发展氢能(neng)：零(ling)碳(tan)的重要(yao)抓(zhua)手(shou)。氢(qing)能是一(yi)种优质(zhi)的(de)二(er)次能(neng)源，其(qi)制(zhi)取(qu)便(bian)利(li)、高效(xiao)环保、应用广(guang)泛(fan)，能助力减(jian)碳(tan)、优化(hua)能(neng)源(yuan)结(jie)构。全球(qiu)已有多(duo)国在国家层面提出(chu)了(le)氢能相关(guan)战略(lve)，而(er)在(zai)我(wo)国实(shi)现(xian)“2030年(nian)碳达峰(feng)，2060年(nian)碳中(zhong)和”的(de)进(jin)程中，发(fa)展氢能(neng)及(ji)相(xiang)关产业(ye)、技术将是(shi)重要抓手。

  我国氢(qing)能(neng)现(xian)状：潜力大(da)，难点(dian)多。从(cong)资(zi)源禀(bing)赋和产(chan)业基(ji)础(chu)看(kan)，中国是(shi)世界第(di)一产氢(qing)大国(guo)，中国(guo)发(fa)展(zhan)氢能(neng)具(ju)有(you)较(jiao)好的(de)条件，且(qie)目(mu)前我国氢(qing)能(neng)发展较快(kuai)，在(zai)全(quan)球新(xin)投(tou)资的(de)氢(qing)能(neng)项目中(zhong)我国(guo)占比较(jiao)高，发展潜力较(jiao)大(da)。但我(wo)国氢(qing)能产(chan)业(ye)仍(reng)有以(yi)高排(pai)放的灰(hui)氢为主、制(zhi)取和(he)储运(yun)技术薄(bao)弱(ruo)、绿氢(qing)价格(ge)较高(gao)、应用(yong)场(chang)景(jing)单一等问题(ti)，制(zhi)约行业(ye)发展。

  未(wei)来趋势(shi)：空(kong)间广(guang)阔、赛道众(zhong)多(duo)。我们预(yu)计(ji)，从总量(liang)来看(kan)，氢能(neng)需(xu)求预(yu)计将保(bao)持(chi)年(nian)均3.5-6.0%的(de)增速(su)，而相(xiang)关(guan)的生(sheng)产、储运等领域(yu)，将(jiang)实(shi)现更(geng)高(gao)增速的(de)增(zeng)长，成(cheng)为我国能源(yuan)体系的(de)重要(yao)组(zu)成  部(bu)分(fen)。根据(ju)目(mu)前行(xing)业(ye)的(de)主(zhu)要(yao)痛点(dian)，即(ji)实(shi)现供给(gei)端平(ping)价(jia)和(he)需求端(duan)广泛(fan)应用(yong)，从短期发(fa)展视角看，可(ke)以关(guan)注(zhu)氢能(neng)应用领域的热(re)点(dian)赛(sai)道，尤(you)其是(shi)氢燃料电(dian)池(chi)、燃(ran)料电池(chi)车及加(jia)氢站(zhan)建设(she)；而(er)从(cong)中(zhong)长期(qi)发(fa)展视角(jiao)看(kan)，可以(yi)关(guan)注上游(you)的可(ke)再生(sheng)能(neng)源(yuan)制(zhi)氢、电(dian)解槽等赛道，以(yi)及中游(you)的液(ye)氢(qing)储(chu)运(yun)、输氢管(guan)道(dao)建设等赛道。

  1、发展氢能(neng)：零(ling)碳(tan)的重要抓(zhua)手

氢(qing)能(neng)是(shi)指氢在物(wu)理(li)与(yu)化学(xue)变化(hua)过(guo)程中释(shi)放(fang)的(de)能量，它是(shi)一(yi)种理想(xiang)的(de)二次(ci)能(neng)源，被认为是全(quan)球(qiu)能源(yuan)转(zhuan)型的(de)重(zhong)大(da)战(zhan)略方(fang)向(xiang)。其产业链(lian)分(fen)为(wei)上(shang)游制(zhi)氢、中(zhong)游(you)储(chu)运和(he)下游终端消费三个环节(jie)，涉及的(de)产业(ye)领(ling)域非(fei)常(chang)广泛(fan)。

  从生(sheng)产端(duan)来(lai)看，氢能的优(you)势在(zai)于制取(qu)、储(chu)运便利(li)，相(xiang)对环(huan)保。一(yi)是氢(qing)能来源(yuan)广(guang)泛，除(chu)了以化石(shi)燃料(liao)制氢(qing)外，还可(ke)利(li)用(yong)风(feng)电、太(tai)阳(yang)能(neng)等通(tong)过电解水形式(shi)制(zhi)氢(qing)。二(er)是(shi)储运(yun)相(xiang)对便(bian)利(li)，氢(qing)可以(yi)气(qi)、液(ye)态(tai)存(cun)储(chu)于高(gao)压(ya)罐(guan)中，也(ye)可(ke)以固(gu)态存(cun)储(chu)于储氢材料(liao)中，相对(dui)于以电(dian)网(wang)运(yun)输，波动(dong)大、损耗多(duo)的风能(neng)、太阳能等(deng)更具优势。三(san)是(shi)相(xiang)对(dui)绿色(se)环保，氢能的燃(ran)烧(shao)产(chan)物是(shi)水，在使用可再生(sheng)能源制氢的前(qian)提(ti)下能实(shi)现(xian)零(ling)碳排放(fang)，而传(chuan)统(tong)化石能源通过制氢，而不(bu)是(shi)直(zhi)接(jie)发(fa)电(dian)，其(qi)碳排(pai)放强(qiang)度(du)也(ye)会(hui)有(you)所下(xia)降(jiang)。

