終極能源的探索與挑戰：氫能引領全球能源綠色轉型

在全球氣候變化與可持續發展的雙重挑戰下，氫能源以其清潔、高效的特性，成爲全球能源轉型的焦點。

中國，作爲能源消費大國，正積極擁抱這一綠色革命，通過政策引導、技術創新和市場培育等措施，全力推動氫能源的發展。值得關注的是，氫能不僅是新時代標誌性能源，更是推動新質生產力發展的核心動力。

爲深入探討氫能源的潛力、挑戰以及未來的發展方向，第一財經於6月7日特邀了上海匯正財經的資深策略師常帥、上海匯正財經的資深策略師瞿兵兵以及上海市節能減排中心副總經理齊康，就氫源的特點、製取技術路線以及氫能產業發展的政策支持和市場機制等話題進行探討。

常帥在會上分析稱，氫能源具有巨大的應用潛力，被譽爲“終極能源”。它不僅能夠大規模消納可再生能源，實現電網的大規模調峰和跨季節、跨地域儲能，還能推動工業、建築、交通等領域的低碳化進程。從能源革命的視角來看，氫能是實現從高碳燃料向低碳燃料轉變，最終邁向無碳社會的關鍵一環。

而推動氫能產業的健康發展，政策支持和市場機制發揮着至關重要的作用。瞿兵兵表示，我國已在氫能領域進行了一系列頂層設計，包括制定氫能產業發展規劃、出臺氫能產業扶持政策等。同時，政府還積極推動氫能市場的形成和完善，通過建設氫能基礎設施、鼓勵企業技術創新等方式，爲氫能產業的發展提供有力支持。

氫能：第四次工業革命的綠色引擎

氫能，作爲一種極具潛力的清潔能源，成爲第四次工業革命的綠色引擎。

齊康指出，我們正處於第四次工業革命的浪潮中，智能化和綠色化成爲這一時代的鮮明標籤。以光伏風電等綠色電力系統和氫能、氫基能源等綠色燃料系統爲代表的新型能源系統，正逐步確立其主導地位。可以預見，在未來的第四次工業革命中，氫能將成爲推動經濟可持續發展和環境保護的重要力量。

當前，氫能源的製取方式也多種多樣，主要包括化石能源制氫、工業副產氣制氫以及電解水制氫等。根據制氫工藝和二氧化碳排放量的不同，也可劃分爲灰氫、藍氫和綠氫三種路徑。

常帥介紹稱，當前，全球氫氣生產主要以化石能源制氫爲主，也就是灰氫，該技術主要通過化石能源和工業副產氣製取，雖然技術成熟且成本較低，但在製取過程中會產生大量二氧化碳，不夠清潔。藍氫則是在灰氫的基礎上添加了碳捕捉封存技術，以降低二氧化碳排放，但仍屬於過渡性技術。

“只有綠氫纔是真正意義上的‘零碳氫氣’。”常帥稱，綠氫則通過可再生能源如風電、光伏等進行電解水制氫，整個過程無碳排放，是最環保的制氫方式，但目前受制於技術門檻和較高成本，尚未實現大規模應用。

整體來看，由於煤炭資源豐富，當前國內主要的氫能生產來源還是煤制氫，且煤炭制氫的佔比高達62%，此外，天然氣制氫佔比達到19%，工業廢氣制氫和電解水制氫則分別佔18%和1%。

不過，這一局面正面臨着的變革，常帥認爲，隨着可再生能源技術的不斷進步和成本降低，電解水制氫等綠色制氫方式正逐漸成爲未來的發展趨勢。

此外，談及我國電解水制氫市場的競爭格局，瞿兵兵分析稱，國內電解水制氫市場，最開始僅由少數幾家企業主導，但近年來隨着光伏企業的加入和更多廠商的涌入，市場競爭日益激烈。

根據高工氫能產業研究所（GGII）的統計數據，2022年中國電解水制氫設備出貨量達到722MW（含出口，不含研發樣機），同比增長106%。在這一市場中，考克利爾競立的出貨量達到230MW，位居國內首位，派瑞氫能和隆基氫能緊隨其後，分別位列第二和第三。這三家企業的市佔率合計高達73%，儘管新進入者的增多導致CR3市佔率較2021年有所下降，但市場整體依然呈現相對集中的競爭格局。價格方面，鹼槽招標價格有所下降，但預計未來將趨於穩定。

瞿兵兵也預計，未來，技術創新、成本優化、政策支持和市場需求增長將是市場競爭的主要驅動因素。企業需要加大研發投入，提升技術實力，並密切關注市場動態和政策變化，以應對潛在的市場變化和挑戰。

