发(fa)展氢能(neng)：零(ling)碳的重要(yao)抓(zhua)手(shou)。氢能是(shi)一(yi)种(zhong)优质的(de)二(er)次能源(yuan)，其制取(qu)便(bian)利(li)、高效(xiao)环(huan)保、应用广泛(fan)，能(neng)助(zhu)力(li)减(jian)碳(tan)、优(you)化能源(yuan)结构(gou)。全球(qiu)已有多国在(zai)国(guo)家层面提(ti)出了(le)氢能(neng)相关(guan)战(zhan)略(lve)，而(er)在我国(guo)实(shi)现“2030年(nian)碳达(da)峰，2060年(nian)碳中和(he)”的(de)进程(cheng)中(zhong)，发(fa)展(zhan)氢能及相关产业、技(ji)术将(jiang)是(shi)重(zhong)要抓手(shou)。

  我国(guo)氢(qing)能(neng)现状：潜力大，难(nan)点多。从(cong)资(zi)源(yuan)禀赋和(he)产业(ye)基础(chu)看(kan)，中(zhong)国是(shi)世(shi)界(jie)第一产氢大国(guo)，中国(guo)发展(zhan)氢(qing)能(neng)具(ju)有较(jiao)好的(de)条件，且(qie)目(mu)前我(wo)国(guo)氢能发展较快，在(zai)全球新投资的(de)氢能(neng)项目(mu)中(zhong)我国(guo)占(zhan)比较高(gao)，发(fa)展潜力(li)较(jiao)大。但我国氢(qing)能(neng)产业仍(reng)有(you)以(yi)高排(pai)放(fang)的(de)灰氢(qing)为(wei)主(zhu)、制(zhi)取(qu)和储(chu)运技术薄弱、绿氢(qing)价格(ge)较(jiao)高(gao)、应(ying)用场景单一等(deng)问题(ti)，制约(yue)行业(ye)发展。

  未(wei)来(lai)趋势(shi)：空(kong)间广(guang)阔、赛(sai)道众多(duo)。我们(men)预(yu)计(ji)，从总(zong)量来(lai)看(kan)，氢能需求预(yu)计将保(bao)持(chi)年(nian)均(jun)3.5-6.0%的(de)增(zeng)速，而(er)相(xiang)关的生产、储运(yun)等领域(yu)，将(jiang)实现更(geng)高增速的增长，成为(wei)我(wo)国(guo)能(neng)源(yuan)体系(xi)的(de)重(zhong)要组(zu)成(cheng)  部分。根据(ju)目前(qian)行(xing)业(ye)的主要痛点，即(ji)实(shi)现供(gong)给端(duan)平(ping)价和需求端(duan)广泛(fan)应用(yong)，从短期(qi)发(fa)展(zhan)视角看，可(ke)以关注氢能应用(yong)领域(yu)的(de)热(re)点赛(sai)道(dao)，尤其(qi)是氢(qing)燃(ran)料(liao)电池(chi)、燃料电池(chi)车及(ji)加(jia)氢(qing)站(zhan)建设(she)；而从中(zhong)长期发展视角看(kan)，可(ke)以(yi)关注(zhu)上(shang)游的可(ke)再生能源制(zhi)氢、电解(jie)槽等(deng)赛(sai)道，以及中(zhong)游的(de)液氢(qing)储(chu)运(yun)、输(shu)氢管(guan)道(dao)建设(she)等(deng)赛道(dao)。

  1、发(fa)展(zhan)氢(qing)能：零(ling)碳的(de)重要(yao)抓(zhua)手

氢能是(shi)指(zhi)氢在(zai)物理与化(hua)学变(bian)化(hua)过程(cheng)中(zhong)释放(fang)的(de)能(neng)量(liang)，它(ta)是一种(zhong)理(li)想的(de)二次能源(yuan)，被认(ren)为是全球(qiu)能(neng)源(yuan)转型的(de)重(zhong)大(da)战略方(fang)向(xiang)。其(qi)产业链分(fen)为(wei)上(shang)游制氢(qing)、中(zhong)游储(chu)运(yun)和下(xia)游终(zhong)端消费三个环节，涉(she)及的(de)产业(ye)领域非常(chang)广(guang)泛。

  从(cong)生(sheng)产端来(lai)看(kan)，氢(qing)能的(de)优(you)势在(zai)于(yu)制(zhi)取、储(chu)运便利，相(xiang)对(dui)环保(bao)。一是氢(qing)能(neng)来(lai)源广泛(fan)，除(chu)了(le)以(yi)化(hua)石燃料(liao)制氢外，还可利用(yong)风(feng)电(dian)、太(tai)阳(yang)能(neng)等通(tong)过(guo)电解水(shui)形式(shi)制氢。二(er)是储(chu)运(yun)相对便(bian)利(li)，氢(qing)可(ke)以(yi)气(qi)、液(ye)态(tai)存储(chu)于(yu)高压(ya)罐(guan)中(zhong)，也可以固态(tai)存(cun)储(chu)于(yu)储(chu)氢(qing)材(cai)料中(zhong)，相对于以电(dian)网运(yun)输，波动(dong)大(da)、损耗(hao)多的风能(neng)、太阳(yang)能(neng)等(deng)更(geng)具(ju)优(you)势。三(san)是(shi)相(xiang)对(dui)绿(lv)色环保(bao)，氢(qing)能的(de)燃(ran)烧产(chan)物是(shi)水(shui)，在使(shi)用可再(zai)生能源制氢的前提下能(neng)实(shi)现(xian)零(ling)碳排放(fang)，而(er)传(chuan)统(tong)化(hua)石(shi)能源(yuan)通(tong)过(guo)制氢，而不是直接发电(dian)，其碳(tan)排放(fang)强(qiang)度(du)也(ye)会(hui)有所下降(jiang)。