  从(cong)应(ying)用端(duan)来看(kan)，氢(qing)能(neng)的优势(shi)在(zai)于(yu)高(gao)效(xiao)、应用广(guang)泛。一(yi)是高效(xiao)，相对(dui)于其他常(chang)见能(neng)源(yuan)，氢(qing)气燃烧(shao)的(de)热(re)值更高，能(neng)达到(dao)142KJ/g，远(yuan)高于(yu)其(qi)他能源，从(cong)而能够(gou)提升效率(lv)。二是(shi)氢(qing)气(qi)的(de)应用(yong)广(guang)泛(fan)，既可以用作(zuo)燃(ran)料(liao)电池发电(dian)，应(ying)用于(yu)汽车(che)，船舶和(he)航空领域，也(ye)可(ke)以(yi)单独作(zuo)为燃(ran)料气体(ti)或(huo)化(hua)工原(yuan)料进入(ru)生产(chan)，同时(shi)还(hai)可以在天然气管(guan)道中掺(can)氢(qing)燃烧(shao)，应(ying)用于(yu)建筑(zhu)供(gong)暖等。目前在已(yi)经(jing)规(gui)模化应(ying)用的能源(yuan)中(zhong)，仅(jin)有石油(you)能具备(bei)供热、供电(dian)、交(jiao)通(tong)燃(ran)料等(deng)多(duo)种(zhong)功能(neng)，而(er)氢气(qi)无(wu)疑(yi)又(you)是(shi)一种(zhong)具有(you)多种能源特性、适(shi)用(yong)多种场景(jing)的(de)优质(zhi)能源(yuan)。

  自《巴黎(li)协(xie)定》制定了(le)“将全(quan)球(qiu)平均气(qi)温(wen)较(jiao)前工业(ye)化时期上升(sheng)幅度(du)控(kong)制(zhi)在(zai)2℃以(yi)内，并努(nu)力(li)将温(wen)度(du)上升(sheng)幅(fu)度限(xian)制在(zai)1.5℃以内(nei)”的(de)长(zhang)期目标后(hou)，多(duo)国(guo)宣布(bu)在一(yi)定时(shi)间(jian)内实现碳(tan)中和。而(er)发(fa)展氢(qing)能来(lai)推进减碳、优(you)化(hua)能(neng)源(yuan)结(jie)构(gou)，是(shi)达成(cheng)零碳(tan)排放的重要(yao)举措之一。

  当前，全球(qiu)多国(guo)已经(jing)出(chu)台氢(qing)能(neng)顶层设(she)计和战(zhan)略路线。根据(ju)国(guo)际氢(qing)能委(wei)员(yuan)会的(de)报(bao)告(gao)，在全球(qiu)已(yi)有(you)31个国(guo)家在(zai)国(guo)家(jia)层面提出(chu)了(le)氢(qing)能相(xiang)关战(zhan)略(lve)，这(zhe)些(xie)国家占全(quan)球(qiu)GDP的73%。综合(he)来看(kan)，海(hai)外各(ge)国的(de)国家氢能(neng)战(zhan)略(lve)，首要目(mu)标(biao)在(zai)于(yu)尽(jin)快脱碳(tan)，其(qi)次(ci)才是(shi)增加(jia)能(neng)源种(zhong)类，其中澳(ao)大(da)利亚、俄(e)罗斯、加拿(na)大等国(guo)还有(you)扩(kuo)大氢(qing)能(neng)出(chu)口(kou)的(de)战略(lve)目(mu)标。而(er)重点技(ji)术领域(yu)上(shang)，主要(yao)集(ji)中在(zai)降(jiang)低氢价、发展(zhan)氢燃(ran)料交(jiao)通(tong)和工(gong)业(ye)脱(tuo)碳(tan)上。值得注(zhu)意的(de)是，由(you)于各(ge)国的资(zi)源(yuan)禀赋存在差异，发(fa)展(zhan)氢(qing)能的(de)路(lu)线也存在(zai)差异(yi)，例(li)如天(tian)然(ran)气(qi)资源(yuan)丰富(fu)的俄(e)罗斯(si)，就(jiu)以(yi)发(fa)展以(yi)天(tian)然(ran)气为原(yuan)料(liao)的(de)蓝(lan)氢(qing)，而非(fei)常(chang)见的绿氢(qing)为主要技术方(fang)向(xiang)。

  在(zai)我(wo)国，2021年(nian)9月(yue)22日，中(zhong)央(yang)碳(tan)达峰、碳中(zhong)和(he)“1+N”政策(ce)体系(xi)中首(shou)个顶层(ceng)设(she)计文件(jian)《关于(yu)完整准确全(quan)面(mian)贯彻新(xin)发展(zhan)理(li)念(nian)做好碳达峰碳(tan)中和工(gong)作的(de)意见(jian)》，着重提(ti)到了(le)“统筹(chou)推进(jin)氢(qing)能‘制储输用’全(quan)链(lian)条(tiao)发展”，“推动加氢(qing)站建(jian)设”，“推进(jin)可再生(sheng)能源(yuan)制(zhi)氢(qing)等(deng)低(di)碳(tan)前沿(yan)技术(shu)攻(gong)关(guan)”，“加强(qiang)氢(qing)能生(sheng)产(chan)、储存(cun)、应(ying)用关(guan)键(jian)技(ji)术研(yan)发(fa)、示范和(he)规(gui)模(mo)化(hua)应(ying)用”等氢(qing)能(neng)源产(chan)业(ye)的(de)重要举(ju)措(cuo)。与(yu)此同(tong)时，各地政府(fu)也(ye)将(jiang)氢能(neng)领(ling)域作为实现(xian)“双碳(tan)”目(mu)标的(de)重要(yao)抓(zhua)手。

  2、我国(guo)氢能现(xian)状：潜(qian)力(li)大，难点多

  中国的能(neng)源(yuan)结构(gou)仍然以化(hua)石能(neng)源(yuan)为(wei)主，急需(xu)加(jia)强(qiang)清(qing)洁能(neng)源(yuan)发(fa)展。从一次能源消费结(jie)构(gou)来看，我(wo)国煤(mei)炭(tan)、石(shi)油(you)、天然(ran)气等化(hua)石(shi)能源(yuan)的(de)占比高达(da)84.1%，非(fei)化(hua)石(shi)能(neng)源占比(bi)仅为15.9%，相(xiang)较(jiao)2025年(nian)20%的要求还有(you)一定(ding)距(ju)离，而相比2060年80%的(de)目(mu)标(biao)还(hai)相(xiang)去甚远(yuan)。从(cong)最终(zhong)能源消费结构来看，化石(shi)能源占(zhan)比(bi)也(ye)依(yi)然高(gao)达(da)61.9%，电能(neng)占比(bi)仅为(wei)26.9%，而且(qie)从(cong)发(fa)电(dian)方(fang)式来(lai)看，高(gao)碳(tan)排(pai)放的(de)火电(dian)仍(reng)是我(wo)国主(zhu)要(yao)发电方式(shi)，占(zhan)比(bi)高达70.7%。氢(qing)能(neng)作为绿色(se)、清洁(jie)、高(gao)效(xiao)的二(er)次能源，可(ke)优化(hua)现(xian)有能(neng)源(yuan)结(jie)构(gou)、有效降低二(er)氧(yang)化碳排(pai)放(fang)量(liang)，改(gai)善环境(jing)问(wen)题(ti)，助力“双碳”目(mu)标的(de)实现(xian)。