氫能：終極能源的優勢和潛力

氫能作爲一種多功能的能源形式，其應用場景遍佈交通、工業、發電及建築等四大關鍵領域。

常帥指出，氫能車輛以其零排放、高能量密度和長續航里程的特點，正逐步成爲新能源汽車發展的主流方向。在工業領域，氫氣作爲原料和催化劑，在生成氨、乙烯、甲醇等化學物質以及冶金、玻璃、半導體等工業領域發揮着重要作用。此外，氫能還在發電和供熱等領域展現出巨大的潛力。

“目前國內是氫能應用佔比最大的是工業領域。”瞿兵兵分析稱，氫氣作爲一種重要的工業原料，可以替代焦炭和天然氣作爲還原劑，在鍊鐵和鍊鋼過程中顯著減少碳排放。同時，利用可再生能源電力電解水制氫，爲化工領域帶來了降碳減排的新途徑。

氫能在推動新質生產力發展中扮演着核心角色。齊康強調，新電力、新燃料和新材料三大綠色生產力是發展新質生產力的關鍵。

具體看來，新電力主要由風電、光伏等零碳電力構成，而氫能作爲理想的長時儲能方式，能有效解決能源側儲存和供需平衡問題，使非化石能源成爲主導能源；新燃料則針對難以電氣化的工業領域，如遠洋航運、航空等，綠色甲醇、綠氨等新型燃料以其綠氫爲基礎，爲這些領域提供了綠色解決方案；同時，新材料領域利用綠氫生產新鋼鐵、新塑料等材料，推動了材料科學的創新和碳排放的減少。

值得關注的是，可再生能源的間歇性和不確定性一直是其發展的主要障礙。

“氫能源與可再生能源的融合爲解決這一問題提供了新的思路。”瞿兵兵指出，通過電—氫—電的轉化方式，氫能成爲了新型的儲能形式。在電力需求低谷時，富餘的可再生能源電力被用於電解水制氫，儲存起來；而在電力需求高峰時，儲存的氫氣則可以通過燃料電池或氫氣透平裝置發電併入電網，實現電能的穩定供應。

此外，氫能與建築融合，是近年興起的一種綠色建築新理念。瞿兵兵稱，建築領域需要消耗大量的電能和熱能，已與交通領域、工業領域並列爲我國三大“耗能大戶”。

利用氫燃料電池純發電效率僅約爲50%，而通過熱電聯產方式的綜合效率可達85%。氫燃料電池在爲建築發電的同時，餘熱可回收用於供暖和熱水，實現能源的綜合利用。

在氫氣運輸至建築終端方面，可藉助較爲完善的家庭天然氣管網，以小於20%的比例將氫氣摻入天然氣，並運輸至千家萬戶。據預測，2050年全球10%的建築供熱和8%的建築供能將由氫氣提供，每年可減排7億噸二氧化碳。

氫能商業化之路：突破成本、基建與政策三重藩籬

氫能作爲未來能源結構的重要組成部分，其在推動能源轉型、產業升級和地方經濟綠色可持續發展方面展現出了巨大的潛力。

然而，氫能商業化之路仍面臨多重挑戰，包括成本高昂、基礎設施建設滯後以及政策和標準規範體系的不完善。

“成本偏高是制約氫能源商業化的核心難題，”齊康提出，尤其是電解水制氫的成本遠高於煤炭制氫或天然氣等替代能源。目前，電解水制氫的成本全國平均高達35元/公斤，即使在內蒙、新疆等資源豐富的地區，成本也超過20元/公斤，遠超煤炭制氫或天然氣等替代能源的成本。疊加我國大規模儲運技術尚處於起步階段，儲運效率較低，這也進一步增加了氫能的成本。

其次，基礎設施建設滯後也是氫能商業化面臨的重要障礙。目前，全國加氫站數量相對較少，且多數處於在建或未完全運營狀態。同時輸氫管道的總長度僅幾百公里，遠不能滿足氫能快速發展的需求，這不僅限制了氫能的應用推廣，也制約了其基礎設施的可持續發展。

此外，政策、標準規範等體系的不完善也是氫能商業化的一大挑戰。當前，氫在國內仍被納入危化管理範疇，這給制氫加氫一體站建設、氫運輸和應用帶來諸多困難。同時，氫能項目的建設需要跨部門協同，但當前部門間的責權利關係協調不足，審批流程繁瑣，這也影響了氫能項目的快速落地。

