发展氢能(neng)：零(ling)碳的重要抓(zhua)手。氢能(neng)是(shi)一种优(you)质(zhi)的二(er)次能(neng)源，其制(zhi)取便(bian)利(li)、高(gao)效环保(bao)、应用(yong)广(guang)泛，能(neng)助(zhu)力(li)减碳、优化能源结构(gou)。全球(qiu)已(yi)有多(duo)国在国家层面提(ti)出了(le)氢(qing)能相关战(zhan)略，而(er)在我(wo)国(guo)实(shi)现“2030年碳达(da)峰(feng)，2060年碳(tan)中和”的(de)进(jin)程中(zhong)，发展氢能及相(xiang)关产(chan)业(ye)、技(ji)术(shu)将是重(zhong)要(yao)抓手(shou)。

  我国(guo)氢(qing)能(neng)现(xian)状：潜力大，难点(dian)多(duo)。从资源(yuan)禀赋(fu)和产(chan)业(ye)基础看(kan)，中国(guo)是(shi)世界第(di)一(yi)产(chan)氢(qing)大国，中国(guo)发展氢能(neng)具(ju)有较(jiao)好的条(tiao)件，且目前我(wo)国(guo)氢能(neng)发展较快(kuai)，在(zai)全球新(xin)投(tou)资的氢(qing)能项(xiang)目中我(wo)国(guo)占(zhan)比(bi)较(jiao)高，发展(zhan)潜力较大。但(dan)我国氢(qing)能(neng)产业(ye)仍有以高排放的(de)灰(hui)氢为主(zhu)、制取和(he)储(chu)运技(ji)术(shu)薄(bao)弱(ruo)、绿氢价(jia)格(ge)较(jiao)高(gao)、应用场景单一等问题，制(zhi)约行(xing)业发展。

  未(wei)来(lai)趋势：空(kong)间广阔(kuo)、赛道众多(duo)。我(wo)们预(yu)计，从总(zong)量(liang)来(lai)看，氢(qing)能需(xu)求(qiu)预计将(jiang)保(bao)持年(nian)均3.5-6.0%的增(zeng)速(su)，而(er)相(xiang)关的(de)生(sheng)产、储(chu)运(yun)等领(ling)域，将实(shi)现(xian)更(geng)高(gao)增速的(de)增(zeng)长(zhang)，成为(wei)我(wo)国(guo)能(neng)源体(ti)系的重(zhong)要组(zu)成  部分。根据(ju)目前行业的主(zhu)要痛点，即(ji)实现供(gong)给端(duan)平(ping)价和(he)需(xu)求端广(guang)泛(fan)应用(yong)，从短(duan)期(qi)发(fa)展(zhan)视角(jiao)看(kan)，可(ke)以(yi)关注(zhu)氢(qing)能(neng)应(ying)用(yong)领(ling)域的(de)热(re)点赛(sai)道(dao)，尤(you)其(qi)是氢(qing)燃料电池(chi)、燃料(liao)电池(chi)车及加氢站(zhan)建设(she)；而(er)从(cong)中长(zhang)期发(fa)展(zhan)视(shi)角(jiao)看，可以关注(zhu)上(shang)游的可(ke)再生能源制氢(qing)、电(dian)解槽等(deng)赛道，以(yi)及(ji)中(zhong)游的(de)液(ye)氢(qing)储运(yun)、输氢(qing)管(guan)道建(jian)设等(deng)赛(sai)道(dao)。

  1、发(fa)展(zhan)氢能(neng)：零碳(tan)的重(zhong)要抓手(shou)

氢能是(shi)指(zhi)氢在物(wu)理与(yu)化学(xue)变化过(guo)程中释放的能量(liang)，它是一(yi)种理想(xiang)的(de)二次(ci)能源，被(bei)认(ren)为(wei)是全球能(neng)源转(zhuan)型的重大(da)战略方向。其产业链(lian)分为上(shang)游制氢、中(zhong)游储运和(he)下(xia)游(you)终(zhong)端(duan)消费三(san)个(ge)环(huan)节，涉及(ji)的产(chan)业(ye)领(ling)域非常(chang)广(guang)泛。

  从生产端来(lai)看(kan)，氢能(neng)的(de)优(you)势(shi)在于(yu)制取(qu)、储运(yun)便利(li)，相对(dui)环(huan)保。一(yi)是(shi)氢能来(lai)源(yuan)广(guang)泛(fan)，除了以化石(shi)燃(ran)料制氢外(wai)，还(hai)可(ke)利用风(feng)电、太阳(yang)能(neng)等通(tong)过电解水(shui)形式制(zhi)氢(qing)。二是(shi)储(chu)运(yun)相对便(bian)利(li)，氢可以(yi)气、液态存储于高压(ya)罐(guan)中(zhong)，也可(ke)以固(gu)态存储(chu)于储氢(qing)材料中(zhong)，相(xiang)对(dui)于以电(dian)网(wang)运(yun)输(shu)，波(bo)动大(da)、损耗多的风能(neng)、太阳能等更(geng)具(ju)优势(shi)。三(san)是(shi)相(xiang)对绿(lv)色环(huan)保，氢(qing)能的(de)燃(ran)烧(shao)产(chan)物(wu)是(shi)水，在使用(yong)可(ke)再(zai)生能(neng)源(yuan)制(zhi)氢(qing)的(de)前(qian)提(ti)下(xia)能实(shi)现零碳排放(fang)，而(er)传(chuan)统化(hua)石(shi)能源(yuan)通(tong)过制(zhi)氢(qing)，而不(bu)是直接(jie)发电(dian)，其(qi)碳排放(fang)强(qiang)度(du)也(ye)会(hui)有(you)所(suo)下降。