  从资(zi)源(yuan)禀(bing)赋和产业(ye)基础看(kan)，中国是(shi)世(shi)界第(di)一(yi)产氢大(da)国，中国(guo)发展(zhan)氢能(neng)具有较(jiao)好的(de)条件(jian)。中(zhong)国政(zheng)府(fu)网、经济日(ri)报援(yuan)引国(guo)际(ji)氢能(neng)协会(hui)统(tong)计显(xian)示，目(mu)前国(guo)际制(zhi)氢(qing)年(nian)产量(liang)6300万(wan)吨(dun)左(zuo)右，中(zhong)国每年(nian)产(chan)氢约2200万(wan)吨，占(zhan)世界氢产量(liang)的三分之(zhi)一(yi)，且(qie)大(da)部(bu)分是相(xiang)对成(cheng)本(ben)较为低廉(lian)的煤(mei)制(zhi)氢(qing)，可(ke)为氢能(neng)及(ji)燃(ran)料电(dian)池产(chan)业(ye)发展的(de)初(chu)级阶段提供(gong)充(chong)足的(de)低成(cheng)本的(de)氢(qing)源(yuan)。

而且我国(guo)制备氢(qing)气的资源(yuan)很(hen)丰富(fu)，弃(qi)电(dian)资源(yuan)能(neng)作(zuo)为氢(qing)能供给(gei)的重要(yao)来源(yuan)。中国是(shi)全(quan)球(qiu)第一(yi)大(da)可(ke)再(zai)生能源发电(dian)国，截至2020年(nian)底(di)，中国(guo)可再(zai)生能源(yuan)发(fa)电(dian)装机总(zong)规模达9.3亿(yi)千(qian)瓦(wa)，占(zhan)全(quan)球总(zong)量的80%以(yi)上(shang)。我(wo)国(guo)每年在(zai)风电(dian)、光(guang)伏、水电(dian)等可(ke)再生能源(yuan)上(shang)的弃(qi)电(dian)约(yue)1000亿(yi)千(qian)瓦时，可用于(yu)电(dian)解(jie)水(shui)制氢(qing)约(yue)200万吨，可(ke)再生(sheng)能源有望成(cheng)为(wei)中国(guo)绿氢(qing)供(gong)给(gei)的主要(yao)来(lai)源(yuan)。

  目(mu)前(qian)我国(guo)也是(shi)全(quan)球发(fa)展氢(qing)能(neng)速度较快(kuai)的(de)国(guo)家之(zhi)一，在(zai)截(jie)至(zhi)2021年初全球(qiu)投(tou)资(zi)的(de)氢能项目(mu)中，我(wo)国(guo)占比(bi)较(jiao)高(gao)。据(ju)国(guo)际(ji)氢能(neng)协(xie)会统计，全球(qiu)氢(qing)能产业链上(shang)已建(jian)成(cheng)、在建(jian)和规(gui)划项目共228个，主(zhu)要分(fen)布在欧洲(zhou)、澳(ao)大(da)利亚、亚洲(zhou)、中东(dong)、智利(li)等国(guo)家(jia)和(he)地(di)区(qu)。从地(di)域(yu)分(fen)布来(lai)看，预(yu)计欧洲(zhou)的投(tou)资份额(e)最(zui)大(da)（约45%），其(qi)次(ci)是亚(ya)洲，而(er)中国占亚洲(zhou)总(zong)投(tou)资的(de)50%左右，居(ju)首(shou)位(wei)。

  虽然潜(qian)力大(da)、增速(su)快，但(dan)我国氢(qing)能行业(ye)仍面(mian)临(lin)以下(xia)难点。

一(yi)是我国(guo)生产的(de)大都是高排(pai)放的灰氢。依据(ju)制(zhi)取(qu)方式(shi)和(he)过(guo)程(cheng)中(zhong)碳(tan)排(pai)放(fang)量(liang)的(de)不同，氢气可分为(wei)化石(shi)能(neng)源燃烧(shao)产(chan)生的(de)灰(hui)氢(qing)、通(tong)过碳捕(bu)集和封(feng)存技术(shu)来减少(shao)碳(tan)排(pai)放制(zhi)取的蓝(lan)氢，以及(ji)由(you)清(qing)洁能源和可再(zai)生能源制(zhi)取(qu)的绿(lv)氢。从能源转(zhuan)换效率和排(pai)放量来(lai)看(kan)，无疑低(di)排(pai)放、高(gao)效(xiao)率的(de)绿氢(qing)，尤(you)其(qi)是水力、风(feng)能电解制氢(qing)才是(shi)未(wei)来的主(zhu)要(yao)方(fang)向(xiang)。

中(zhong)国当(dang)前煤(mei)化(hua)工(gong)行(xing)业(ye)发展(zhan)较(jiao)为(wei)成(cheng)熟，2016年我国(guo)煤制氢占比(bi)高(gao)达(da)62%，相比(bi)来看，全球水平(ping)氢气(qi)供给中仅有18%为(wei)煤制(zhi)氢(qing)，而在(zai)氢能产业最(zui)为(wei)发(fa)达的日本(ben)，其(qi)煤(mei)制(zhi)氢的比(bi)重仅为6%，电(dian)解水(shui)制取(qu)的绿氢占(zhan)比高达63%。在(zai)以(yi)煤(mei)炭作为制(zhi)氢主要来(lai)源(yuan)的情况下(xia)，碳(tan)排(pai)放(fang)水(shui)平(ping)相比直(zhi)接使用(yong)煤(mei)炭(tan)所差(cha)无(wu)几(ji)，无(wu)法达到(dao)低(di)碳(tan)的要求(qiu)，所以(yi)当(dang)前(qian)我(wo)们(men)面临(lin)的一(yi)个难点(dian)是需(xu)要加大(da)研发(fa)和应用(yong)绿氢制(zhi)造(zao)技术(shu)的(de)比(bi)例(li)。