  从应用端来(lai)看(kan)，氢能(neng)的(de)优势在于高效(xiao)、应用(yong)广(guang)泛。一是(shi)高效(xiao)，相(xiang)对于(yu)其(qi)他常见能(neng)源(yuan)，氢气(qi)燃烧的热(re)值(zhi)更(geng)高，能(neng)达到142KJ/g，远(yuan)高(gao)于其他能(neng)源(yuan)，从而(er)能(neng)够(gou)提升(sheng)效率(lv)。二(er)是(shi)氢气的应用(yong)广(guang)泛，既可(ke)以(yi)用(yong)作燃(ran)料(liao)电(dian)池发(fa)电(dian)，应用于汽(qi)车(che)，船舶(bo)和航空(kong)领(ling)域，也(ye)可以(yi)单(dan)独(du)作为燃(ran)料(liao)气(qi)体(ti)或(huo)化(hua)工原(yuan)料(liao)进入生(sheng)产(chan)，同(tong)时(shi)还可(ke)以在天(tian)然气(qi)管(guan)道中(zhong)掺(can)氢(qing)燃(ran)烧，应(ying)用(yong)于(yu)建筑供暖等。目前在(zai)已(yi)经(jing)规(gui)模(mo)化应用(yong)的(de)能(neng)源中(zhong)，仅(jin)有石油(you)能具(ju)备(bei)供(gong)热(re)、供(gong)电(dian)、交通(tong)燃料等多种(zhong)功能，而(er)氢(qing)气(qi)无(wu)疑(yi)又是一种(zhong)具有多种(zhong)能源特(te)性、适用(yong)多种(zhong)场(chang)景(jing)的(de)优(you)质(zhi)能源(yuan)。

  自(zi)《巴(ba)黎协(xie)定(ding)》制定(ding)了(le)“将(jiang)全(quan)球(qiu)平均气(qi)温较前工(gong)业(ye)化(hua)时(shi)期(qi)上升(sheng)幅(fu)度控制在2℃以(yi)内(nei)，并努力将(jiang)温度上(shang)升(sheng)幅(fu)度(du)限制在(zai)1.5℃以内”的(de)长(zhang)期(qi)目标(biao)后，多(duo)国(guo)宣(xuan)布(bu)在(zai)一定时(shi)间内(nei)实(shi)现碳(tan)中(zhong)和(he)。而(er)发展(zhan)氢(qing)能来推(tui)进减(jian)碳(tan)、优化(hua)能源(yuan)结构，是(shi)达(da)成零碳排放(fang)的重要(yao)举措(cuo)之(zhi)一(yi)。

  当前(qian)，全球(qiu)多(duo)国已经出台(tai)氢(qing)能(neng)顶层设计(ji)和战(zhan)略路(lu)线(xian)。根(gen)据(ju)国(guo)际(ji)氢(qing)能委员会(hui)的(de)报告，在全(quan)球已(yi)有31个国(guo)家(jia)在(zai)国(guo)家(jia)层(ceng)面(mian)提出(chu)了(le)氢(qing)能(neng)相关战(zhan)略，这(zhe)些国(guo)家(jia)占(zhan)全球(qiu)GDP的(de)73%。综合(he)来看(kan)，海外各国的(de)国家(jia)氢能战略，首要(yao)目标在(zai)于(yu)尽(jin)快(kuai)脱(tuo)碳，其(qi)次才是(shi)增加能源(yuan)种(zhong)类，其(qi)中澳(ao)大(da)利亚(ya)、俄罗斯(si)、加(jia)拿大等国(guo)还(hai)有扩(kuo)大氢(qing)能(neng)出口(kou)的战(zhan)略目(mu)标。而(er)重(zhong)点(dian)技术领(ling)域(yu)上，主(zhu)要集(ji)中在降(jiang)低氢(qing)价(jia)、发(fa)展(zhan)氢(qing)燃料交(jiao)通和(he)工(gong)业脱(tuo)碳(tan)上。值得注意(yi)的是(shi)，由于(yu)各国(guo)的(de)资(zi)源(yuan)禀赋存在差(cha)异(yi)，发(fa)展(zhan)氢能的(de)路(lu)线(xian)也(ye)存在(zai)差异，例如(ru)天(tian)然(ran)气资(zi)源(yuan)丰(feng)富(fu)的(de)俄(e)罗斯(si)，就(jiu)以(yi)发(fa)展以天然(ran)气为(wei)原料的蓝氢(qing)，而(er)非(fei)常见的绿(lv)氢为(wei)主要(yao)技术方向(xiang)。

  在(zai)我(wo)国(guo)，2021年(nian)9月22日，中央碳达峰(feng)、碳中(zhong)和“1+N”政策体(ti)系中首(shou)个顶层(ceng)设计(ji)文件《关于(yu)完(wan)整(zheng)准确全面贯(guan)彻新发展理(li)念做好(hao)碳达(da)峰(feng)碳中(zhong)和工作(zuo)的意见》，着重提(ti)到(dao)了(le)“统(tong)筹(chou)推进(jin)氢能‘制(zhi)储输(shu)用(yong)’全(quan)链(lian)条发(fa)展”，“推动加氢站(zhan)建(jian)设(she)”，“推(tui)进可(ke)再生(sheng)能(neng)源(yuan)制(zhi)氢等低碳前沿(yan)技术(shu)攻(gong)关”，“加(jia)强氢能生产、储存(cun)、应(ying)用(yong)关键技(ji)术研(yan)发、示(shi)范(fan)和(he)规(gui)模化(hua)应(ying)用(yong)”等氢能(neng)源产业的重要(yao)举措。与此同时，各(ge)地政府也将(jiang)氢能(neng)领(ling)域(yu)作为实现(xian)“双(shuang)碳(tan)”目标的重(zhong)要(yao)抓(zhua)手(shou)。

  2、我国氢能(neng)现状(zhuang)：潜力大，难点多(duo)

  中(zhong)国(guo)的能(neng)源(yuan)结构仍然(ran)以(yi)化(hua)石(shi)能(neng)源为主，急(ji)需(xu)加(jia)强(qiang)清(qing)洁能源(yuan)发展。从一(yi)次能(neng)源消(xiao)费结(jie)构来(lai)看(kan)，我(wo)国煤炭(tan)、石油、天然(ran)气等化(hua)石能(neng)源(yuan)的(de)占(zhan)比(bi)高达(da)84.1%，非(fei)化石能源(yuan)占比仅(jin)为(wei)15.9%，相较2025年20%的(de)要求(qiu)还(hai)有一(yi)定距离(li)，而相(xiang)比(bi)2060年(nian)80%的(de)目(mu)标(biao)还相(xiang)去(qu)甚远(yuan)。从(cong)最(zui)终能源消(xiao)费(fei)结构(gou)来(lai)看，化石(shi)能(neng)源(yuan)占比也依然(ran)高达(da)61.9%，电能占比仅(jin)为26.9%，而且从(cong)发(fa)电(dian)方式来(lai)看，高(gao)碳(tan)排(pai)放(fang)的火电仍(reng)是(shi)我(wo)国主(zhu)要(yao)发电方(fang)式，占(zhan)比高(gao)达70.7%。氢能(neng)作(zuo)为绿色(se)、清(qing)洁、高(gao)效的(de)二(er)次(ci)能源，可(ke)优(you)化(hua)现(xian)有能(neng)源结构、有(you)效降低(di)二氧化(hua)碳排(pai)放量，改善环境(jing)问题，助(zhu)力“双(shuang)碳”目标的实(shi)现。