  从(cong)应(ying)用端来看(kan)，氢能(neng)的(de)优势在于(yu)高效、应(ying)用广泛(fan)。一是高效(xiao)，相(xiang)对(dui)于(yu)其(qi)他常见(jian)能(neng)源，氢(qing)气燃(ran)烧的热值(zhi)更(geng)高，能(neng)达(da)到142KJ/g，远(yuan)高于其他(ta)能源，从(cong)而能(neng)够(gou)提升效率。二(er)是氢(qing)气(qi)的(de)应用(yong)广泛(fan)，既可以(yi)用(yong)作(zuo)燃(ran)料电(dian)池(chi)发电，应(ying)用(yong)于(yu)汽(qi)车(che)，船(chuan)舶(bo)和航空(kong)领域，也可(ke)以(yi)单(dan)独(du)作(zuo)为燃(ran)料(liao)气体或(huo)化工原(yuan)料进(jin)入生产，同时(shi)还可以在天然(ran)气管(guan)道(dao)中(zhong)掺(can)氢燃(ran)烧(shao)，应用于建(jian)筑供暖等(deng)。目前在(zai)已经规(gui)模(mo)化应(ying)用(yong)的(de)能源(yuan)中，仅有(you)石油能具备供(gong)热(re)、供(gong)电、交通燃(ran)料(liao)等多(duo)种功能(neng)，而(er)氢气无疑(yi)又(you)是(shi)一种(zhong)具(ju)有多种(zhong)能源特性、适(shi)用多种(zhong)场(chang)景(jing)的优(you)质(zhi)能(neng)源(yuan)。

  自《巴(ba)黎协(xie)定(ding)》制(zhi)定了“将(jiang)全(quan)球(qiu)平(ping)均(jun)气(qi)温较(jiao)前工业(ye)化(hua)时期(qi)上(shang)升幅(fu)度控制在2℃以(yi)内，并(bing)努(nu)力将温度上(shang)升(sheng)幅度限制在(zai)1.5℃以内”的(de)长期(qi)目标(biao)后(hou)，多国(guo)宣(xuan)布(bu)在(zai)一定时(shi)间内(nei)实现(xian)碳(tan)中和(he)。而发展(zhan)氢能来(lai)推进(jin)减碳(tan)、优(you)化(hua)能(neng)源(yuan)结构，是(shi)达(da)成零(ling)碳排(pai)放的重(zhong)要举(ju)措之(zhi)一。

  当前，全(quan)球(qiu)多国已(yi)经(jing)出台(tai)氢(qing)能(neng)顶层(ceng)设计和(he)战略(lve)路(lu)线。根(gen)据国(guo)际(ji)氢(qing)能(neng)委员会(hui)的(de)报(bao)告，在全球已有31个国(guo)家在(zai)国家层(ceng)面提出(chu)了(le)氢能相(xiang)关(guan)战略(lve)，这些(xie)国(guo)家(jia)占全球GDP的(de)73%。综(zong)合来看(kan)，海(hai)外各(ge)国的国家(jia)氢(qing)能(neng)战(zhan)略，首要(yao)目标(biao)在(zai)于尽快(kuai)脱(tuo)碳，其(qi)次才是(shi)增加能源种(zhong)类，其(qi)中澳(ao)大利(li)亚、俄罗(luo)斯(si)、加拿(na)大(da)等国还(hai)有(you)扩大(da)氢能(neng)出(chu)口(kou)的(de)战(zhan)略目(mu)标。而(er)重(zhong)点(dian)技(ji)术(shu)领域(yu)上(shang)，主要集(ji)中在(zai)降低氢(qing)价、发(fa)展(zhan)氢燃(ran)料交通和工业(ye)脱(tuo)碳上(shang)。值(zhi)得(de)注意的(de)是，由于各(ge)国(guo)的(de)资源禀(bing)赋存在差异(yi)，发展(zhan)氢能(neng)的路(lu)线(xian)也(ye)存在差异(yi)，例如天(tian)然气资源丰富的俄(e)罗斯，就(jiu)以发展(zhan)以(yi)天然气(qi)为原(yuan)料(liao)的蓝(lan)氢(qing)，而非(fei)常见的绿氢(qing)为(wei)主要(yao)技(ji)术(shu)方(fang)向。

  在(zai)我国，2021年(nian)9月22日(ri)，中(zhong)央(yang)碳达(da)峰(feng)、碳(tan)中(zhong)和“1+N”政策体系中首(shou)个顶层(ceng)设(she)计(ji)文(wen)件(jian)《关于(yu)完(wan)整准确全(quan)面贯(guan)彻(che)新发展理念(nian)做(zuo)好(hao)碳达峰碳(tan)中(zhong)和(he)工作的(de)意见(jian)》，着重(zhong)提到了“统(tong)筹(chou)推进氢能(neng)‘制储输(shu)用(yong)’全(quan)链(lian)条(tiao)发展(zhan)”，“推动(dong)加氢站建设(she)”，“推(tui)进(jin)可(ke)再(zai)生(sheng)能(neng)源制氢(qing)等低(di)碳(tan)前(qian)沿(yan)技术(shu)攻关(guan)”，“加(jia)强(qiang)氢(qing)能(neng)生(sheng)产(chan)、储(chu)存(cun)、应(ying)用(yong)关(guan)键技术(shu)研(yan)发(fa)、示(shi)范(fan)和(he)规(gui)模化应(ying)用”等(deng)氢(qing)能(neng)源产(chan)业(ye)的(de)重要(yao)举(ju)措。与(yu)此同时(shi)，各(ge)地政(zheng)府也将(jiang)氢能领(ling)域作为(wei)实(shi)现“双碳”目标(biao)的(de)重(zhong)要抓(zhua)手。

  2、我国氢能现状：潜力大，难(nan)点(dian)多

  中(zhong)国的(de)能源(yuan)结构(gou)仍然以(yi)化(hua)石能源为主，急(ji)需(xu)加强(qiang)清洁(jie)能源(yuan)发(fa)展(zhan)。从一(yi)次(ci)能源消费(fei)结(jie)构(gou)来看(kan)，我国煤炭(tan)、石油、天然气等化(hua)石(shi)能(neng)源(yuan)的占(zhan)比(bi)高(gao)达84.1%，非(fei)化(hua)石(shi)能(neng)源占比仅(jin)为15.9%，相较2025年20%的(de)要(yao)求还(hai)有一定(ding)距离(li)，而相比(bi)2060年80%的(de)目标(biao)还相去甚远。从(cong)最终(zhong)能源(yuan)消费(fei)结(jie)构来(lai)看(kan)，化石能源(yuan)占比也(ye)依(yi)然(ran)高(gao)达(da)61.9%，电(dian)能(neng)占(zhan)比仅为26.9%，而(er)且(qie)从发(fa)电(dian)方式来看(kan)，高碳排(pai)放的(de)火电仍是我国(guo)主(zhu)要(yao)发电(dian)方(fang)式(shi)，占(zhan)比高(gao)达70.7%。氢能(neng)作(zuo)为绿(lv)色(se)、清(qing)洁、高效(xiao)的二次能(neng)源，可优(you)化现有能源(yuan)结(jie)构、有效降(jiang)低二氧(yang)化碳(tan)排(pai)放量(liang)，改善环境(jing)问(wen)题，助力(li)“双碳(tan)”目标的(de)实现。