  二是(shi)制取(qu)、储运技(ji)术薄弱(ruo)，绿氢(qing)价格(ge)短(duan)期或(huo)将较(jiao)高。从(cong)纵(zong)向比(bi)较上看(kan)，我国仅(jin)有广东省(sheng)公布(bu)了(le)自2016年(nian)以(yi)来(lai)能源(yuan)用(yong)氢的(de)价格(ge)，可以(yi)看到近(jin)年(nian)来(lai)一(yi)直保(bao)持上(shang)涨(zhang)的趋(qu)势。从横向比(bi)较(jiao)上(shang)看，2021年上(shang)半(ban)年，德(de)国(guo)氢气价(jia)格为74.4元/公(gong)斤，美国为106.35元/公斤，日(ri)本(ben)为(wei)70元(yuan)/公斤(jin)，而(er)中国仅为(wei)60-70元(yuan)/公(gong)斤。

  虽然我国的氢(qing)气(qi)价格(ge)并不(bu)算高(gao)，但(dan)需要注(zhu)意，这一(yi)方(fang)面是由于我国(guo)氢(qing)气供(gong)给目(mu)前以(yi)煤制(zhi)氢为(wei)主(zhu)，根据(ju)国际能源署(shu)的(de)数据，2018年煤(mei)制(zhi)氢(qing)的(de)价格约(yue)在1.2-2.2美(mei)元(yuan)/千克，而绿(lv)氢(qing)的(de)价格(ge)高(gao)达3-7.5美元/千(qian)克(ke)，所以短期(qi)氢(qing)价(jia)相(xiang)对(dui)较(jiao)低(di)。另(ling)一方面，是(shi)由于(yu)目前(qian)政府(fu)在(zai)消(xiao)费用氢上(shang)给(gei)予(yu)大量补(bu)贴，实际中用氢(qing)价(jia)格仅为(wei)40元(yuan)/千(qian)克左右(you)，但(dan)补(bu)贴难以长(zhang)期(qi)维持(chi)。如(ru)果未来(lai)绿(lv)氢占比(bi)提(ti)高、补(bu)贴金(jin)额(e)减(jian)少(shao)，氢(qing)气价格或(huo)将(jiang)出(chu)现(xian)明(ming)显(xian)的(de)抬(tai)升(sheng)。

  除(chu)了生产(chan)成本，我国氢气储(chu)运(yun)成本(ben)也面临(lin)上(shang)涨的可能(neng)。目(mu)前国(guo)内普遍采用20MPa气态高(gao)压(ya)储氢和长管(guan)拖(tuo)车运输(shu)的方(fang)式，成(cheng)本约为(wei)20元/公(gong)斤，占(zhan)氢(qing)气(qi)终(zhong)端(duan)消费价格(ge)的(de)一半(ban)。但气(qi)态运(yun)输储氢密(mi)度低(di)，压(ya)缩(suo)能耗(hao)高，仅(jin)适(shi)用于日需求量在(zai)300千克以(yi)下、运输距离较短(duan)的(de)加氢(qing)站，随(sui)着(zhe)今后国(guo)内用(yong)氢规模的扩大、运(yun)输距(ju)离的拉长(zhang)，50MPa气态(tai)高(gao)压储氢或液氢运输(shu)才能满足(zu)高(gao)效经(jing)济(ji)的要(yao)求，目前国(guo)外采(cai)用低温液(ye)态储氢的比例高(gao)达70%。但在国(guo)内(nei)现(xian)有(you)技术下，液化(hua)过(guo)程总成(cheng)本(ben)高昂，且(qie)前期(qi)设(she)备固(gu)定投(tou)资较大，这将(jiang)进(jin)一步抬(tai)升未来氢(qing)气的(de)价格。

 

 

三是目前氢能(neng)的(de)应用(yong)场(chang)景(jing)比较(jiao)单(dan)一(yi)，主(zhu)要作为传统(tong)化(hua)工(gong)原料。当(dang)前(qian)，我(wo)国氢(qing)气(qi)主(zhu)要(yao)应用于(yu)化工(gong)和(he)钢铁等(deng)领域(yu)，具(ju)体(ti)分(fen)布(bu)在(zai)石化(hua)、化工(gong)、焦化(hua)等行业，主(zhu)要(yao)作为化(hua)工原料用于生(sheng)产(chan)甲(jia)醇、合成(cheng)氨以(yi)及各(ge)类化(hua)工(gong)产(chan)品(pin)如化(hua)肥(fei)等。其(qi)中，仅(jin)有少量的高(gao)纯度氢(qing)气(qi)作为工业(ye)原料，如高(gao)纯(chun)度电子(zi)氢(qing)气(qi)等，而(er)应(ying)用(yong)于(yu)燃(ran)料(liao)电(dian)池的(de)能源用氢不足0.1%。可(ke)以看(kan)出，目前(qian)氢气(qi)消(xiao)费(fei)仍然(ran)集中(zhong)于传(chuan)统(tong)高能耗(hao)领域(yu)，并(bing)未能(neng)发挥其减(jian)碳效(xiao)果，这一方(fang)面(mian)是(shi)由(you)于(yu)我国目(mu)前制备高(gao)纯度氢(qing)气(qi)能力有限(xian)，另一方面(mian)也(ye)是(shi)因为相关的应用技术(shu)发展还尚未(wei)成熟(shu)。

3、未(wei)来趋势：空(kong)间(jian)广阔(kuo)、赛道(dao)众多(duo)

我(wo)国发(fa)展氢(qing)能及相(xiang)关产业(ye)是大势(shi)所(suo)趋(qu)，但仍(reng)面(mian)临众(zhong)多(duo)难(nan)点、堵点(dian)。那(na)么，未来(lai)氢能(neng)源相关(guan)产业将会有(you)多大(da)的(de)发展(zhan)空(kong)间，又(you)有(you)哪些值(zhi)得(de)关注的(de)细分赛道呢(ne)？