  从资(zi)源(yuan)禀赋(fu)和(he)产业基(ji)础(chu)看(kan)，中国(guo)是(shi)世界(jie)第一(yi)产(chan)氢大(da)国(guo)，中(zhong)国(guo)发展氢能(neng)具有(you)较好(hao)的(de)条(tiao)件。中国政府(fu)网、经(jing)济日报援引国(guo)际氢能(neng)协会(hui)统(tong)计(ji)显示(shi)，目前(qian)国际制氢年产(chan)量(liang)6300万吨(dun)左(zuo)右，中国每年(nian)产氢(qing)约(yue)2200万(wan)吨，占(zhan)世(shi)界(jie)氢(qing)产(chan)量(liang)的(de)三分(fen)之一(yi)，且(qie)大(da)部分(fen)是相对成(cheng)本(ben)较(jiao)为低廉的煤制氢，可为(wei)氢(qing)能(neng)及(ji)燃料电(dian)池产业发展(zhan)的(de)初级(ji)阶(jie)段(duan)提供(gong)充足(zu)的低(di)成(cheng)本(ben)的氢源(yuan)。

而且我国(guo)制(zhi)备氢气的(de)资源(yuan)很丰富，弃电资源能(neng)作为氢(qing)能供给(gei)的重要(yao)来(lai)源(yuan)。中(zhong)国是全球(qiu)第一大可(ke)再生能(neng)源(yuan)发(fa)电国，截(jie)至2020年底(di)，中国可再(zai)生(sheng)能源(yuan)发(fa)电装(zhuang)机总(zong)规模达9.3亿(yi)千瓦(wa)，占全球总(zong)量的(de)80%以上(shang)。我(wo)国每年(nian)在(zai)风电(dian)、光伏(fu)、水电等(deng)可再(zai)生能源上的(de)弃(qi)电(dian)约(yue)1000亿千瓦时，可(ke)用于电解水(shui)制氢约(yue)200万吨，可再(zai)生能源(yuan)有(you)望(wang)成(cheng)为中国(guo)绿氢供给的主(zhu)要(yao)来源(yuan)。

  目(mu)前我国也是全球(qiu)发展氢能速(su)度(du)较快的(de)国(guo)家(jia)之一(yi)，在(zai)截至(zhi)2021年(nian)初全(quan)球投(tou)资的氢(qing)能(neng)项目(mu)中，我(wo)国(guo)占(zhan)比(bi)较(jiao)高(gao)。据(ju)国际(ji)氢(qing)能(neng)协(xie)会(hui)统计(ji)，全球氢(qing)能产(chan)业链(lian)上(shang)已(yi)建成、在(zai)建和(he)规(gui)划项目共(gong)228个，主要(yao)分(fen)布在欧洲(zhou)、澳大(da)利(li)亚(ya)、亚(ya)洲、中(zhong)东、智(zhi)利(li)等国(guo)家(jia)和(he)地(di)区(qu)。从(cong)地(di)域分(fen)布(bu)来(lai)看，预(yu)计(ji)欧洲的(de)投(tou)资份额最(zui)大(da)（约(yue)45%），其(qi)次是(shi)亚(ya)洲，而中国(guo)占亚(ya)洲(zhou)总(zong)投(tou)资(zi)的(de)50%左右(you)，居(ju)首(shou)位(wei)。

  虽(sui)然潜(qian)力大(da)、增(zeng)速快，但我(wo)国(guo)氢(qing)能行业(ye)仍(reng)面(mian)临以(yi)下难(nan)点。

一(yi)是(shi)我(wo)国(guo)生产(chan)的大(da)都(dou)是高排(pai)放(fang)的(de)灰(hui)氢。依(yi)据制(zhi)取方式和过程(cheng)中碳排(pai)放(fang)量(liang)的(de)不同，氢气(qi)可(ke)分为(wei)化石(shi)能(neng)源燃烧(shao)产(chan)生的(de)灰(hui)氢、通(tong)过碳(tan)捕(bu)集(ji)和封(feng)存(cun)技(ji)术来减少碳(tan)排放(fang)制(zhi)取的(de)蓝氢(qing)，以及(ji)由清洁(jie)能(neng)源(yuan)和可(ke)再(zai)生能(neng)源制取(qu)的(de)绿氢。从(cong)能源转换(huan)效率和(he)排放(fang)量来(lai)看(kan)，无(wu)疑低(di)排(pai)放、高效(xiao)率的(de)绿氢(qing)，尤(you)其是水力(li)、风(feng)能(neng)电(dian)解(jie)制氢(qing)才(cai)是未(wei)来(lai)的(de)主(zhu)要方向(xiang)。

中国(guo)当前(qian)煤(mei)化工行业发展较(jiao)为成熟，2016年(nian)我(wo)国煤(mei)制氢占(zhan)比高(gao)达62%，相比(bi)来看(kan)，全球(qiu)水(shui)平氢气(qi)供给(gei)中仅有(you)18%为煤(mei)制(zhi)氢，而在氢能(neng)产(chan)业最为发达的日本，其煤(mei)制氢的(de)比(bi)重(zhong)仅为(wei)6%，电(dian)解(jie)水(shui)制(zhi)取的绿氢占(zhan)比高达(da)63%。在(zai)以煤(mei)炭作(zuo)为(wei)制(zhi)氢(qing)主要(yao)来源的情况下(xia)，碳排放水(shui)平相(xiang)比(bi)直接(jie)使(shi)用煤(mei)炭所差(cha)无(wu)几(ji)，无(wu)法(fa)达到低(di)碳(tan)的要(yao)求(qiu)，所以(yi)当前我(wo)们(men)面(mian)临的(de)一(yi)个难(nan)点(dian)是需(xu)要加大研发和(he)应(ying)用绿(lv)氢制(zhi)造(zao)技(ji)术(shu)的比例。