  从资源(yuan)禀(bing)赋(fu)和产(chan)业基(ji)础(chu)看，中(zhong)国(guo)是(shi)世界(jie)第一(yi)产氢大(da)国，中(zhong)国发展(zhan)氢能具有(you)较好(hao)的条(tiao)件(jian)。中(zhong)国(guo)政府网、经(jing)济日报(bao)援(yuan)引国际(ji)氢(qing)能协会统(tong)计(ji)显示，目前(qian)国际制氢年产(chan)量6300万(wan)吨(dun)左右，中(zhong)国每年产氢约(yue)2200万吨，占世界(jie)氢产量(liang)的(de)三(san)分之一(yi)，且(qie)大部(bu)分(fen)是(shi)相对(dui)成(cheng)本较(jiao)为低廉的煤制氢，可为(wei)氢能及燃料(liao)电(dian)池(chi)产业(ye)发展(zhan)的(de)初级阶段提供充(chong)足的低成(cheng)本的氢源(yuan)。

而(er)且我(wo)国(guo)制(zhi)备(bei)氢气(qi)的资源很(hen)丰(feng)富(fu)，弃电资源能(neng)作为(wei)氢(qing)能(neng)供给(gei)的(de)重要(yao)来源。中(zhong)国(guo)是全球(qiu)第一(yi)大(da)可(ke)再(zai)生能源(yuan)发电国(guo)，截(jie)至2020年底，中国可再(zai)生能(neng)源(yuan)发(fa)电装机总(zong)规(gui)模达9.3亿(yi)千(qian)瓦，占全(quan)球(qiu)总(zong)量(liang)的(de)80%以上。我(wo)国每(mei)年在风(feng)电、光伏、水电等(deng)可(ke)再生(sheng)能源上的弃电约1000亿(yi)千瓦(wa)时，可用于电解(jie)水制(zhi)氢(qing)约(yue)200万吨(dun)，可(ke)再生能(neng)源(yuan)有望成(cheng)为中(zhong)国(guo)绿(lv)氢(qing)供给的主(zhu)要来源(yuan)。

  目(mu)前我国也(ye)是全(quan)球(qiu)发(fa)展氢(qing)能速(su)度较快的国家(jia)之(zhi)一，在截至(zhi)2021年(nian)初全(quan)球(qiu)投资(zi)的氢(qing)能项目中，我国占(zhan)比(bi)较高。据(ju)国际(ji)氢(qing)能协会统(tong)计，全球氢(qing)能产业(ye)链上已建(jian)成(cheng)、在建(jian)和规划(hua)项(xiang)目共(gong)228个，主(zhu)要(yao)分(fen)布在(zai)欧洲(zhou)、澳(ao)大(da)利(li)亚、亚(ya)洲、中东(dong)、智利等国(guo)家和地区(qu)。从(cong)地域分布(bu)来(lai)看(kan)，预(yu)计欧(ou)洲的(de)投(tou)资份额(e)最(zui)大（约(yue)45%），其次(ci)是亚(ya)洲，而中(zhong)国占(zhan)亚(ya)洲总(zong)投资的(de)50%左(zuo)右，居首(shou)位(wei)。

  虽(sui)然(ran)潜力大(da)、增速快，但我国氢(qing)能行(xing)业(ye)仍面(mian)临以(yi)下(xia)难(nan)点(dian)。

一(yi)是我国生(sheng)产(chan)的大都(dou)是高(gao)排(pai)放的灰氢。依据制取(qu)方式(shi)和过(guo)程(cheng)中碳排放(fang)量的不(bu)同(tong)，氢(qing)气可(ke)分为(wei)化石(shi)能源(yuan)燃(ran)烧产(chan)生的(de)灰(hui)氢(qing)、通(tong)过碳(tan)捕(bu)集(ji)和封(feng)存(cun)技(ji)术(shu)来减(jian)少(shao)碳(tan)排放(fang)制(zhi)取的蓝氢，以(yi)及(ji)由清洁(jie)能源和(he)可再(zai)生能源(yuan)制(zhi)取(qu)的绿氢(qing)。从能(neng)源转换效率(lv)和排放量(liang)来看(kan)，无(wu)疑低(di)排放、高效(xiao)率(lv)的(de)绿氢(qing)，尤其(qi)是水力(li)、风(feng)能(neng)电解制氢(qing)才(cai)是未(wei)来的(de)主(zhu)要方(fang)向。

中(zhong)国当前煤化(hua)工行业发(fa)展较(jiao)为(wei)成熟(shu)，2016年(nian)我(wo)国(guo)煤制氢占(zhan)比高(gao)达62%，相比(bi)来看(kan)，全(quan)球水(shui)平氢气供(gong)给中仅有(you)18%为(wei)煤制(zhi)氢(qing)，而在(zai)氢(qing)能(neng)产(chan)业(ye)最(zui)为发(fa)达的日本，其煤制氢的(de)比重(zhong)仅(jin)为6%，电解(jie)水制(zhi)取(qu)的(de)绿(lv)氢占(zhan)比高(gao)达63%。在以(yi)煤(mei)炭作(zuo)为制(zhi)氢主要来源(yuan)的(de)情(qing)况下，碳(tan)排(pai)放水(shui)平相比直接使用煤炭所差(cha)无几(ji)，无法达到低碳的(de)要(yao)求(qiu)，所(suo)以(yi)当(dang)前(qian)我们面(mian)临(lin)的(de)一个难(nan)点是需(xu)要(yao)加大研发和(he)应用绿氢(qing)制(zhi)造(zao)技术(shu)的(de)比例(li)。