首(shou)先(xian)，从总(zong)量来看，氢能(neng)需求预计将保(bao)持年(nian)均(jun)3.5%左(zuo)右的(de)增(zeng)速(su)，成为我(wo)国(guo)能(neng)源体系(xi)的(de)重要组成部(bu)分。根据行业权威(wei)机(ji)构中国氢(qing)能联盟(meng)预(yu)计，到2030年(nian)碳(tan)达(da)峰(feng)情景下，氢能在(zai)中(zhong)国(guo)终端(duan)能(neng)源(yuan)体(ti)系(xi)的占(zhan)比将(jiang)从(cong)2019年(nian)的(de)2.7%提(ti)高到(dao)6%，而(er)到2060年碳(tan)中和(he)情景下(xia)，这(zhe)一(yi)比重将提(ti)高(gao)到20%。这对(dui)应着(zhe)我国(guo)对氢(qing)气的(de)年(nian)需(xu)求量，从(cong)2020年(nian)的(de)3342万(wan)吨(dun)，增长(zhang)至2030年和(he)2060年(nian)的3715万(wan)吨和1.3亿(yi)吨(dun)，年(nian)均(jun)增速约(yue)为3.5%。这一目(mu)标(biao)相(xiang)较(jiao)于(yu)该(gai)机构2019年(nian)制定(ding)的，未(wei)考(kao)虑“双(shuang)碳”目(mu)标下(xia)，年(nian)均增速(su)2.0%的(de)方(fang)案(an)更为积(ji)极。

对(dui)比国(guo)际(ji)上的(de)路(lu)线图，我(wo)们预计实(shi)际(ji)增(zeng)速可能高于此(ci)，或(huo)将在(zai)6%左右(you)。国(guo)际(ji)能源(yuan)署(shu)在《2050年净(jing)零排放(fang)——全(quan)球能(neng)源(yuan)部门路(lu)线(xian)图(tu)》中(zhong)预测(ce)，为(wei)实(shi)现在2050年碳中(zhong)和，全球(qiu)对(dui)氢气的(de)需求将(jiang)从(cong)2020年的(de)0.87亿吨(dun)增(zeng)长(zhang)至5.3亿吨，年(nian)均(jun)增长(zhang)6.2%。而(er)国(guo)际(ji)氢(qing)能委员(yuan)会(hui)在(zai)2021年(nian)11月的报(bao)告(gao)《净零氢能(neng)报(bao)告(gao)》中(zhong)也提到(dao)，为实(shi)现碳(tan)中和(he)、全球降(jiang)温(wen)1.5度(du)的目(mu)标，到(dao)2050年，全(quan)球对氢气(qi)的(de)需(xu)求为6.6亿吨，占全(quan)球(qiu)最(zui)终能(neng)源需求的(de)22%，年(nian)均(jun)增(zeng)速(su)达(da)7.0%。这两个(ge)目(mu)标均(jun)较(jiao)国内机(ji)构要更(geng)积(ji)极(ji)，也(ye)就(jiu)是(shi)说(shuo)，如(ru)果(guo)碳(tan)中和的(de)进程(cheng)需要加快，氢(qing)能(neng)源(yuan)行业发(fa)展(zhan)也(ye)会(hui)进一(yi)步提(ti)速。

氢能(neng)需(xu)求的(de)增(zeng)长，势必带来生产(chan)端的增(zeng)长(zhang)。前(qian)文提(ti)到(dao)，根(gen)据(ju)中(zhong)国(guo)煤炭工(gong)业协会的统(tong)计口(kou)径，2012-2020年，我(wo)国氢(qing)气产(chan)量(liang)的年(nian)均增速约为5.7%，呈现稳(wen)步(bu)增(zeng)长趋势(shi)，预计下一阶(jie)段生产(chan)增(zeng)速将略(lve)有(you)提(ti)高，以满(man)足(zu)日(ri)益(yi)增长(zhang)的(de)国(guo)内消(xiao)费(fei)和出口(kou)需求。根据中(zhong)国氢能(neng)协(xie)会在2019年《中(zhong)国(guo)氢(qing)能(neng)源(yuan)及燃(ran)料(liao)电池(chi)产(chan)业白(bai)皮书(shu)》中的预测，氢能(neng)产业链产(chan)值在2050年将(jiang)达(da)到从2019年(nian)的3000亿(yi)元增加(jia)至12万亿元(yuan)，年均(jun)增速(su)12.6%。而(er)在(zai)考虑(lv)“碳(tan)达峰(feng)、碳(tan)中(zhong)和”的目标后，预计实际增(zeng)速(su)还将高(gao)于此。

而(er)产(chan)能(neng)的扩(kuo)充将创(chuang)造更多(duo)就业(ye)和(he)投资(zi)。根(gen)据(ju)国(guo)际(ji)氢能(neng)委(wei)员会2017年(nian)的报(bao)告(gao)《氢(qing)能(neng)源(yuan)未(wei)来发展(zhan)趋(qu)势》，到(dao)2050年，全(quan)球氢(qing)能(neng)产业(ye)将每(mei)年(nian)创(chuang)造(zao)2.5万亿美元的(de)市(shi)场收益，并(bing)提(ti)供超(chao)过(guo)3000万(wan)个工(gong)作(zuo)岗位(wei)。而其(qi)与(yu)麦肯锡2021年2月发(fa)布(bu)的(de)《氢能(neng)观(guan)察》中(zhong)又(you)进(jin)一(yi)步(bu)提(ti)到(dao)，到2030年(nian)，对氢(qing)能(neng)源(yuan)及整(zheng)个(ge)价(jia)值(zhi)链的(de)总(zong)投资(zi)预(yu)计将达到(dao)5000亿美(mei)元(yuan)。我(wo)国(guo)作为(wei)产氢大国，产量(liang)约(yue)占全球(qiu)的(de)1/3，并(bing)综合考虑发(fa)展(zhan)速(su)度(du)，预(yu)计我国每年(nian)在(zai)氢能领(ling)域的(de)新增(zeng)的就(jiu)业(ye)和投(tou)资(zi)也(ye)将(jiang)相当可(ke)观。

具(ju)体来看(kan)氢能源(yuan)行(xing)业的细分(fen)赛(sai)道，哪(na)些(xie)有发展机(ji)遇(yu)？这取决(jue)于(yu)目(mu)前行(xing)业(ye)面临(lin)的最(zui)大痛点(dian)是(shi)什(shen)么(me)，要(yao)特别关(guan)注(zhu)我国当前氢能领域(yu)的(de)薄(bao)弱环节(jie)、“卡脖子(zi)”领(ling)域。