  二(er)是制取(qu)、储运技(ji)术(shu)薄(bao)弱(ruo)，绿氢(qing)价格(ge)短期(qi)或将较(jiao)高。从纵向比较(jiao)上看，我(wo)国(guo)仅(jin)有(you)广东省公布(bu)了自(zi)2016年(nian)以来能源(yuan)用氢的(de)价格(ge)，可以(yi)看到近(jin)年(nian)来一直保持(chi)上涨(zhang)的(de)趋(qu)势(shi)。从(cong)横(heng)向比(bi)较上看(kan)，2021年(nian)上(shang)半(ban)年(nian)，德(de)国(guo)氢(qing)气(qi)价(jia)格(ge)为74.4元(yuan)/公斤，美(mei)国为106.35元/公斤(jin)，日本(ben)为70元(yuan)/公斤(jin)，而(er)中(zhong)国(guo)仅为(wei)60-70元(yuan)/公(gong)斤。

  虽然我国的氢(qing)气(qi)价格并不算(suan)高(gao)，但需要注意，这一方(fang)面(mian)是由(you)于(yu)我国氢气供给目(mu)前以(yi)煤制(zhi)氢为主(zhu)，根据(ju)国际(ji)能源署(shu)的数(shu)据，2018年煤制氢(qing)的价(jia)格约在1.2-2.2美(mei)元(yuan)/千(qian)克(ke)，而绿氢的价(jia)格高(gao)达(da)3-7.5美(mei)元(yuan)/千克，所以(yi)短(duan)期氢价(jia)相对(dui)较低。另一方面(mian)，是由于目(mu)前政府(fu)在消费(fei)用氢上给予大(da)量补贴(tie)，实际(ji)中用氢价格仅(jin)为40元(yuan)/千(qian)克(ke)左右(you)，但(dan)补(bu)贴难以长(zhang)期(qi)维(wei)持。如(ru)果未(wei)来(lai)绿氢占比(bi)提高、补贴金(jin)额(e)减少，氢(qing)气价(jia)格(ge)或将出(chu)现(xian)明(ming)显(xian)的(de)抬升(sheng)。

  除了生产成(cheng)本，我国氢气(qi)储运成(cheng)本(ben)也面临上涨(zhang)的(de)可能(neng)。目(mu)前(qian)国(guo)内普遍(bian)采用(yong)20MPa气(qi)态(tai)高压(ya)储(chu)氢(qing)和(he)长(zhang)管(guan)拖车(che)运输的(de)方式，成本约为20元/公斤(jin)，占(zhan)氢气终(zhong)端消(xiao)费(fei)价(jia)格的一半(ban)。但气态运输(shu)储氢(qing)密度(du)低(di)，压(ya)缩(suo)能耗高(gao)，仅适用(yong)于(yu)日(ri)需求量(liang)在300千克以(yi)下(xia)、运(yun)输(shu)距离较短(duan)的(de)加氢(qing)站，随着(zhe)今后国内(nei)用(yong)氢规模的(de)扩大、运输(shu)距(ju)离的(de)拉(la)长，50MPa气(qi)态高压储氢(qing)或(huo)液(ye)氢(qing)运输才(cai)能(neng)满(man)足高(gao)效(xiao)经(jing)济(ji)的(de)要求(qiu)，目前(qian)国外采(cai)用(yong)低(di)温液(ye)态储(chu)氢(qing)的(de)比(bi)例高达(da)70%。但在国内现(xian)有技(ji)术下，液(ye)化过程总(zong)成本高(gao)昂，且(qie)前期设(she)备(bei)固定(ding)投资较大(da)，这(zhe)将(jiang)进(jin)一(yi)步抬(tai)升(sheng)未(wei)来氢(qing)气的(de)价格。

 

 

三是目(mu)前氢(qing)能(neng)的应(ying)用(yong)场景(jing)比较单一，主要(yao)作(zuo)为(wei)传(chuan)统化(hua)工原(yuan)料。当前(qian)，我(wo)国(guo)氢气主(zhu)要(yao)应用于化(hua)工和钢铁等领(ling)域，具体(ti)分(fen)布在石(shi)化、化工(gong)、焦化等行(xing)业，主(zhu)要(yao)作为化工原(yuan)料用(yong)于生产甲醇(chun)、合(he)成氨以(yi)及(ji)各(ge)类化工产品如化(hua)肥等(deng)。其中，仅(jin)有少(shao)量(liang)的高纯度氢(qing)气(qi)作(zuo)为(wei)工业(ye)原料，如高纯度(du)电子(zi)氢(qing)气(qi)等(deng)，而应(ying)用(yong)于燃料(liao)电池的能源(yuan)用氢不足(zu)0.1%。可(ke)以(yi)看(kan)出(chu)，目前(qian)氢(qing)气(qi)消费仍然(ran)集中于传(chuan)统(tong)高能(neng)耗(hao)领(ling)域，并未(wei)能(neng)发挥其减(jian)碳(tan)效(xiao)果(guo)，这(zhe)一方面是由(you)于(yu)我(wo)国目前(qian)制备高(gao)纯(chun)度氢(qing)气(qi)能(neng)力(li)有(you)限(xian)，另一方面也(ye)是(shi)因(yin)为(wei)相关的应(ying)用(yong)技(ji)术(shu)发(fa)展还尚(shang)未(wei)成(cheng)熟(shu)。

3、未来(lai)趋势：空(kong)间广(guang)阔(kuo)、赛(sai)道(dao)众(zhong)多(duo)

我(wo)国(guo)发(fa)展(zhan)氢能(neng)及(ji)相(xiang)关产业(ye)是大势(shi)所趋，但(dan)仍面临(lin)众多难点(dian)、堵(du)点(dian)。那(na)么，未来氢能(neng)源相关产(chan)业(ye)将(jiang)会(hui)有多(duo)大的(de)发展空间，又有哪(na)些值得关(guan)注(zhu)的细分赛(sai)道(dao)呢(ne)？

