一场氢的革命，中国氢能源如何找到“火车头”？

氢能产业是涵盖氢气制备、储存、运输、加注到终端应用的庞大产业链。长期以来，氢气更多的是一种重要的化工原料气体，用于石油炼化、合成氨等用途，基本没有被应用到能源领域。但是，在应对气候变化的关键时期（《巴黎协定》设定的1.5℃温控和净零排放目标，截止2030年前，全球目前每年约12%的脱碳速度），打造低碳氢经济加速能源行业转型成为节能减排的重要手段。

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中国氢能发展现状

1.政策方面

2019年，《政府工作报告》提出“推动充电、加氢等设施建设”。

2020年4月发布的《中华人民共和国能源法(征求意见稿) 》将“氢能”纳入能源范畴。同年，国家发展和改革委员会发布《关于2019年国民经济和社会发展计划执行情况与2020年国民经济和社会发展计划草案的报告》，提出要制定国家氢能产业发展战略；9月，国家五部委发布的《关于开展燃料电池汽车示范应用的通知》，国家采取“以奖代补”的形式鼓励符合条件的地区开展燃料电池汽车示范。

2021年9月，《中共中央国务院关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见》里提出，要统筹推进氢能“制储输用”全链条发展，推进可再生能源制氢，加强氢能生产、储存、应用关键技术研发、示范和规模化应用。

全国部分省市也出台了一系列政策规划和行业标准，鼓励氢能产业链的集群化发展。目前北京、上海、广东、江苏、山东、河南等超过四十多个省市纷纷出台氢能和燃料电池支持政策。

2.产业格局

目前，中国的氢能与燃料电池产业主要集中在广东、山东、江苏、浙江和上海等地。其中上海、北京和佛山通过整合本地优势资源，并和周边地区进行协同合作，逐步形成以上海为中心的长三角氢能产业集聚区，以北京为中心的京津冀氢能产业集聚区，和以佛山为中心的珠三角氢能产业集聚区，这三个地区也是第一批燃料电池汽车城市群示范入选名单。除此之外还有以成都为中心的西南产业聚集区，以武汉为中心的中部产业聚集区和山东产业聚集区。

3.氢能生产消费结构

据中国氢能联盟统计，我国2019年产氢量3342万吨。从生产原料看，主要包括煤炭、天然气等化石能源以及工业副产氢。其中煤制氢产量达到2124万吨，占比63.5%;工业副产氢708万吨，占比21.2%;天然气制氢460万吨，占比13.8%;电解水制氢产量约50万吨，占比不到1%。产能主要集中于西北、华北和华东地区，合计占比75%。

从消费结构看，我国多数氢气用于合成甲醇、合成氨和石油炼化，少量作为工业燃料使用。根据中国氢能联盟统计，从2019年氢气终端消费来看，合成氨是最大下游消费领域，需求量占比32.3%，约1079万吨;生产甲醇(包括煤经甲醇制烯烃)需求量占比27.2%，約910万吨;石油炼化与煤化工需求量占比24.5%。交通领域需求量占比<0.1%。

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中国氢能的发展趋势

当前，由于氢能源可以让原本难以脱碳的行业（例如密集型单一或混合装载运输、货运物流、工业供热与工业原料等）实现低碳排放目标，同时也能在能源安全方面发挥一定作用，氢能源在汽车、化工、石油和天然气及供热方面都已经开始发力。

在储能发电方面，安徽六安金安经济开发区开始建设 1MW 分布式氢能综合利用站，是中国第一个兆瓦级氢能源储能电站。

在交通运输方面，截至 2019 年底，中国燃料电池汽车累计数量已超过6000辆。2021 年发布的12批《新能源汽车推广应用推荐车型目录》中涉及燃料电池汽车企业47家，产品型号208个，其中乘用车1个，客车69个，专用车 138个。作为燃料电池车的配套基础设施，中国加氢站发展也正在提速，目前已建成108座加氢站。

通用技术中国汽研国家氢能动力质量监督检验中心开发了氢燃料电池汽车综合运行大数据平台。平台由一个中心、四个子系统组成，在指挥中心的Gis地图中在标记制氢厂、运氢车、加氢站、燃料电池车辆的位置。通过四个子系统可以在制氢端、运氢端进行安全监控，跟踪产量、跟踪运输状态；在车辆管理端可以查看燃料电池车辆的实时位置信息、车辆状况及历史轨迹；在加氢站管理端，可以查看加氢站的运营情况。此外，平台可对氢能源制储运加用全链进行安全监管，与预警模块相结合，实时汇报制氢厂、运氢车、加氢站及燃料电池车辆的告警信息。

此外，氢能源还在燃料电池热电联产、电池站、备用电源、无人机、绿色化工等诸多方面均有发展。例如，全球最大规模的太阳能电解水制氢储能及综合应用示范项目已于2020年4月在宁夏宁东能源化工基地开工建设。该项目总投资14亿元，主要包括新建20000Nm3/h电解水制氢装置（合计年产氢气 1.6亿Nm3/年，副产氧气0.8亿Nm3/年）及配套公辅设施和 200MWp 复合型光伏电站、1座宁东能源中心示范站（含 2000kg/d加氢、10000Nm3/d加气、10000t/a加油、8个充电桩）、1座银川1000kg/d加氢站，并将企业现有的两座油气共建站改造成油、气、氢共建示范站。

国内首个国家氢能动力质检中心效果图

总的来说，尽管起步较晚，但事关能源转型和气候问题，因此大力发展氢能源是加速能源行业转型，实现“碳中和”的重要手段。同时，也需要加快和完善氢能管理体系、技术标准体系，激励技术创新，降低氢能装备和核心部件的对外依赖性。更重要的是，氢能作为一个新兴行业，包括制氢、运氢、储氢、应用等诸多环节，各环节都需要协同发展，也需要大量技术人员加入，共同促进中国氢能产业的发展。