一(yi)方(fang)面是如(ru)何(he)获(huo)取更平价低碳的(de)绿氢(qing)。

首先是(shi)提高绿(lv)氢占比。根据《中(zhong)国(guo)氢(qing)能源及燃(ran)料(liao)电池(chi)产(chan)业白(bai)皮(pi)书(shu)2019》，预计到(dao)2050年，随(sui)着我国(guo)能源结构(gou)转(zhuan)型(xing)，从(cong)以化石(shi)能(neng)源(yuan)为主转为以(yi)可(ke)再生能源(yuan)为主(zhu)的(de)能源消(xiao)费(fei)结(jie)构，通过(guo)可再生(sheng)能(neng)源(yuan)电(dian)解水制(zhi)氢将成(cheng)为主要(yao)的氢气(qi)来源(yuan)，预计(ji)绿(lv)氢占(zhan)比(bi)达到70%以上，高(gao)排(pai)放(fang)的(de)灰(hui)氢(qing)占比将逐步(bu)缩减(jian)至20%。在2020年(nian)考虑“双碳(tan)”目标后，这(zhe)一(yi)目标(biao)也(ye)再次(ci)更新，中国(guo)氢能联(lian)盟(meng)专家委员(yuan)会(hui)主任余(yu)卓(zhuo)平(ping)提到(dao)，我(wo)国(guo)可再(zai)生(sheng)能(neng)源(yuan)制(zhi)氢产(chan)量(liang)在(zai)2030年(nian)和(he)2060年要(yao)分别(bie)达(da)到500万吨和1亿吨，占比分(fen)别(bie)为(wei)13.5%和76.9%。

其次(ci)，在当前(qian)技(ji)术条(tiao)件(jian)下(xia)，我国氢能(neng)终(zhong)端(duan)消费价格(ge)高于(yu)其他能源，要(yao)推(tui)广(guang)氢能的使(shi)用(yong)，就(jiu)要实(shi)现(xian)绿(lv)氢平(ping)价(jia)。中国(guo)氢能联盟(meng)专(zhuan)家(jia)委(wei)员(yuan)会(hui)主任余卓平分析(xi)，如(ru)果到2025年我(wo)国风(feng)电(dian)、光(guang)伏(fu)的新增(zeng)装(zhuang)机(ji)发电(dian)成(cheng)本(ben)降低(di)到0.3元(yuan)/千(qian)瓦时(shi)，绿(lv)氢(qing)成(cheng)本(ben)将降到(dao)约25元(yuan)/千克(ke)，能够与天然气制(zhi)氢进(jin)行竞(jing)争(zheng)。等(deng)2030年(nian)可(ke)再生能(neng)源(yuan)发(fa)电成本降低到(dao)0.2元(yuan)/千瓦时后(hou)，绿氢成本(ben)将低(di)至(zhi)15元(yuan)/千克，可(ke)以(yi)与(yu)现(xian)在化(hua)石能源(yuan)加上碳(tan)捕集技术(shu)制氢的价格(ge)进(jin)行(xing)竞争。《中(zhong)国氢(qing)能产(chan)业(ye)发(fa)展报告2020》则给出了(le)到2025、2030和2050年(nian)降低氢价(jia)至40、35、20元(yuan)/千克(ke)的实(shi)现路径表(biao)，可(ke)以看(kan)出(chu)，要使得(de)氢(qing)能终(zhong)端(duan)价(jia)格(ge)有(you)所降低，需要依靠上游(you)制(zhi)氢(qing)、储运、加氢多环(huan)节的整合(he)。

另(ling)一方面(mian)是如何更广(guang)泛、高效(xiao)地应(ying)用绿(lv)氢。能(neng)源(yuan)转型(xing)委员会预(yu)测(ce)了(le)到2050年氢(qing)能在(zai)各(ge)行业的(de)渗(shen)透(tou)率(lv)，在当前(qian)氢气(qi)的主要应用领(ling)域(yu)如氨和(he)甲醇制(zhi)取上(shang)，氢气渗透率将(jiang)达100%，而(er)在钢(gang)铁、水泥(ni)等其(qi)他化工(gong)领域和(he)水(shui)运、航空(kong)等交(jiao)通领(ling)域，氢气(qi)的(de)渗(shen)透(tou)率也将继续提(ti)高，但这(zhe)还需要将(jiang)当前(qian)使用(yong)的灰(hui)氢转为绿氢，从而减(jian)少(shao)排放(fang)。国际氢能委员(yuan)会分析(xi)，在(zai)2050年(nian)氢(qing)气的(de)消(xiao)费(fei)结构(gou)中，43.2%的(de)氢气将(jiang)被(bei)用(yong)于(yu)交(jiao)通领域，而第(di)二(er)大用途则是(shi)用于工(gong)业，占(zhan)比(bi)为(wei)27.3%，另(ling)外(wai)，还(hai)有9.8%和16.7%的(de)氢气(qi)将(jiang)被运用(yong)于发(fa)电和热(re)力。

其(qi)中，在运输(shu)方(fang)面(mian)，氢(qing)气(qi)主要(yao)用(yong)于制造燃料(liao)电池(chi)供电动(dong)汽(qi)车(che)使用；而在工(gong)业(ye)领(ling)域(yu)，主要(yao)是作(zuo)为(wei)工(gong)业(ye)或(huo)能(neng)源原料；在(zai)发电(dian)领域，氢(qing)是(shi)储存(cun)可再(zai)生(sheng)能(neng)源(yuan)的主(zhu)要(yao)选择之(zhi)一(yi)，氢(qing)和(he)氨(an)可用于燃气(qi)轮(lun)机以提高(gao)电(dian)力(li)系(xi)统灵(ling)活(huo)性(xing)；在(zai)热力(li)领域，氢(qing)气可以(yi)混合(he)到(dao)现有天然气网(wang)络中(zhong)，未(wei)来也(ye)可以(yi)在(zai)氢气(qi)锅(guo)炉或燃料(liao)电(dian)池中(zhong)直接(jie)使(shi)用。

 

 

