(qing)气(qi)压缩机(ji)、高效氢燃料电池等新(xin)能源(yuan)装(zhuang)备(bei)，绿(lv)氢(qing)炼化(hua)等降碳技(ji)术(shu)等方向。

而在当前(qian)全(quan)球(qiu)各主要(yao)经济体提出的顶(ding)层(ceng)氢能(neng)战(zhan)略中(zhong)，最(zui)受(shou)关注的(de)应用(yong)领(ling)域(yu)是(shi)化(hua)工(gong)、冶(ye)炼(lian)、中重(zhong)型运(yun)输(shu)和(he)公交。这(zhe)说(shuo)明(ming)，这(zhe)些是(shi)在(zai)当前最(zui)具(ju)有(you)紧迫性，也(ye)更(geng)具有(you)可行(xing)性的技(ji)术应用领域，也是未(wei)来我国在(zai)氢能(neng)综(zong)合应(ying)用中更(geng)应关注和(he)突(tu)破(po)的(de)方(fang)向。

具(ju)体(ti)地，我(wo)们(men)按产业链的上中(zhong)下游(you)分(fen)别寻(xun)找(zhao)未(wei)来的焦点(dian)赛道(dao)。从(cong)生(sheng)产(chan)端(duan)看，核(he)心(xin)在于如何(he)低(di)成本(ben)制取零(ling)碳(tan)排(pai)放(fang)的绿氢，与此相关的(de)赛(sai)道(dao)包括(kuo)电解(jie)槽、催化剂(ji)、碳捕集(ji)和(he)封(feng)存（CCUS）等(deng)。其(qi)中，可(ke)以(yi)从低碳(tan)电力和(he)水(shui)中(zhong)产(chan)生干(gan)净(jing)的(de)氢(qing)气，是未来(lai)增加绿氢供给(gei)的核心。近(jin)年来我(wo)国(guo)电解制氢项(xiang)目及(ji)装机容(rong)量(liang)增(zeng)速(su)较(jiao)快，从(cong)2015年的1.63MW，增(zeng)至2020年的23.47MW，年均(jun)增(zeng)速高达(da)70.5%。要实现(xian)到(dao)2030年(nian)和(he)2060年(nian)绿氢(qing)占(zhan)比(bi)达(da)13.5%和76.9%的(de)目(mu)标(biao)，分(fen)别需(xu)要(yao)部(bu)署电(dian)解槽装(zhuang)机(ji)80GW和500GW，这(zhe)意(yi)味着(zhe)在(zai)2020-2030年间(jian)要保持年(nian)均125.6%的(de)超(chao)高(gao)增(zeng)速(su)，而(er)在(zai)2030年(nian)后，年增速(su)逐步(bu)趋于正(zheng)常。

 

 

从(cong)储(chu)运(yun)端(duan)看(kan)，需要提(ti)高(gao)储运(yun)的(de)效(xiao)率、增(zeng)加(jia)基(ji)础设(she)施(shi)供(gong)应，主要涉(she)及(ji)的赛道(dao)包(bao)括高(gao)压气(qi)氢储(chu)运、液化(hua)储运、氢气(qi)管网建(jian)设等。

根(gen)据《中国氢(qing)能源(yuan)及(ji)燃(ran)料电(dian)池产业白皮书(shu)（2019）》的技(ji)术路线展(zhan)望，“低(di)压到(dao)高(gao)压(ya)、气(qi)态到多(duo)相态(tai)”是(shi)氢气(qi)储(chu)运(yun)未来(lai)的发(fa)展(zhan)方(fang)向。根据(ju)邹(zou)才能等(deng)（2019）的预测(ce)，到(dao)2050年，我国(guo)液(ye)态储(chu)运(yun)的(de)比例(li)将从2020年(nian)的(de)10%提(ti)高到(dao)55%，而这就需(xu)要(yao)在(zai)氢(qing)气(qi)液(ye)化(hua)相关技(ji)术(shu)方(fang)面(mian)的大量(liang)投(tou)入(ru)。