首先(xian)，从(cong)总量(liang)来(lai)看，氢(qing)能(neng)需求(qiu)预计将(jiang)保(bao)持(chi)年均(jun)3.5%左(zuo)右(you)的(de)增速(su)，成(cheng)为我(wo)国能(neng)源体系的(de)重(zhong)要组(zu)成部(bu)分。根(gen)据行业(ye)权(quan)威机构中国(guo)氢能(neng)联盟(meng)预计，到(dao)2030年碳(tan)达(da)峰情景下，氢能在中(zhong)国终(zhong)端(duan)能(neng)源(yuan)体系(xi)的占比(bi)将(jiang)从(cong)2019年(nian)的2.7%提高到(dao)6%，而(er)到(dao)2060年碳(tan)中和(he)情(qing)景下，这一(yi)比(bi)重将(jiang)提高(gao)到20%。这(zhe)对(dui)应(ying)着我国(guo)对(dui)氢(qing)气的年需求量(liang)，从2020年的3342万吨(dun)，增长至(zhi)2030年和(he)2060年的(de)3715万吨和(he)1.3亿吨，年(nian)均增(zeng)速约为3.5%。这(zhe)一目标(biao)相较(jiao)于该(gai)机构2019年制定(ding)的，未(wei)考虑“双(shuang)碳”目(mu)标(biao)下，年均(jun)增速(su)2.0%的方(fang)案更(geng)为(wei)积极(ji)。

对比国际(ji)上(shang)的路(lu)线图，我们预计实(shi)际(ji)增速(su)可(ke)能高于此，或将(jiang)在(zai)6%左右。国际能(neng)源署(shu)在《2050年净(jing)零排(pai)放(fang)——全(quan)球(qiu)能源部(bu)门(men)路线图(tu)》中预测(ce)，为实(shi)现(xian)在(zai)2050年碳(tan)中和，全球(qiu)对氢(qing)气(qi)的需(xu)求将从2020年的(de)0.87亿吨(dun)增(zeng)长(zhang)至(zhi)5.3亿吨(dun)，年(nian)均增(zeng)长6.2%。而(er)国际(ji)氢(qing)能委(wei)员会在2021年(nian)11月的(de)报(bao)告(gao)《净(jing)零氢(qing)能报(bao)告(gao)》中也(ye)提到，为(wei)实(shi)现碳中和、全球降温1.5度的目(mu)标，到2050年(nian)，全球对氢气的(de)需求(qiu)为6.6亿(yi)吨(dun)，占(zhan)全(quan)球最(zui)终能(neng)源需(xu)求的(de)22%，年均(jun)增(zeng)速达7.0%。这两个(ge)目标均(jun)较(jiao)国(guo)内机(ji)构要(yao)更(geng)积(ji)极(ji)，也(ye)就是(shi)说，如果碳(tan)中和的进(jin)程(cheng)需(xu)要(yao)加(jia)快，氢能(neng)源行(xing)业发(fa)展(zhan)也(ye)会进(jin)一步(bu)提速。

氢(qing)能(neng)需求的(de)增长(zhang)，势必带(dai)来生(sheng)产端(duan)的增长(zhang)。前文(wen)提到，根据中国煤炭(tan)工(gong)业协(xie)会(hui)的(de)统(tong)计口(kou)径，2012-2020年，我(wo)国氢气(qi)产(chan)量的年(nian)均(jun)增速约为(wei)5.7%，呈现稳(wen)步增(zeng)长(zhang)趋(qu)势，预(yu)计(ji)下一(yi)阶段生产增速将略(lve)有提高(gao)，以满足(zu)日(ri)益增长的国内消(xiao)费和(he)出(chu)口(kou)需求。根据(ju)中(zhong)国(guo)氢(qing)能(neng)协会在(zai)2019年《中国氢能(neng)源(yuan)及(ji)燃(ran)料(liao)电池(chi)产(chan)业(ye)白皮书(shu)》中的(de)预(yu)测(ce)，氢能(neng)产业(ye)链产(chan)值(zhi)在2050年(nian)将(jiang)达到从(cong)2019年(nian)的3000亿(yi)元增(zeng)加(jia)至(zhi)12万亿元，年(nian)均增(zeng)速(su)12.6%。而(er)在考虑(lv)“碳(tan)达(da)峰(feng)、碳(tan)中和(he)”的目(mu)标后，预计(ji)实(shi)际增(zeng)速(su)还(hai)将(jiang)高于(yu)此(ci)。

而(er)产能(neng)的扩充将(jiang)创造更(geng)多就(jiu)业(ye)和(he)投(tou)资(zi)。根据国(guo)际(ji)氢(qing)能(neng)委员(yuan)会2017年的(de)报告《氢能源未(wei)来发展(zhan)趋势》，到2050年(nian)，全球(qiu)氢(qing)能(neng)产(chan)业将(jiang)每(mei)年(nian)创造2.5万亿(yi)美元(yuan)的市场收益，并(bing)提(ti)供超(chao)过(guo)3000万(wan)个(ge)工(gong)作岗位。而(er)其(qi)与(yu)麦肯(ken)锡2021年(nian)2月发(fa)布(bu)的(de)《氢(qing)能观察》中又进(jin)一(yi)步提(ti)到，到2030年，对(dui)氢能源及整个(ge)价值(zhi)链的(de)总投资(zi)预(yu)计将达(da)到5000亿(yi)美(mei)元。我(wo)国(guo)作为产氢(qing)大国(guo)，产量约(yue)占(zhan)全球的1/3，并综合考虑发(fa)展(zhan)速度(du)，预计(ji)我国(guo)每(mei)年(nian)在(zai)氢能(neng)领(ling)域(yu)的新增(zeng)的就(jiu)业(ye)和(he)投(tou)资也将(jiang)相当(dang)可观。

具(ju)体(ti)来(lai)看氢能源行业(ye)的细(xi)分(fen)赛道，哪(na)些(xie)有(you)发展(zhan)机(ji)遇(yu)？这取决(jue)于(yu)目前行(xing)业(ye)面临的最大痛(tong)点(dian)是(shi)什么，要特别(bie)关(guan)注(zhu)我(wo)国当(dang)前氢(qing)能领(ling)域(yu)的(de)薄(bao)弱(ruo)环(huan)节、“卡(ka)脖(bo)子”领域(yu)。