  二是(shi)制(zhi)取(qu)、储运技术薄弱(ruo)，绿(lv)氢价(jia)格(ge)短(duan)期或将较高。从纵向比较上看，我国仅(jin)有广东省(sheng)公(gong)布了自(zi)2016年以来(lai)能(neng)源用(yong)氢(qing)的(de)价(jia)格(ge)，可(ke)以看(kan)到(dao)近(jin)年来(lai)一直(zhi)保(bao)持(chi)上(shang)涨(zhang)的趋(qu)势(shi)。从横(heng)向比较(jiao)上看(kan)，2021年上半(ban)年(nian)，德(de)国氢(qing)气价(jia)格为(wei)74.4元(yuan)/公(gong)斤(jin)，美国(guo)为106.35元(yuan)/公斤，日本为70元(yuan)/公(gong)斤(jin)，而(er)中国仅为(wei)60-70元/公(gong)斤。

  虽然(ran)我(wo)国的(de)氢(qing)气(qi)价格并不(bu)算(suan)高(gao)，但(dan)需(xu)要(yao)注意，这一方面是(shi)由(you)于我国氢(qing)气供(gong)给目前(qian)以(yi)煤制(zhi)氢为(wei)主，根据国际(ji)能源署的数据(ju)，2018年(nian)煤(mei)制氢的价(jia)格(ge)约在(zai)1.2-2.2美元/千(qian)克(ke)，而(er)绿(lv)氢的(de)价(jia)格高(gao)达(da)3-7.5美(mei)元/千克(ke)，所(suo)以(yi)短期(qi)氢价(jia)相(xiang)对较(jiao)低。另一方面(mian)，是(shi)由(you)于目前政府在消(xiao)费用氢上(shang)给予大(da)量(liang)补(bu)贴，实(shi)际中(zhong)用氢(qing)价格(ge)仅为40元/千(qian)克左右，但(dan)补贴难以(yi)长(zhang)期(qi)维(wei)持(chi)。如果(guo)未(wei)来绿氢占(zhan)比(bi)提(ti)高(gao)、补贴金额(e)减(jian)少，氢气价格或(huo)将(jiang)出现(xian)明显(xian)的抬(tai)升(sheng)。

  除(chu)了生产成(cheng)本，我国(guo)氢气储运成本(ben)也面(mian)临上涨的可能(neng)。目(mu)前(qian)国内普遍采(cai)用(yong)20MPa气态(tai)高压(ya)储氢和(he)长(zhang)管拖车(che)运输(shu)的(de)方(fang)式，成(cheng)本约(yue)为(wei)20元(yuan)/公(gong)斤，占氢(qing)气终(zhong)端(duan)消(xiao)费(fei)价格的一半(ban)。但气态(tai)运输(shu)储氢密度(du)低，压缩能耗(hao)高(gao)，仅(jin)适用于(yu)日(ri)需求量在(zai)300千克(ke)以下(xia)、运(yun)输距(ju)离较短的(de)加(jia)氢站，随(sui)着(zhe)今后(hou)国(guo)内(nei)用氢(qing)规模的扩(kuo)大、运输(shu)距(ju)离的拉(la)长(zhang)，50MPa气(qi)态高(gao)压(ya)储(chu)氢或液(ye)氢运输才能满(man)足(zu)高(gao)效(xiao)经(jing)济的(de)要求(qiu)，目(mu)前(qian)国(guo)外采用低温液态(tai)储氢(qing)的比例(li)高(gao)达(da)70%。但在(zai)国内(nei)现(xian)有技(ji)术(shu)下(xia)，液(ye)化过(guo)程(cheng)总成本(ben)高(gao)昂，且前(qian)期(qi)设(she)备(bei)固定投资较(jiao)大(da)，这(zhe)将(jiang)进一(yi)步(bu)抬(tai)升未(wei)来氢气(qi)的价格(ge)。

 

 

三(san)是目(mu)前(qian)氢(qing)能的应用(yong)场(chang)景(jing)比较单(dan)一，主要作(zuo)为传(chuan)统化(hua)工原(yuan)料。当前(qian)，我(wo)国氢(qing)气(qi)主(zhu)要(yao)应用(yong)于化工和钢铁(tie)等(deng)领域，具(ju)体分布(bu)在石(shi)化(hua)、化(hua)工(gong)、焦(jiao)化等(deng)行(xing)业(ye)，主(zhu)要作为化工(gong)原料用(yong)于(yu)生产甲醇(chun)、合成(cheng)氨(an)以及各类(lei)化工(gong)产品(pin)如化肥(fei)等。其(qi)中，仅有少(shao)量(liang)的高(gao)纯(chun)度(du)氢(qing)气(qi)作为(wei)工(gong)业原(yuan)料(liao)，如(ru)高纯度(du)电(dian)子氢气等(deng)，而(er)应(ying)用(yong)于燃料电(dian)池(chi)的能(neng)源(yuan)用氢不(bu)足(zu)0.1%。可(ke)以看出(chu)，目前氢(qing)气消费(fei)仍(reng)然集中(zhong)于(yu)传(chuan)统高(gao)能耗(hao)领(ling)域(yu)，并未(wei)能(neng)发(fa)挥(hui)其减碳效(xiao)果(guo)，这一方(fang)面是由(you)于我(wo)国目(mu)前制(zhi)备(bei)高(gao)纯度氢气(qi)能力(li)有限(xian)，另(ling)一方面(mian)也(ye)是因(yin)为(wei)相(xiang)关(guan)的应(ying)用(yong)技(ji)术发展(zhan)还尚未(wei)成熟(shu)。

3、未(wei)来(lai)趋(qu)势(shi)：空(kong)间广阔(kuo)、赛道(dao)众(zhong)多

我国(guo)发展(zhan)氢能及(ji)相(xiang)关产业是大(da)势所(suo)趋(qu)，但仍面(mian)临(lin)众多难(nan)点、堵点(dian)。那(na)么(me)，未来(lai)氢(qing)能(neng)源相(xiang)关产(chan)业(ye)将(jiang)会有(you)多大的(de)发(fa)展空间(jian)，又(you)有哪些值(zhi)得关注(zhu)的细(xi)分赛(sai)道(dao)呢？