在储运(yun)的(de)基(ji)础(chu)设施(shi)上(shang)，氢气管网(wang)建设有(you)较大的(de)发展空(kong)间(jian)。工业(ye)氢(qing)气(qi)运(yun)输(shu)主(zhu)要以(yi)管道(dao)形(xing)式(shi)为主，低(di)压(ya)管(guan)道运氢适(shi)合大(da)规模、长(zhang)距(ju)离(li)的(de)情(qing)况，在(zai)未(wei)来有(you)极(ji)大的(de)需(xu)求(qiu)。全球(qiu)在(zai)2020年(nian)共(gong)建(jian)成输(shu)氢(qing)管道6000公里(li)，其中(zhong)，中国(guo)仅(jin)有(you)400公(gong)里，占比为(wei)6.7%。而根(gen)据(ju)刘(liu)自亮等(deng)的研究，预计(ji)在中速(su)发展(zhan)的(de)情况(kuang)下(xia)，到(dao)2050年全球将(jiang)建成(cheng)长(zhang)距离(li)和(he)短(duan)距离输氢管道(dao)7.5万和(he)100万(wan)公里(li)，年均(jun)增速(su)约(yue)为18.9%。中(zhong)国预计(ji)到2030年(nian)将(jiang)建(jian)成(cheng)氢气(qi)管道(dao)3000公(gong)里(li)，年均增速为(wei)22.3%，较全(quan)球(qiu)增(zeng)长更(geng)快(kuai)。

 

 

从(cong)需(xu)求(qiu)端(duan)看，值得关注的(de)赛道(dao)包(bao)括(kuo)氢(qing)燃(ran)料电(dian)池(chi)与(yu)催(cui)化(hua)剂，氢(qing)燃料(liao)车(che)以及(ji)相关的(de)基础设施建设等。

氢(qing)燃料(liao)电池通过(guo)将(jiang)氢气和(he)氧气转(zhuan)化为(wei)水，从(cong)而(er)产(chan)生(sheng)电能(neng)，是(shi)未来(lai)氢气(qi)应用在(zai)化(hua)工(gong)、交通(tong)、发(fa)电(dian)等(deng)领(ling)域(yu)的(de)重(zhong)要形式(shi)。《中(zhong)国(guo)氢(qing)能(neng)源(yuan)及(ji)燃料(liao)电池(chi)产业白皮书（2019）》中(zhong)预测(ce)，我(wo)国(guo)燃(ran)料(liao)电(dian)池系统的规模将从2019年的(de)1万(wan)套，增(zeng)长到(dao)2050年(nian)的(de)550万(wan)套。这其中(zhong)需要重点攻克的(de)技术难(nan)关(guan)，是催化剂(ji)的研(yan)发。氢(qing)燃(ran)料电池的核(he)心系(xi)统(tong)是电(dian)堆(dui)，电堆(dui)系(xi)统(tong)的核(he)心(xin)是(shi)催(cui)化剂(ji)和(he)质子交换(huan)膜(mo)，其(qi)中(zhong)催(cui)化剂(ji)占(zhan)燃料(liao)电池(chi)电堆成(cheng)本的(de)40%以(yi)上(shang)。目前燃(ran)料电池(chi)的(de)催(cui)化(hua)剂(ji)主(zhu)要是(shi)昂(ang)贵(gui)的(de)铂基(ji)，且(qie)我(wo)国目(mu)前还未能实现量产，未来(lai)对燃(ran)料(liao)电池(chi)的高(gao)需(xu)求，势必需(xu)要我(wo)国能(neng)尽(jin)快开发(fa)高(gao)效低成(cheng)本的(de)低(di)铂(bo)或(huo)非(fei)铂(bo)催化剂。