一方面是如何(he)获(huo)取更平(ping)价低(di)碳的(de)绿(lv)氢。

首先(xian)是(shi)提(ti)高绿氢(qing)占(zhan)比。根(gen)据《中(zhong)国氢(qing)能(neng)源(yuan)及燃(ran)料(liao)电(dian)池产(chan)业白皮书(shu)2019》，预计到2050年，随着我(wo)国能(neng)源结(jie)构转(zhuan)型，从以(yi)化(hua)石(shi)能源为(wei)主(zhu)转(zhuan)为(wei)以可(ke)再生(sheng)能源(yuan)为(wei)主的(de)能(neng)源(yuan)消费结(jie)构(gou)，通(tong)过(guo)可(ke)再(zai)生能(neng)源(yuan)电(dian)解水(shui)制(zhi)氢(qing)将成为主(zhu)要(yao)的氢气来(lai)源(yuan)，预计绿(lv)氢占(zhan)比(bi)达(da)到70%以上(shang)，高排(pai)放的(de)灰(hui)氢占比(bi)将逐(zhu)步缩(suo)减至20%。在(zai)2020年考(kao)虑(lv)“双碳(tan)”目(mu)标(biao)后，这一(yi)目标(biao)也再(zai)次(ci)更新(xin)，中(zhong)国氢(qing)能(neng)联盟专(zhuan)家委(wei)员(yuan)会主(zhu)任(ren)余卓平(ping)提(ti)到(dao)，我(wo)国(guo)可(ke)再生(sheng)能(neng)源(yuan)制(zhi)氢产(chan)量(liang)在(zai)2030年和(he)2060年(nian)要分别达(da)到(dao)500万吨(dun)和(he)1亿(yi)吨，占(zhan)比分(fen)别(bie)为13.5%和(he)76.9%。

其(qi)次，在(zai)当前技术条件(jian)下(xia)，我(wo)国氢(qing)能终端消(xiao)费价格高于其(qi)他(ta)能源，要推广氢(qing)能的(de)使用，就(jiu)要实(shi)现(xian)绿(lv)氢平(ping)价(jia)。中国氢能联盟专家委(wei)员(yuan)会主任(ren)余(yu)卓平分(fen)析，如(ru)果(guo)到2025年我国风(feng)电(dian)、光(guang)伏(fu)的新(xin)增(zeng)装机发电成本(ben)降低(di)到0.3元/千(qian)瓦(wa)时，绿氢(qing)成本(ben)将(jiang)降(jiang)到(dao)约25元(yuan)/千(qian)克(ke)，能(neng)够(gou)与天(tian)然气制(zhi)氢(qing)进(jin)行竞争。等(deng)2030年可(ke)再(zai)生(sheng)能源发(fa)电(dian)成(cheng)本(ben)降低(di)到0.2元(yuan)/千瓦(wa)时(shi)后(hou)，绿(lv)氢(qing)成(cheng)本将(jiang)低至15元(yuan)/千(qian)克(ke)，可(ke)以与现(xian)在化石(shi)能(neng)源(yuan)加(jia)上(shang)碳捕(bu)集(ji)技(ji)术制(zhi)氢的价格进(jin)行(xing)竞争。《中国氢能(neng)产(chan)业(ye)发(fa)展报(bao)告(gao)2020》则给出了(le)到(dao)2025、2030和(he)2050年(nian)降(jiang)低氢价(jia)至40、35、20元(yuan)/千克(ke)的(de)实(shi)现(xian)路径(jing)表，可以(yi)看(kan)出(chu)，要使得氢能(neng)终端价(jia)格有所(suo)降(jiang)低(di)，需要(yao)依靠上(shang)游(you)制(zhi)氢、储运、加氢(qing)多环(huan)节的整(zheng)合(he)。

另一方面(mian)是如(ru)何(he)更广(guang)泛(fan)、高(gao)效(xiao)地应(ying)用(yong)绿氢(qing)。能(neng)源(yuan)转(zhuan)型委(wei)员(yuan)会预测了(le)到(dao)2050年(nian)氢能在(zai)各(ge)行(xing)业(ye)的渗透(tou)率，在当(dang)前(qian)氢(qing)气(qi)的主(zhu)要应用(yong)领域如氨(an)和甲醇(chun)制(zhi)取(qu)上(shang)，氢(qing)气渗(shen)透(tou)率(lv)将(jiang)达(da)100%，而(er)在(zai)钢铁(tie)、水(shui)泥等其他(ta)化(hua)工领域和水(shui)运、航空(kong)等(deng)交(jiao)通(tong)领域，氢气的渗(shen)透(tou)率(lv)也(ye)将(jiang)继(ji)续提(ti)高(gao)，但(dan)这还需(xu)要将(jiang)当前(qian)使用的灰氢(qing)转为绿氢，从(cong)而(er)减(jian)少(shao)排(pai)放。国际氢能(neng)委员会分析，在(zai)2050年(nian)氢(qing)气(qi)的消费结构中，43.2%的(de)氢(qing)气将(jiang)被用于(yu)交(jiao)通领(ling)域(yu)，而第(di)二(er)大(da)用(yong)途(tu)则是(shi)用于(yu)工业，占(zhan)比为27.3%，另(ling)外(wai)，还有9.8%和16.7%的(de)氢气将被(bei)运(yun)用(yong)于(yu)发(fa)电和热(re)力。

其(qi)中(zhong)，在(zai)运(yun)输方面，氢气主要(yao)用(yong)于(yu)制(zhi)造燃(ran)料电池供电动汽车使(shi)用；而(er)在(zai)工(gong)业领域(yu)，主要是(shi)作(zuo)为(wei)工(gong)业(ye)或能源原料(liao)；在发(fa)电(dian)领域，氢是(shi)储存(cun)可(ke)再(zai)生(sheng)能源(yuan)的主(zhu)要(yao)选(xuan)择(ze)之一(yi)，氢和(he)氨可用于(yu)燃气(qi)轮机(ji)以(yi)提高电(dian)力系统灵(ling)活(huo)性(xing)；在热力(li)领(ling)域，氢(qing)气(qi)可以混合到(dao)现有(you)天(tian)然(ran)气(qi)网络中，未(wei)来(lai)也可(ke)以在(zai)氢气(qi)锅(guo)炉(lu)或燃料电(dian)池中(zhong)直(zhi)接使(shi)用(yong)。

 

 