首先，从(cong)总量来(lai)看，氢(qing)能需求预(yu)计将(jiang)保持(chi)年均3.5%左(zuo)右的(de)增(zeng)速，成为我国(guo)能源(yuan)体(ti)系的重要(yao)组(zu)成(cheng)部分。根据(ju)行(xing)业权(quan)威(wei)机构中(zhong)国(guo)氢(qing)能(neng)联(lian)盟预(yu)计(ji)，到(dao)2030年(nian)碳(tan)达(da)峰(feng)情景下(xia)，氢(qing)能(neng)在(zai)中(zhong)国终端能源(yuan)体(ti)系的占比将从(cong)2019年的(de)2.7%提(ti)高(gao)到6%，而(er)到2060年碳中(zhong)和(he)情景下，这(zhe)一比(bi)重(zhong)将(jiang)提(ti)高到(dao)20%。这(zhe)对(dui)应着我(wo)国对氢(qing)气的(de)年(nian)需求量，从2020年的3342万吨(dun)，增长(zhang)至2030年(nian)和(he)2060年的3715万吨和(he)1.3亿(yi)吨，年(nian)均(jun)增(zeng)速约为3.5%。这一目(mu)标(biao)相较于(yu)该(gai)机(ji)构2019年制定(ding)的(de)，未考虑(lv)“双(shuang)碳(tan)”目(mu)标(biao)下，年(nian)均增速2.0%的方(fang)案(an)更为(wei)积(ji)极(ji)。

对比(bi)国际(ji)上(shang)的路线(xian)图(tu)，我们预(yu)计实(shi)际增(zeng)速可能(neng)高于(yu)此(ci)，或将(jiang)在6%左(zuo)右。国际(ji)能源(yuan)署(shu)在(zai)《2050年净(jing)零排放——全(quan)球能(neng)源部(bu)门(men)路线图(tu)》中预(yu)测(ce)，为实现在2050年碳(tan)中和(he)，全球(qiu)对氢(qing)气的(de)需(xu)求将从2020年(nian)的0.87亿(yi)吨(dun)增长(zhang)至(zhi)5.3亿(yi)吨(dun)，年均增(zeng)长6.2%。而(er)国际氢能委员会在2021年(nian)11月(yue)的报告《净零氢能(neng)报(bao)告(gao)》中(zhong)也提(ti)到(dao)，为实现碳中和(he)、全球降温(wen)1.5度(du)的目(mu)标，到(dao)2050年(nian)，全(quan)球(qiu)对(dui)氢气(qi)的需(xu)求为6.6亿(yi)吨，占(zhan)全球最(zui)终(zhong)能(neng)源需求(qiu)的(de)22%，年(nian)均(jun)增(zeng)速达7.0%。这两个目标均较国(guo)内(nei)机构要更(geng)积(ji)极(ji)，也就是说，如(ru)果(guo)碳(tan)中(zhong)和的进(jin)程需(xu)要加(jia)快(kuai)，氢(qing)能源(yuan)行(xing)业发展(zhan)也(ye)会进一步提(ti)速(su)。

氢(qing)能(neng)需(xu)求(qiu)的(de)增(zeng)长(zhang)，势必(bi)带来生(sheng)产端的增(zeng)长(zhang)。前文提到，根据中国煤炭工(gong)业(ye)协(xie)会(hui)的(de)统计(ji)口径(jing)，2012-2020年(nian)，我国氢(qing)气产(chan)量的年(nian)均增(zeng)速约(yue)为5.7%，呈现稳(wen)步(bu)增长(zhang)趋(qu)势(shi)，预计(ji)下一阶段(duan)生(sheng)产增(zeng)速将(jiang)略有(you)提(ti)高，以(yi)满足日(ri)益(yi)增(zeng)长的(de)国内(nei)消费(fei)和(he)出(chu)口(kou)需(xu)求。根据(ju)中(zhong)国(guo)氢(qing)能(neng)协会在2019年(nian)《中国(guo)氢能源及(ji)燃(ran)料(liao)电池产业(ye)白皮书(shu)》中的预测(ce)，氢(qing)能产业(ye)链(lian)产值在(zai)2050年(nian)将(jiang)达到(dao)从(cong)2019年的3000亿元增(zeng)加(jia)至(zhi)12万亿(yi)元(yuan)，年(nian)均(jun)增速12.6%。而(er)在(zai)考(kao)虑(lv)“碳(tan)达(da)峰(feng)、碳中(zhong)和(he)”的目标(biao)后(hou)，预(yu)计(ji)实际增(zeng)速(su)还将(jiang)高于(yu)此(ci)。

而(er)产能的(de)扩(kuo)充将(jiang)创造更(geng)多就(jiu)业和(he)投资(zi)。根据国(guo)际(ji)氢(qing)能委员会2017年(nian)的(de)报(bao)告(gao)《氢能(neng)源未来发(fa)展趋(qu)势》，到2050年，全球(qiu)氢能(neng)产(chan)业将每(mei)年创造2.5万(wan)亿美(mei)元(yuan)的(de)市场(chang)收益，并提供超(chao)过3000万(wan)个工作岗(gang)位。而(er)其与麦(mai)肯锡(xi)2021年(nian)2月(yue)发(fa)布的《氢能(neng)观(guan)察(cha)》中又进(jin)一步提(ti)到，到2030年(nian)，对氢能源(yuan)及(ji)整(zheng)个价(jia)值(zhi)链(lian)的(de)总(zong)投(tou)资预计(ji)将(jiang)达到(dao)5000亿(yi)美元(yuan)。我(wo)国作为产(chan)氢大(da)国，产(chan)量(liang)约占全球(qiu)的(de)1/3，并(bing)综合(he)考虑发展速度，预计我(wo)国每(mei)年(nian)在氢(qing)能领域(yu)的(de)新(xin)增(zeng)的就(jiu)业和(he)投资也(ye)将(jiang)相(xiang)当可观。

具(ju)体来(lai)看氢能(neng)源(yuan)行业(ye)的细(xi)分(fen)赛(sai)道，哪(na)些(xie)有(you)发展机遇(yu)？这(zhe)取决于(yu)目(mu)前(qian)行(xing)业面(mian)临(lin)的(de)最(zui)大(da)痛(tong)点是什么，要特(te)别关(guan)注(zhu)我(wo)国当前(qian)氢(qing)能领域(yu)的(de)薄弱(ruo)环节、“卡脖子”领域(yu)。