面對一系列挑戰，齊康認爲，氫能行業需要做好四個轉變。首先，行業總體要從政策驅動轉向政策與市場雙輪驅動，加快拓展氫能的應用場景，從車輛交通領域向航運、航空領域以及綠色低碳轉型需求明確的工業行業延伸。其次，商業模式需要從售賣產品轉向提供綜合解決方案，包括制氫、儲運氫、加氫站設施建設和運營服務等，以降低用戶的全過程成本。

此外，核心競爭力要從產品性能轉向綜合性價比，齊康認爲，注重購置成本和運營成本，以實現氫能的經濟性。氫源也要通過技術研發和政策創新等手段，逐步由灰氫、藍氫向綠氫轉變，以適應綠色生產力發展的需求。

氫能產業發展之道：政策與市場雙輪驅動

爲推動氫能產業的健康發展，我國正通過政策支持和市場機制的雙輪驅動，加速氫能產業的戰略佈局與市場應用。

瞿兵兵指出，這一戰略佈局不僅涵蓋了頂層設計的完善，還包含了市場機制的持續優化，共同構成了氫能產業繁榮發展的堅實基礎。

在政策層面，我國已經對氫能產業進行了系統的頂層設計。2022年3月，國家發改委與能源局聯合發佈的《氫能產業發展中長期規劃（2021-2035年）》，爲氫能產業的高質量發展提供了明確的方向和目標。該規劃不僅確立了氫能產業的發展原則與階段性目標，還提出了一系列具體舉措，爲氫能產業的長期穩定發展繪製了藍圖。

2023年，我國氫能產業的發展進一步加速。六部門聯合發佈的《氫能產業標準體系建設指南（2023版）》，標誌着我國氫能全產業鏈標準體系建設的全面啓動。該指南系統性地構建了氫能制、儲、輸、用全產業鏈標準體系，涵蓋從基礎與安全到氫製備、氫儲運和輸送、氫加註以及氫能應用等多個子體系，爲氫能產業的規範化發展提供了堅實保障。

值得一提的是，如今氫能作爲能源的地位在法律層面得到了進一步確認。2024年，《能源法（草案）》將氫能列入能源範疇，標誌着氫能能源屬性的明確。

同時，《政府工作報告》也明確提出“加快前沿新興氫能、新材料、創新藥等產業發展”，這是氫能首次作爲前沿新興產業被寫入《政府工作報告》，彰顯了國家對氫能產業的高度重視和期待。

不容忽視的是，氫能的發展對地方經濟而言，是一個多方面、長遠的機遇。

齊康分析，氫能產業鏈涵蓋了制氫、儲氫、輸氫、用氫等多個環節，結合各地的基礎優勢，將推動相關技術創新和產業升級。這不僅將帶動新的增長點，還將促進相關產業鏈的發展，爲地方經濟注入新的活力。據有關預測，至2030年我國氫能相關產業產值將達到萬億元級，爲地方經濟帶來巨大的增長潛力。

近年來，在地方政策層面，氫能產業也獲得了前所未有的關注與支持。瞿兵兵舉例稱，目前已有30多個省份將氫能納入“十四五”發展規劃，並紛紛出臺詳細的氫能產業發展實施方案。北京、河北、四川、內蒙古等地更是通過具體的政策措施，爲氫能產業的快速崛起提供了有力支撐。

在產業層面，各級政府通過出臺一系列優惠政策，如山東、四川免除氫能汽車高速公路通行費，重慶解除氫車限行及城區錯峰通行限制等，極大地提振了氫能行業的發展信心。此外，內蒙、新疆等地發佈的政策允許在化工園區外建設可再生能源制氫項目，也爲氫能產業的多元化發展開闢了新的道路。

“不過在推動氫能產業發展的過程中，地方政府面臨着多重挑戰和風險。”齊康分析稱，首先，氫能技術的研發和應用需要龐大的資金投入和人才儲備，這無疑給地方政府帶來了不小的壓力。其次，氫能產業鏈的建設涉及多個部門和領域的協同合作，需要政府、企業和社會各界共同努力，形成合力。最後，氫能的安全性和可靠性問題不容忽視，必須建立健全的安全監管體系和技術標準體系，確保氫能的安全使用。

爲了應對這些挑戰和風險，確保氫能產業的健康、可持續發展，地方政府應採取一系列有效措施。齊康進一步分析稱，一方面，要加強政策引導和支持，爲氫能產業發展提供政策保障，激發市場活力和創新動力。另一方面，要完善基礎設施建設，爲氫能產業的發展提供堅實的基礎。同時，促進產業協同創新也至關重要，地方政府應與企業、研究機構等加強合作，共同推動氫能技術的研發和應用。