为(wei)了实现(xian)在(zai)供(gong)给(gei)端(duan)平(ping)价(jia)和(he)需(xu)求(qiu)端(duan)广泛(fan)应用的(de)目标(biao)，当前(qian)哪些氢能源产业(ye)领域和赛(sai)道更值得(de)关注(zhu)？首(shou)先(xian)，我(wo)们(men)可(ke)以(yi)参(can)考政(zheng)府报(bao)告中(zhong)提(ti)到(dao)的(de)重(zhong)点技术领域，《2030年碳(tan)达(da)峰(feng)行(xing)动方(fang)案》中(zhong)提到了多项(xiang)与氢能(neng)源(yuan)相(xiang)关的行(xing)动(dong)，如氢(qing)冶(ye)金试点(dian)、推广氢燃料(liao)动(dong)力车辆(liang)、推(tui)进(jin)加(jia)氢站建设(she)、创(chuang)新(xin)低成(cheng)本可再(zai)生能源(yuan)制(zhi)氢(qing)技术(shu)等(deng)。而在工信部发布的《“十四五(wu)”工业(ye)绿色(se)发展规(gui)划(hua)》中(zhong)，也提到(dao)了发展(zhan)可(ke)再(zai)生(sheng)能源电解制氢技(ji)术，氢燃料燃气轮(lun)机(ji)、超高(gao)压(ya)氢(qing)气压缩机、高效(xiao)氢(qing)燃料电(dian)池(chi)等(deng)新能(neng)源(yuan)装(zhuang)备，绿(lv)氢炼化等降碳技术(shu)等方(fang)向。

而在当(dang)前全(quan)球(qiu)各主(zhu)要经(jing)济体提出(chu)的(de)顶层(ceng)氢(qing)能(neng)战略中(zhong)，最(zui)受(shou)关注的(de)应用(yong)领(ling)域(yu)是(shi)化工(gong)、冶炼、中(zhong)重型运(yun)输(shu)和(he)公交。这(zhe)说(shuo)明(ming)，这些(xie)是在(zai)当前(qian)最(zui)具(ju)有(you)紧(jin)迫(po)性，也更具有(you)可行性的(de)技术应(ying)用(yong)领域，也(ye)是未来我(wo)国在氢(qing)能(neng)综(zong)合应用中(zhong)更(geng)应关注和(he)突(tu)破(po)的(de)方向。

具(ju)体地(di)，我(wo)们(men)按产业(ye)链(lian)的(de)上(shang)中下游(you)分别寻(xun)找未(wei)来的(de)焦点(dian)赛(sai)道(dao)。从(cong)生(sheng)产(chan)端看(kan)，核心在(zai)于如何(he)低成本(ben)制取(qu)零碳(tan)排放(fang)的绿(lv)氢(qing)，与(yu)此相关(guan)的赛(sai)道(dao)包括电解槽、催(cui)化剂、碳捕集和(he)封(feng)存(cun)（CCUS）等。其(qi)中，可(ke)以(yi)从低碳(tan)电(dian)力(li)和(he)水中(zhong)产(chan)生干净的氢气(qi)，是(shi)未来增加绿氢供(gong)给(gei)的核心。近年(nian)来(lai)我(wo)国电解(jie)制(zhi)氢(qing)项目及(ji)装(zhuang)机容量(liang)增速较快(kuai)，从2015年(nian)的(de)1.63MW，增至2020年的(de)23.47MW，年(nian)均增速高(gao)达(da)70.5%。要(yao)实(shi)现到2030年和2060年(nian)绿氢占比(bi)达13.5%和(he)76.9%的目(mu)标，分别(bie)需(xu)要部署(shu)电解槽(cao)装机(ji)80GW和(he)500GW，这意(yi)味(wei)着(zhe)在2020-2030年间要(yao)保持(chi)年均(jun)125.6%的超(chao)高(gao)增速，而(er)在(zai)2030年(nian)后，年(nian)增速逐(zhu)步趋(qu)于(yu)正(zheng)常(chang)。

 

 

从(cong)储运(yun)端看(kan)，需(xu)要提高(gao)储运的效(xiao)率(lv)、增加(jia)基(ji)础设施供应(ying)，主要(yao)涉及的(de)赛道(dao)包(bao)括高压气氢(qing)储(chu)运(yun)、液化(hua)储(chu)运(yun)、氢(qing)气(qi)管网(wang)建设(she)等。

根(gen)据《中国(guo)氢(qing)能(neng)源(yuan)及燃(ran)料电(dian)池产(chan)业白皮(pi)书（2019）》的(de)技(ji)术(shu)路线(xian)展(zhan)望，“低(di)压(ya)到(dao)高压、气(qi)态(tai)到(dao)多相(xiang)态(tai)”是氢气储(chu)运未(wei)来的(de)发(fa)展方向(xiang)。根(gen)据(ju)邹才(cai)能等（2019）的(de)预测(ce)，到2050年(nian)，我(wo)国(guo)液态(tai)储运(yun)的比(bi)例将(jiang)从2020年(nian)的(de)10%提高到55%，而这(zhe)就(jiu)需要(yao)在氢气液化(hua)相关(guan)技术方(fang)面(mian)的(de)大量(liang)投入(ru)。

在储(chu)运(yun)的基础(chu)设施(shi)上(shang)，氢(qing)气管(guan)网建设有(you)较(jiao)大(da)的发展(zhan)空(kong)间。工(gong)业氢(qing)气运输(shu)主(zhu)要以管(guan)道形式为(wei)主，低(di)压管(guan)道(dao)运(yun)氢适合大(da)规(gui)模(mo)、长距(ju)离(li)的(de)情(qing)况(kuang)，在未来(lai)有(you)极大的需(xu)求。全(quan)球在2020年(nian)共(gong)建(jian)成输氢(qing)管道6000公里，其中，中国仅有400公里，占比(bi)为(wei)6.7%。而(er)根(gen)据(ju)刘(liu)自(zi)亮等的研究，预计在中(zhong)速发展(zhan)的(de)情况下，到(dao)2050年(nian)全球(qiu)将(jiang)建成(cheng)长距(ju)离和(he)短距离(li)输(shu)氢(qing)管(guan)道(dao)7.5万(wan)和100万(wan)公里，年(nian)均增速(su)约(yue)为(wei)18.9%。中(zhong)国(guo)预计(ji)到(dao)2030年(nian)将(jiang)建(jian)成(cheng)氢气管(guan)道(dao)3000公(gong)里，年(nian)均增速为22.3%，较全球增(zeng)长(zhang)更快。

 

 