一(yi)方(fang)面是(shi)如何(he)获取(qu)更(geng)平(ping)价(jia)低碳(tan)的绿氢。

首(shou)先是(shi)提高绿氢占(zhan)比。根(gen)据《中国(guo)氢(qing)能源(yuan)及燃(ran)料(liao)电池(chi)产(chan)业(ye)白皮书(shu)2019》，预计到2050年，随(sui)着我(wo)国(guo)能(neng)源(yuan)结构(gou)转(zhuan)型(xing)，从(cong)以(yi)化石(shi)能源为主(zhu)转为(wei)以(yi)可(ke)再生(sheng)能源(yuan)为主(zhu)的能(neng)源(yuan)消(xiao)费结(jie)构，通(tong)过可再(zai)生能(neng)源电(dian)解(jie)水(shui)制(zhi)氢将成为(wei)主(zhu)要的氢气(qi)来源(yuan)，预计绿氢(qing)占(zhan)比(bi)达(da)到(dao)70%以(yi)上(shang)，高排(pai)放的(de)灰氢占(zhan)比(bi)将逐步(bu)缩(suo)减至20%。在2020年考(kao)虑“双(shuang)碳(tan)”目标后，这(zhe)一(yi)目标(biao)也再(zai)次(ci)更(geng)新(xin)，中(zhong)国氢能(neng)联盟(meng)专家(jia)委(wei)员会主任余(yu)卓(zhuo)平提(ti)到(dao)，我(wo)国可再生(sheng)能源制氢产(chan)量在2030年(nian)和2060年要(yao)分(fen)别达(da)到500万(wan)吨和1亿(yi)吨(dun)，占比(bi)分别为13.5%和76.9%。

其(qi)次(ci)，在当前(qian)技(ji)术(shu)条(tiao)件(jian)下，我国(guo)氢能终端消费价格(ge)高(gao)于(yu)其他(ta)能(neng)源(yuan)，要(yao)推(tui)广(guang)氢(qing)能的使用，就(jiu)要实(shi)现(xian)绿氢(qing)平(ping)价(jia)。中(zhong)国氢(qing)能(neng)联盟(meng)专家委(wei)员会主(zhu)任余(yu)卓(zhuo)平(ping)分析，如(ru)果(guo)到2025年我(wo)国(guo)风(feng)电(dian)、光(guang)伏(fu)的(de)新(xin)增装机(ji)发(fa)电成(cheng)本(ben)降低(di)到(dao)0.3元(yuan)/千瓦(wa)时(shi)，绿氢成本将降(jiang)到约(yue)25元/千克，能(neng)够(gou)与(yu)天然气(qi)制氢(qing)进(jin)行(xing)竞(jing)争。等(deng)2030年可(ke)再生能源(yuan)发电(dian)成本降低(di)到0.2元/千(qian)瓦(wa)时(shi)后(hou)，绿氢(qing)成本将低(di)至(zhi)15元(yuan)/千(qian)克，可以与(yu)现(xian)在(zai)化(hua)石能(neng)源(yuan)加(jia)上碳捕集技(ji)术制氢(qing)的价(jia)格进(jin)行(xing)竞争(zheng)。《中国(guo)氢(qing)能产业(ye)发展报告2020》则(ze)给(gei)出了到(dao)2025、2030和(he)2050年(nian)降(jiang)低(di)氢价至(zhi)40、35、20元(yuan)/千克的实(shi)现路(lu)径表(biao)，可以看(kan)出，要使得氢(qing)能(neng)终(zhong)端(duan)价格有所(suo)降(jiang)低，需要依靠上游制(zhi)氢(qing)、储运(yun)、加(jia)氢(qing)多(duo)环节(jie)的(de)整合(he)。

另(ling)一方(fang)面(mian)是(shi)如(ru)何更(geng)广泛(fan)、高效地应用绿氢。能(neng)源(yuan)转(zhuan)型委员(yuan)会(hui)预(yu)测(ce)了到2050年氢能(neng)在各(ge)行(xing)业(ye)的(de)渗透(tou)率(lv)，在(zai)当前氢(qing)气的主(zhu)要(yao)应用(yong)领(ling)域如(ru)氨和甲(jia)醇制取上，氢(qing)气渗透(tou)率(lv)将(jiang)达(da)100%，而(er)在钢铁、水(shui)泥(ni)等其(qi)他(ta)化工领域和水运(yun)、航空(kong)等交通领域(yu)，氢(qing)气(qi)的渗(shen)透(tou)率(lv)也(ye)将继(ji)续(xu)提(ti)高(gao)，但(dan)这还需(xu)要(yao)将当(dang)前(qian)使用的灰氢转(zhuan)为绿氢，从(cong)而减(jian)少排放(fang)。国(guo)际氢(qing)能委员(yuan)会(hui)分(fen)析，在(zai)2050年(nian)氢(qing)气的(de)消费(fei)结(jie)构中(zhong)，43.2%的(de)氢气将(jiang)被用于(yu)交通领(ling)域，而(er)第二大用(yong)途则(ze)是用(yong)于工(gong)业，占比(bi)为27.3%，另(ling)外(wai)，还(hai)有(you)9.8%和(he)16.7%的氢(qing)气(qi)将被运用于(yu)发电(dian)和热(re)力。

其(qi)中(zhong)，在(zai)运输(shu)方面(mian)，氢气(qi)主(zhu)要用于制(zhi)造(zao)燃(ran)料(liao)电池供电动(dong)汽(qi)车使用；而在工业(ye)领(ling)域(yu)，主要是(shi)作为工业(ye)或能源(yuan)原料(liao)；在(zai)发电(dian)领(ling)域(yu)，氢(qing)是储存(cun)可(ke)再(zai)生能(neng)源(yuan)的(de)主要(yao)选择(ze)之一，氢(qing)和(he)氨(an)可(ke)用(yong)于燃(ran)气(qi)轮机以提高(gao)电力系统(tong)灵活(huo)性(xing)；在热(re)力领域，氢气可以(yi)混(hun)合到现(xian)有天(tian)然(ran)气(qi)网络(luo)中(zhong)，未来也(ye)可以在氢气锅炉或燃(ran)料电(dian)池(chi)中(zhong)直接使(shi)用(yong)。

 

 