为(wei)了实现(xian)在供给(gei)端平(ping)价(jia)和需求(qiu)端(duan)广(guang)泛(fan)应用的(de)目标，当(dang)前(qian)哪(na)些(xie)氢(qing)能(neng)源产(chan)业(ye)领(ling)域和赛(sai)道(dao)更(geng)值(zhi)得(de)关(guan)注(zhu)？首(shou)先，我(wo)们可以(yi)参考(kao)政府(fu)报告(gao)中提到的(de)重(zhong)点(dian)技术(shu)领(ling)域(yu)，《2030年(nian)碳(tan)达(da)峰行(xing)动方案》中(zhong)提(ti)到(dao)了多(duo)项(xiang)与氢(qing)能源(yuan)相关(guan)的行(xing)动(dong)，如氢冶金(jin)试点(dian)、推广(guang)氢燃料动(dong)力(li)车辆(liang)、推(tui)进(jin)加(jia)氢(qing)站建(jian)设、创(chuang)新(xin)低成(cheng)本(ben)可再(zai)生(sheng)能源制氢(qing)技术(shu)等。而在(zai)工(gong)信(xin)部(bu)发布的《“十(shi)四(si)五(wu)”工业绿(lv)色(se)发展规划(hua)》中(zhong)，也(ye)提到了(le)发展(zhan)可(ke)再生(sheng)能源(yuan)电(dian)解制(zhi)氢技术，氢(qing)燃(ran)料(liao)燃气(qi)轮机(ji)、超高(gao)压氢气(qi)压(ya)缩机、高效氢燃料(liao)电池等(deng)新(xin)能(neng)源(yuan)装备，绿氢(qing)炼(lian)化(hua)等降碳(tan)技(ji)术(shu)等方向(xiang)。

而在(zai)当(dang)前全(quan)球(qiu)各(ge)主要(yao)经济(ji)体(ti)提(ti)出的顶层(ceng)氢能(neng)战略中，最(zui)受(shou)关(guan)注的应用(yong)领(ling)域是(shi)化工、冶炼(lian)、中重型运输(shu)和(he)公交。这说明，这(zhe)些是(shi)在(zai)当前最具有紧迫性(xing)，也(ye)更(geng)具有(you)可(ke)行(xing)性(xing)的技(ji)术应用(yong)领(ling)域(yu)，也是(shi)未(wei)来(lai)我(wo)国在(zai)氢(qing)能(neng)综合(he)应(ying)用(yong)中更(geng)应关(guan)注(zhu)和突(tu)破的(de)方向(xiang)。

具体地(di)，我们(men)按产业(ye)链的上中(zhong)下(xia)游分(fen)别寻(xun)找未(wei)来的(de)焦(jiao)点赛(sai)道(dao)。从生(sheng)产(chan)端(duan)看(kan)，核(he)心(xin)在于(yu)如(ru)何低成(cheng)本制取(qu)零碳(tan)排(pai)放(fang)的绿氢，与(yu)此相(xiang)关的赛(sai)道(dao)包括电解(jie)槽、催(cui)化剂、碳(tan)捕集和(he)封存(cun)（CCUS）等。其(qi)中(zhong)，可(ke)以从(cong)低碳(tan)电(dian)力和水(shui)中产生干(gan)净(jing)的(de)氢气，是未来增加(jia)绿氢(qing)供(gong)给(gei)的核(he)心(xin)。近(jin)年来我国(guo)电解制(zhi)氢项(xiang)目(mu)及(ji)装(zhuang)机容(rong)量(liang)增速较(jiao)快，从(cong)2015年的(de)1.63MW，增(zeng)至(zhi)2020年的23.47MW，年均(jun)增(zeng)速高达(da)70.5%。要实(shi)现(xian)到(dao)2030年和(he)2060年(nian)绿氢占(zhan)比(bi)达(da)13.5%和(he)76.9%的目标(biao)，分别需要(yao)部署(shu)电解(jie)槽装机(ji)80GW和500GW，这(zhe)意味着在2020-2030年间要(yao)保持(chi)年均125.6%的(de)超(chao)高(gao)增速，而(er)在2030年后(hou)，年增速逐步(bu)趋于(yu)正常(chang)。

 

 

从储(chu)运端看，需(xu)要提(ti)高(gao)储(chu)运的(de)效(xiao)率(lv)、增加基础(chu)设施供(gong)应(ying)，主要涉(she)及(ji)的(de)赛道包(bao)括高(gao)压气氢(qing)储运、液化储运(yun)、氢(qing)气管(guan)网建(jian)设(she)等(deng)。

根(gen)据《中(zhong)国氢(qing)能(neng)源(yuan)及(ji)燃(ran)料(liao)电池(chi)产业(ye)白皮(pi)书(shu)（2019）》的技术路线展望，“低(di)压(ya)到高压(ya)、气态到多(duo)相(xiang)态”是(shi)氢气储(chu)运(yun)未(wei)来的(de)发(fa)展方(fang)向。根据邹(zou)才能(neng)等(deng)（2019）的预测，到(dao)2050年(nian)，我国(guo)液(ye)态(tai)储运(yun)的(de)比(bi)例(li)将(jiang)从(cong)2020年(nian)的(de)10%提(ti)高到(dao)55%，而这就需要(yao)在氢气液(ye)化相(xiang)关技术方(fang)面的(de)大量(liang)投(tou)入(ru)。

在储(chu)运(yun)的(de)基(ji)础设施上，氢气管网(wang)建设(she)有较大(da)的(de)发(fa)展(zhan)空间(jian)。工(gong)业氢(qing)气(qi)运输(shu)主(zhu)要以(yi)管道(dao)形式(shi)为(wei)主(zhu)，低(di)压(ya)管道运(yun)氢适合大(da)规模、长距(ju)离(li)的(de)情况(kuang)，在(zai)未(wei)来有(you)极大的(de)需求(qiu)。全(quan)球在(zai)2020年共建(jian)成输(shu)氢(qing)管(guan)道6000公里，其中，中国仅有400公(gong)里，占(zhan)比(bi)为(wei)6.7%。而(er)根据刘(liu)自(zi)亮(liang)等(deng)的研(yan)究，预(yu)计在(zai)中速(su)发展(zhan)的情(qing)况(kuang)下(xia)，到(dao)2050年全(quan)球将(jiang)建成长(zhang)距离和(he)短(duan)距离输(shu)氢管道(dao)7.5万和(he)100万公(gong)里，年均(jun)增(zeng)速(su)约为(wei)18.9%。中国预(yu)计到2030年将建成氢气(qi)管道(dao)3000公里，年(nian)均(jun)增(zeng)速(su)为(wei)22.3%，较全球增(zeng)长(zhang)更快。

 

 