从(cong)需求端看(kan)，值得(de)关(guan)注的赛(sai)道(dao)包(bao)括(kuo)氢燃料电池(chi)与(yu)催(cui)化剂，氢(qing)燃料车(che)以及(ji)相关的基(ji)础(chu)设施建设等。

氢燃料(liao)电(dian)池(chi)通过(guo)将氢气(qi)和氧气转(zhuan)化(hua)为水(shui)，从而产(chan)生(sheng)电能，是(shi)未来氢气(qi)应(ying)用在化工(gong)、交通(tong)、发(fa)电(dian)等(deng)领域的(de)重(zhong)要形式(shi)。《中(zhong)国(guo)氢能(neng)源(yuan)及燃(ran)料电池产(chan)业(ye)白(bai)皮书(shu)（2019）》中预(yu)测(ce)，我(wo)国燃料(liao)电池系统(tong)的规(gui)模(mo)将(jiang)从(cong)2019年(nian)的(de)1万(wan)套，增长到(dao)2050年(nian)的(de)550万套。这其(qi)中(zhong)需(xu)要(yao)重点(dian)攻克(ke)的(de)技术难关(guan)，是催化(hua)剂的(de)研(yan)发(fa)。氢(qing)燃料(liao)电(dian)池(chi)的核(he)心系统是(shi)电(dian)堆，电堆(dui)系统的核心是(shi)催化剂和质(zhi)子交(jiao)换膜，其中催化剂占(zhan)燃(ran)料电(dian)池电(dian)堆(dui)成本(ben)的(de)40%以(yi)上(shang)。目(mu)前燃料(liao)电池(chi)的(de)催(cui)化剂主要是昂(ang)贵(gui)的(de)铂基(ji)，且我(wo)国目(mu)前(qian)还(hai)未(wei)能实(shi)现量(liang)产(chan)，未(wei)来(lai)对燃(ran)料电(dian)池的(de)高(gao)需求，势必(bi)需(xu)要(yao)我国(guo)能(neng)尽快开发(fa)高(gao)效低成本的低铂(bo)或非铂催(cui)化剂。

氢燃料(liao)电(dian)池(chi)在(zai)交通运(yun)输(shu)行业中的(de)应用(yong)是未来(lai)的重(zhong)要(yao)增(zeng)长(zhang)点。目前(qian)我(wo)国(guo)燃(ran)料电(dian)池(chi)汽车(che)占新能源(yuan)汽(qi)车销量(liang)的(de)比(bi)重(zhong)最高(gao)也(ye)不超(chao)过0.4%。其中(zhong)，截(jie)至(zhi)2020年(nian)8月，燃(ran)料(liao)电池(chi)车主要以物流(liu)车和(he)客(ke)车为主，乘(cheng)用(yong)车占比(bi)仅(jin)为(wei)0.1%，且主(zhu)要(yao)用于(yu)租赁。根据(ju)车百智(zhi)库的(de)预测(ce)，氢(qing)燃(ran)料电(dian)池(chi)汽(qi)车(che)保有(you)量将(jiang)在2025、2035和(he)2050年分(fen)别(bie)达到10万、100万(wan)和(he)3000万辆(liang)，年(nian)均增速(su)约为25.6%，主要(yao)应(ying)用(yong)于重卡、客车(che)等大(da)型(xing)车(che)辆(liang)中，在(zai)乘(cheng)用车(che)中(zhong)的(de)渗透率(lv)也(ye)将(jiang)提(ti)高到12%。

 

 

而(er)氢燃(ran)料汽车(che)的广泛应用，还需要(yao)基础(chu)设施(shi)，如加(jia)氢站的配套(tao)建设(she)。截(jie)至(zhi)2020年底(di)，全球共(gong)建(jian)成加氢站约(yue)544座，其中(zhong)我(wo)国(guo)128座(zuo)，占(zhan)比(bi)约(yue)为(wei)23.5%。根(gen)据(ju)《中(zhong)国(guo)氢能(neng)与燃(ran)料电(dian)池(chi)白皮(pi)书(shu)（2019）》预(yu)测，我国(guo)加(jia)氢站(zhan)数量在(zai)2035年(nian)将达到1500座，在(zai)2050年将(jiang)达(da)到(dao)10000座以上(shang)，为实现(xian)这(zhe)一(yi)目标，加氢(qing)站数量的年均(jun)增速(su)达(da)15.6%。而(er)根(gen)据香橙(cheng)研究会统(tong)计(ji)的(de)情况，当(dang)前(qian)我国(guo)加氢(qing)站(zhan)建设的速度在(zai)全(quan)球领先，在建数(shu)量远超其(qi)他(ta)国家和(he)地(di)区(qu)，可以(yi)预见在(zai)近(jin)期(qi)，我国将继续推(tui)进氢(qing)能(neng)基(ji)础设施(shi)领(ling)域建(jian)设。

 

 

虽(sui)然目(mu)前(qian)我(wo)国氢(qing)能(neng)源产业(ye)规(gui)划的(de)顶层(ceng)设计(ji)尚(shang)未(wei)公布(bu)，但(dan)根据各(ge)省(sheng)份已经公布(bu)的(de)氢能源(yuan)产业(ye)发展(zhan)规划、路线图，我(wo)们也可(ke)以研判，在(zai)短期内，在应(ying)用端(duan)发(fa)力(li)会(hui)是(shi)氢(qing)能产业发(fa)展的(de)重心(xin)。

综合(he)来看(kan)，氢(qing)能产业未来具有(you)广(guang)阔的(de)发(fa)展(zhan)空(kong)间。短期发展视角(jiao)来(lai)看，可(ke)以关注(zhu)氢(qing)能应用(yong)领(ling)域(yu)的(de)热(re)点赛(sai)道，尤(you)其(qi)是(shi)氢(qing)燃料电(dian)池、燃料电(dian)池车及(ji)加(jia)氢(qing)站(zhan)建(jian)设。而从中(zhong)长(zhang)期(qi)发展视(shi)角(jiao)看(kan)，可(ke)以关注(zhu)上(shang)游的(de)可(ke)再(zai)生(sheng)能(neng)源制(zhi)氢、电解槽(cao)等(deng)赛道(dao)，以(yi)及(ji)中游的(de)液氢(qing)储运(yun)、输氢(qing)管道(dao)建设(she)等(deng)赛(sai)道(dao)。