为(wei)了(le)实现(xian)在(zai)供给(gei)端(duan)平价(jia)和需(xu)求(qiu)端(duan)广(guang)泛(fan)应(ying)用的目(mu)标，当前(qian)哪(na)些(xie)氢(qing)能源产业(ye)领域(yu)和(he)赛(sai)道更值(zhi)得关注(zhu)？首(shou)先(xian)，我(wo)们可以(yi)参(can)考(kao)政(zheng)府报(bao)告中(zhong)提(ti)到(dao)的(de)重(zhong)点技(ji)术(shu)领域，《2030年碳达峰行(xing)动方(fang)案》中提到(dao)了(le)多(duo)项与(yu)氢(qing)能(neng)源相关(guan)的行(xing)动，如氢(qing)冶(ye)金试点、推广氢燃料动力车(che)辆、推进(jin)加(jia)氢站(zhan)建(jian)设(she)、创新(xin)低(di)成本(ben)可再(zai)生(sheng)能源(yuan)制氢(qing)技术等。而(er)在(zai)工信(xin)部(bu)发(fa)布的(de)《“十四(si)五”工业绿(lv)色发(fa)展规(gui)划》中(zhong)，也提到(dao)了(le)发展(zhan)可再(zai)生能(neng)源(yuan)电解制氢(qing)技术(shu)，氢燃(ran)料(liao)燃气轮(lun)机、超高压氢气(qi)压缩机(ji)、高效(xiao)氢燃料(liao)电(dian)池(chi)等新(xin)能源装备(bei)，绿(lv)氢(qing)炼化(hua)等(deng)降(jiang)碳(tan)技(ji)术(shu)等方(fang)向。

而(er)在(zai)当前(qian)全(quan)球各主要经(jing)济体提(ti)出(chu)的顶层(ceng)氢能战略(lve)中，最受关(guan)注的(de)应用(yong)领(ling)域是(shi)化(hua)工(gong)、冶炼、中(zhong)重型运(yun)输和(he)公(gong)交(jiao)。这(zhe)说明，这些(xie)是(shi)在当前(qian)最(zui)具(ju)有(you)紧(jin)迫性，也更(geng)具(ju)有(you)可行性(xing)的技(ji)术应用领域，也是(shi)未来(lai)我国(guo)在(zai)氢能(neng)综(zong)合应(ying)用(yong)中更应(ying)关(guan)注(zhu)和突破的(de)方(fang)向(xiang)。

具体地，我们按(an)产业链(lian)的上(shang)中下游(you)分(fen)别(bie)寻(xun)找未来的(de)焦点赛(sai)道(dao)。从(cong)生(sheng)产(chan)端看(kan)，核心(xin)在于如何(he)低成(cheng)本(ben)制取零碳排(pai)放(fang)的(de)绿氢(qing)，与(yu)此(ci)相(xiang)关的赛(sai)道(dao)包括电(dian)解槽(cao)、催(cui)化(hua)剂、碳(tan)捕(bu)集和封(feng)存(cun)（CCUS）等(deng)。其(qi)中，可(ke)以从(cong)低(di)碳(tan)电力和水(shui)中(zhong)产(chan)生干净的氢气(qi)，是(shi)未来增加(jia)绿氢供给的(de)核心。近年(nian)来(lai)我(wo)国(guo)电解制(zhi)氢项目(mu)及(ji)装机容量增(zeng)速(su)较(jiao)快，从2015年(nian)的(de)1.63MW，增(zeng)至2020年的(de)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年绿氢(qing)占比(bi)达(da)13.5%和76.9%的(de)目标，分(fen)别需要部(bu)署电解槽装机(ji)80GW和500GW，这意(yi)味(wei)着(zhe)在(zai)2020-2030年间要(yao)保持年(nian)均125.6%的(de)超高(gao)增速(su)，而(er)在(zai)2030年后(hou)，年(nian)增(zeng)速(su)逐(zhu)步(bu)趋(qu)于正(zheng)常。

 

 

从(cong)储运端(duan)看(kan)，需要提高储运的效(xiao)率、增加(jia)基(ji)础设(she)施(shi)供(gong)应，主要涉(she)及的赛(sai)道(dao)包(bao)括(kuo)高压气(qi)氢储(chu)运(yun)、液化(hua)储(chu)运、氢气管(guan)网建(jian)设等(deng)。

根据《中国(guo)氢能(neng)源(yuan)及燃料电池产(chan)业(ye)白(bai)皮书(shu)（2019）》的(de)技(ji)术路(lu)线(xian)展(zhan)望，“低压到高(gao)压、气态到多相(xiang)态(tai)”是(shi)氢气储(chu)运未(wei)来(lai)的发(fa)展(zhan)方向。根(gen)据邹才(cai)能(neng)等（2019）的(de)预测，到(dao)2050年，我(wo)国(guo)液态(tai)储运的比例将从(cong)2020年的(de)10%提(ti)高到(dao)55%，而(er)这(zhe)就需(xu)要在(zai)氢气(qi)液(ye)化相关技(ji)术(shu)方面(mian)的大(da)量投入(ru)。

在(zai)储运(yun)的(de)基(ji)础设(she)施(shi)上(shang)，氢气管网建设(she)有较(jiao)大的(de)发展空(kong)间。工业(ye)氢(qing)气运(yun)输主要以管(guan)道形(xing)式(shi)为主(zhu)，低压(ya)管道(dao)运氢(qing)适合大规(gui)模、长距(ju)离(li)的情况(kuang)，在(zai)未来(lai)有(you)极(ji)大(da)的需(xu)求。全球(qiu)在(zai)2020年共建成(cheng)输(shu)氢(qing)管道(dao)6000公里(li)，其中，中(zhong)国(guo)仅有(you)400公(gong)里，占(zhan)比(bi)为6.7%。而根据(ju)刘(liu)自(zi)亮(liang)等的研(yan)究(jiu)，预(yu)计(ji)在(zai)中速(su)发(fa)展的(de)情况下(xia)，到(dao)2050年全(quan)球(qiu)将建(jian)成(cheng)长(zhang)距(ju)离(li)和短(duan)距离(li)输(shu)氢管(guan)道(dao)7.5万(wan)和(he)100万公里(li)，年均增(zeng)速(su)约为18.9%。中(zhong)国(guo)预计到(dao)2030年将(jiang)建(jian)成氢(qing)气(qi)管道3000公里(li)，年(nian)均(jun)增速(su)为(wei)22.3%，较全球(qiu)增(zeng)长(zhang)更快。

 

 