从(cong)需(xu)求(qiu)端看(kan)，值(zhi)得关注(zhu)的赛(sai)道(dao)包(bao)括(kuo)氢燃(ran)料(liao)电(dian)池与(yu)催化剂(ji)，氢(qing)燃(ran)料车以(yi)及相(xiang)关的基础(chu)设(she)施建(jian)设等(deng)。

氢燃料电(dian)池(chi)通过将氢气和氧气转化为水(shui)，从而(er)产生(sheng)电能，是(shi)未来氢(qing)气(qi)应(ying)用在化(hua)工(gong)、交(jiao)通、发(fa)电(dian)等(deng)领域的(de)重(zhong)要形(xing)式。《中国氢(qing)能(neng)源(yuan)及燃(ran)料电池(chi)产(chan)业(ye)白皮(pi)书（2019）》中预(yu)测，我国燃(ran)料电池系统的规(gui)模(mo)将从(cong)2019年(nian)的1万(wan)套，增(zeng)长(zhang)到2050年(nian)的550万(wan)套(tao)。这其中需要(yao)重点(dian)攻(gong)克的(de)技(ji)术难关，是催化剂(ji)的研(yan)发(fa)。氢燃(ran)料电(dian)池(chi)的(de)核(he)心系统(tong)是(shi)电(dian)堆(dui)，电堆(dui)系统的核心(xin)是(shi)催化剂和质子交换(huan)膜(mo)，其中催(cui)化剂(ji)占燃料(liao)电(dian)池(chi)电堆(dui)成(cheng)本(ben)的40%以上。目前燃(ran)料电(dian)池的催化(hua)剂(ji)主要是(shi)昂(ang)贵(gui)的铂(bo)基(ji)，且我(wo)国目(mu)前还未能(neng)实现(xian)量(liang)产(chan)，未(wei)来(lai)对(dui)燃料(liao)电(dian)池(chi)的(de)高需求(qiu)，势必(bi)需要我(wo)国能(neng)尽(jin)快开(kai)发高(gao)效(xiao)低(di)成本(ben)的低铂或非(fei)铂(bo)催化剂。

氢(qing)燃(ran)料电(dian)池(chi)在(zai)交通(tong)运输(shu)行(xing)业中(zhong)的应用(yong)是未来的重(zhong)要(yao)增(zeng)长(zhang)点(dian)。目(mu)前我国燃(ran)料电池汽(qi)车占(zhan)新(xin)能(neng)源(yuan)汽(qi)车(che)销(xiao)量的(de)比重最(zui)高(gao)也不超(chao)过0.4%。其中，截(jie)至(zhi)2020年(nian)8月(yue)，燃料(liao)电池车主(zhu)要(yao)以(yi)物流(liu)车(che)和客(ke)车(che)为主(zhu)，乘用车占比仅(jin)为0.1%，且主要用于(yu)租赁。根据(ju)车(che)百(bai)智(zhi)库的预测(ce)，氢(qing)燃(ran)料(liao)电(dian)池汽(qi)车(che)保(bao)有量(liang)将在2025、2035和(he)2050年分(fen)别(bie)达到(dao)10万(wan)、100万和3000万辆(liang)，年(nian)均(jun)增(zeng)速约为25.6%，主要(yao)应用于(yu)重卡、客车等(deng)大(da)型(xing)车辆(liang)中(zhong)，在乘用车中(zhong)的渗(shen)透(tou)率(lv)也将(jiang)提(ti)高到(dao)12%。

 

 

而氢(qing)燃料(liao)汽车的(de)广(guang)泛(fan)应用，还(hai)需要基础设(she)施(shi)，如(ru)加氢站的(de)配套(tao)建(jian)设。截(jie)至(zhi)2020年底(di)，全(quan)球共建(jian)成(cheng)加氢(qing)站约(yue)544座(zuo)，其(qi)中我(wo)国(guo)128座(zuo)，占(zhan)比约(yue)为23.5%。根(gen)据(ju)《中国(guo)氢能与燃料电池白皮书（2019）》预测，我国加氢站(zhan)数(shu)量(liang)在(zai)2035年(nian)将(jiang)达到1500座(zuo)，在2050年(nian)将(jiang)达(da)到10000座以(yi)上(shang)，为(wei)实(shi)现(xian)这一(yi)目标，加(jia)氢(qing)站(zhan)数量的(de)年均增速达(da)15.6%。而(er)根据(ju)香橙(cheng)研(yan)究(jiu)会(hui)统(tong)计(ji)的情况(kuang)，当(dang)前我(wo)国(guo)加(jia)氢站(zhan)建(jian)设的速(su)度在(zai)全(quan)球(qiu)领(ling)先，在(zai)建数(shu)量(liang)远(yuan)超其(qi)他国(guo)家(jia)和地(di)区(qu)，可(ke)以(yi)预(yu)见(jian)在近(jin)期(qi)，我(wo)国将(jiang)继续推进氢(qing)能基(ji)础(chu)设施(shi)领(ling)域建(jian)设(she)。

 

 

虽然(ran)目前(qian)我(wo)国(guo)氢能(neng)源(yuan)产(chan)业(ye)规(gui)划的顶(ding)层设计尚未公布，但(dan)根(gen)据(ju)各省(sheng)份(fen)已(yi)经公布的(de)氢能(neng)源(yuan)产(chan)业(ye)发(fa)展规划(hua)、路(lu)线(xian)图(tu)，我(wo)们(men)也(ye)可以(yi)研判(pan)，在(zai)短期(qi)内，在应(ying)用端发力会是(shi)氢(qing)能产业发(fa)展(zhan)的重(zhong)心。

综合来看(kan)，氢能(neng)产业未(wei)来(lai)具(ju)有广(guang)阔(kuo)的(de)发展(zhan)空(kong)间(jian)。短(duan)期发(fa)展(zhan)视角来(lai)看(kan)，可以(yi)关注氢能应(ying)用(yong)领域(yu)的(de)热(re)点(dian)赛(sai)道，尤其(qi)是(shi)氢燃(ran)料(liao)电池(chi)、燃(ran)料电池(chi)车及(ji)加(jia)氢站(zhan)建(jian)设(she)。而从(cong)中(zhong)长期发(fa)展(zhan)视(shi)角看，可(ke)以关注上(shang)游(you)的可再生(sheng)能源(yuan)制氢(qing)、电解槽(cao)等(deng)赛道(dao)，以(yi)及中游(you)的(de)液(ye)氢(qing)储运、输氢(qing)管(guan)道建设等赛道(dao)。