氢燃(ran)料电池在(zai)交通(tong)运(yun)输行(xing)业(ye)中(zhong)的应用是未来的(de)重要增长(zhang)点。目(mu)前我国燃(ran)料电池(chi)汽车占(zhan)新能(neng)源汽(qi)车销(xiao)量的比(bi)重最高也(ye)不(bu)超过(guo)0.4%。其(qi)中(zhong)，截(jie)至2020年8月(yue)，燃料(liao)电池(chi)车(che)主(zhu)要以(yi)物(wu)流(liu)车(che)和(he)客(ke)车为(wei)主，乘用(yong)车占(zhan)比(bi)仅为(wei)0.1%，且主要用于(yu)租赁(lin)。根据车(che)百智库的预(yu)测(ce)，氢(qing)燃(ran)料(liao)电池(chi)汽(qi)车保(bao)有量将(jiang)在2025、2035和2050年分别达到10万、100万和(he)3000万辆(liang)，年(nian)均(jun)增速约为(wei)25.6%，主(zhu)要应用于(yu)重(zhong)卡、客(ke)车等大型车辆(liang)中(zhong)，在乘用(yong)车(che)中(zhong)的(de)渗(shen)透(tou)率(lv)也(ye)将(jiang)提高(gao)到(dao)12%。

 

 

而氢燃(ran)料汽车(che)的(de)广泛(fan)应用(yong)，还(hai)需要基础设施(shi)，如(ru)加氢站(zhan)的配(pei)套建(jian)设。截(jie)至(zhi)2020年底(di)，全球共(gong)建(jian)成加氢(qing)站(zhan)约544座(zuo)，其(qi)中(zhong)我国128座(zuo)，占比约为23.5%。根据(ju)《中(zhong)国(guo)氢能与(yu)燃料(liao)电(dian)池(chi)白皮书（2019）》预(yu)测(ce)，我(wo)国加(jia)氢站数(shu)量(liang)在(zai)2035年将达到(dao)1500座，在(zai)2050年(nian)将(jiang)达到(dao)10000座以上，为实现(xian)这一目(mu)标，加氢站数量(liang)的年(nian)均(jun)增(zeng)速达15.6%。而根(gen)据香橙研究会(hui)统计的情况(kuang)，当(dang)前我(wo)国加(jia)氢站建设的(de)速(su)度(du)在(zai)全球(qiu)领先(xian)，在建数量(liang)远超其他国家(jia)和(he)地区，可以(yi)预见在(zai)近(jin)期，我国(guo)将继续推(tui)进氢(qing)能(neng)基础设(she)施(shi)领域建设(she)。

 

 

虽然(ran)目前(qian)我国(guo)氢能源产业(ye)规划的顶(ding)层设计尚(shang)未公布(bu)，但(dan)根(gen)据(ju)各省(sheng)份(fen)已(yi)经公布的(de)氢能(neng)源(yuan)产业发(fa)展规划、路线图，我(wo)们也可(ke)以研(yan)判，在(zai)短期内，在(zai)应用端(duan)发力会是(shi)氢能产业(ye)发展的(de)重心。

综(zong)合(he)来看，氢(qing)能产业(ye)未(wei)来(lai)具有广阔(kuo)的发(fa)展(zhan)空间。短期(qi)发(fa)展(zhan)视(shi)角来(lai)看(kan)，可以(yi)关注氢能(neng)应用(yong)领(ling)域的热点赛(sai)道(dao)，尤其是氢燃(ran)料(liao)电(dian)池、燃(ran)料(liao)电池车(che)及(ji)加氢(qing)站建设。而从(cong)中长期(qi)发(fa)展(zhan)视角看，可以关(guan)注(zhu)上(shang)游(you)的(de)可(ke)再生能(neng)源(yuan)制氢、电解槽等(deng)赛(sai)道，以及中(zhong)游(you)的(de)液(ye)氢(qing)储(chu)运(yun)、输(shu)氢(qing)管道(dao)建设等(deng)赛道。