从(cong)需(xu)求(qiu)端(duan)看(kan)，值得关注(zhu)的赛道包括(kuo)氢(qing)燃料(liao)电池(chi)与催化(hua)剂，氢(qing)燃料(liao)车(che)以(yi)及(ji)相(xiang)关的(de)基(ji)础设施建(jian)设等(deng)。

氢(qing)燃料(liao)电(dian)池通(tong)过将(jiang)氢(qing)气和氧气转化(hua)为(wei)水(shui)，从而(er)产(chan)生(sheng)电(dian)能，是未(wei)来氢(qing)气应(ying)用(yong)在化工(gong)、交(jiao)通、发电等(deng)领域(yu)的(de)重(zhong)要形(xing)式。《中(zhong)国(guo)氢(qing)能(neng)源(yuan)及(ji)燃料电池产业白(bai)皮书（2019）》中预(yu)测(ce)，我(wo)国燃(ran)料(liao)电池系统(tong)的规模将(jiang)从2019年的(de)1万套，增(zeng)长到(dao)2050年(nian)的550万套。这(zhe)其(qi)中需(xu)要(yao)重(zhong)点攻克(ke)的技(ji)术难(nan)关(guan)，是催(cui)化剂的(de)研(yan)发(fa)。氢燃(ran)料(liao)电池(chi)的(de)核(he)心(xin)系统是(shi)电堆(dui)，电(dian)堆系(xi)统的(de)核心是催(cui)化剂和(he)质(zhi)子交换膜(mo)，其中(zhong)催(cui)化(hua)剂(ji)占(zhan)燃(ran)料(liao)电(dian)池(chi)电堆(dui)成本(ben)的40%以上(shang)。目前(qian)燃(ran)料(liao)电池(chi)的催(cui)化剂主(zhu)要(yao)是昂贵的铂基，且(qie)我国(guo)目前还(hai)未(wei)能(neng)实现量产(chan)，未来对(dui)燃(ran)料(liao)电池(chi)的高需(xu)求，势必(bi)需要(yao)我(wo)国(guo)能(neng)尽(jin)快开(kai)发(fa)高效低(di)成(cheng)本的(de)低铂或非(fei)铂(bo)催化(hua)剂(ji)。

氢燃(ran)料(liao)电(dian)池(chi)在交(jiao)通(tong)运输(shu)行业中的(de)应(ying)用是未来(lai)的(de)重要(yao)增(zeng)长(zhang)点。目(mu)前(qian)我国(guo)燃(ran)料电池(chi)汽(qi)车占(zhan)新(xin)能源(yuan)汽(qi)车销(xiao)量(liang)的(de)比重(zhong)最高(gao)也不超过0.4%。其(qi)中，截(jie)至2020年(nian)8月，燃(ran)料(liao)电池(chi)车(che)主要(yao)以物(wu)流车(che)和(he)客车(che)为(wei)主，乘用(yong)车(che)占比(bi)仅(jin)为0.1%，且(qie)主要用于租赁(lin)。根据(ju)车(che)百(bai)智库的预测(ce)，氢(qing)燃(ran)料电(dian)池(chi)汽车(che)保(bao)有量(liang)将在2025、2035和2050年(nian)分别达到(dao)10万(wan)、100万和3000万辆，年均(jun)增速约(yue)为25.6%，主要应(ying)用于(yu)重卡、客车等(deng)大(da)型(xing)车辆中(zhong)，在(zai)乘用车(che)中的渗(shen)透率也将提(ti)高到12%。

 

 

而氢(qing)燃(ran)料汽车(che)的广(guang)泛应用，还需要基(ji)础设施，如加氢站(zhan)的(de)配(pei)套建(jian)设(she)。截至2020年(nian)底，全球(qiu)共建(jian)成(cheng)加氢(qing)站约544座(zuo)，其(qi)中我(wo)国(guo)128座，占(zhan)比约为23.5%。根(gen)据(ju)《中(zhong)国(guo)氢(qing)能与(yu)燃料(liao)电池(chi)白(bai)皮(pi)书(shu)（2019）》预(yu)测(ce)，我(wo)国(guo)加(jia)氢(qing)站数量在2035年(nian)将达(da)到(dao)1500座(zuo)，在(zai)2050年(nian)将(jiang)达到(dao)10000座以上，为(wei)实现这(zhe)一目标(biao)，加(jia)氢站数量(liang)的年(nian)均增速达(da)15.6%。而根据(ju)香(xiang)橙研究会(hui)统计的情况(kuang)，当(dang)前我国(guo)加氢站(zhan)建设的(de)速(su)度(du)在(zai)全(quan)球(qiu)领(ling)先(xian)，在(zai)建数(shu)量远超(chao)其(qi)他国家和地区，可(ke)以预见在近(jin)期(qi)，我国将(jiang)继(ji)续(xu)推(tui)进(jin)氢(qing)能基础设施领域建设(she)。

 

 

虽然(ran)目前(qian)我国氢(qing)能源(yuan)产(chan)业规划(hua)的(de)顶(ding)层(ceng)设(she)计尚未公布，但(dan)根(gen)据各省份(fen)已(yi)经(jing)公(gong)布的氢能(neng)源产(chan)业发(fa)展(zhan)规划(hua)、路(lu)线(xian)图，我们也可(ke)以(yi)研(yan)判(pan)，在短期(qi)内(nei)，在应用端(duan)发(fa)力(li)会是氢(qing)能产(chan)业(ye)发展(zhan)的重心。

综合(he)来看，氢(qing)能(neng)产业未来(lai)具有(you)广(guang)阔(kuo)的(de)发展(zhan)空(kong)间。短(duan)期发展视(shi)角(jiao)来(lai)看(kan)，可(ke)以关(guan)注(zhu)氢能应(ying)用领域(yu)的(de)热(re)点(dian)赛(sai)道，尤其是(shi)氢燃(ran)料电(dian)池、燃料(liao)电池(chi)车(che)及加(jia)氢(qing)站建设(she)。而(er)从(cong)中(zhong)长期发展视(shi)角看，可(ke)以(yi)关(guan)注(zhu)上(shang)游的可再(zai)生能(neng)源制(zhi)氢(qing)、电(dian)解槽等赛道，以(yi)及(ji)中游(you)的液(ye)氢(qing)储(chu)运、输(shu)氢管道建(jian)设(she)等(deng)赛道。