隨著我國在氫能產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域的政策措施不斷健全、技術(shù)裝備創(chuàng)新突破不斷提速、應(yīng)用場景不斷向多元化拓展，氫能產(chǎn)業(yè)正從示范驗證階段向規(guī)模化、市場化應(yīng)用發(fā)展階段轉(zhuǎn)變，初步構(gòu)建起涵蓋“制—儲—輸—用”各環(huán)節(jié)、較為完整的氫能供應(yīng)鏈和產(chǎn)業(yè)體系，產(chǎn)能、技術(shù)、應(yīng)用場景及國際合作均取得顯著進展。面向“十五五”，氫能產(chǎn)業(yè)應(yīng)立足發(fā)展實際，進一步找準(zhǔn)發(fā)展方向和實施路徑，加快實現(xiàn)提質(zhì)提速。
一、發(fā)展現(xiàn)狀
（一）政策部署方面
我國對氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的戰(zhàn)略部署和政策支持體系正在持續(xù)完善，已形成多層次、全方位的產(chǎn)業(yè)促進機制。《氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長期規(guī)劃（2021—2035年）》首次從戰(zhàn)略高度明確了氫能的能源屬性和產(chǎn)業(yè)定位。在2024年政府工作報告中，氫能首次以“前沿新興產(chǎn)業(yè)”的定位被納入。2025年1月1日施行的能源法，正式明確了“積極有序推進氫能開發(fā)利用”的法律定位；開始遴選部分項目和區(qū)域開展氫能試點工作，探索氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的多元化路徑。
表1 國家氫能產(chǎn)業(yè)重要政策文件
表格信息來源：北國咨根據(jù)公開信息整理
（二）產(chǎn)業(yè)環(huán)節(jié)方面
一是氫氣制取環(huán)節(jié)。2024年我國氫能產(chǎn)量規(guī)模突破3650萬噸，持續(xù)保持全球最大產(chǎn)氫國地位，當(dāng)前仍以傳統(tǒng)化石能源制氫為主導(dǎo)，工業(yè)副產(chǎn)氫為重要補充，其中煤制氫和天然氣制氫占比近八成，而綠氫產(chǎn)能仍處于起步階段。我國電解水制氫技術(shù)不斷取得進步，核心材料基本實現(xiàn)國產(chǎn)化替代，質(zhì)子交換膜（PEM）電解水制氫技術(shù)也在快速發(fā)展。未來，電解水制氫將占據(jù)主導(dǎo)地位，突破綠氫的關(guān)鍵技術(shù)并降低其成本是核心因素。
二是氫氣儲運環(huán)節(jié)。高壓儲氫是目前占絕對主導(dǎo)地位的氫能存儲方式，我國現(xiàn)階段處于35MPa的Ⅲ型瓶規(guī)模化應(yīng)用和70MPa的Ⅲ型瓶示范應(yīng)用階段，Ⅳ型瓶尚未得到大規(guī)模推廣應(yīng)用，Ⅳ型瓶性能優(yōu)異，可滿足車載儲氫要求，將加速替代I型、Ⅱ型、Ⅲ型瓶。此外，液氫存儲和固態(tài)儲氫無需壓力容器，我國還處于試驗階段，是未來實現(xiàn)大規(guī)模氫能儲運的方向。
三是氫氣加注環(huán)節(jié)。截至2024年底，國內(nèi)累計建成加氫站超過540座，加氫站類型逐步由純氫站轉(zhuǎn)為油氫合建、一體化模式。國內(nèi)主要以35MPa氣氫加氫站為主，核心裝備體系由壓縮機、高壓儲氫容器及加氫機構(gòu)成，設(shè)備成本占總成本的70%以上。國際市場上液氫加注設(shè)施已實現(xiàn)商業(yè)化成熟應(yīng)用，而我國仍處于示范站規(guī)劃建設(shè)的初級階段。當(dāng)前，加氫站主要服務(wù)于燃料電池汽車及工業(yè)用氫領(lǐng)域，隨著氫能應(yīng)用場景的拓展，將向多元化方向發(fā)展。
四是氫氣應(yīng)用環(huán)節(jié)。我國氫氣消費領(lǐng)域主要由合成甲醇、合成氨為主，其次為煉化和煤化工，并在化工、電力、交通等領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)多元化應(yīng)用示范。交通領(lǐng)域，我國氫燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)已進入規(guī)模化示范新階段，其中物流運輸車輛和專用車型共同構(gòu)成當(dāng)前示范運營的主力車型。工業(yè)領(lǐng)域，目前氫能示范性應(yīng)用已經(jīng)開始，但在綠氫成本尚無法與灰氫持平的情況下，綠氫的規(guī)模化應(yīng)用將主要依賴工業(yè)領(lǐng)域的灰氫替代場景。電力領(lǐng)域，主要集中在燃料電池發(fā)電和熱電聯(lián)產(chǎn)，在大型沙戈荒基地配套煤電降碳、零碳產(chǎn)業(yè)園區(qū)實現(xiàn)新能源可靠替代等場景，具有廣闊的應(yīng)用前景。
二、存在問題
一是成本較高。制取環(huán)節(jié)，當(dāng)前可再生能源制氫成本較高，核心受制于電力成本、電解槽投資和項目運行運營效率，由于電解水制氫的電力需求與可再生能源發(fā)電特性存在固有矛盾，導(dǎo)致電解槽裝備對波動性光伏和風(fēng)電的適應(yīng)性較差。整體來看，在綠氫的成本構(gòu)成中，電費占70%，設(shè)備及其他運行成本占30%。儲運環(huán)節(jié)，氫能儲運體系面臨技術(shù)代差與規(guī)模效應(yīng)不足的雙重制約。運輸方面，現(xiàn)階段主導(dǎo)的20MPaⅠ/Ⅱ型高壓氣態(tài)儲運技術(shù)存在明顯效率瓶頸，特別是當(dāng)運輸距離過長時，較之液氫槽車運輸?shù)倪呺H成本優(yōu)勢完全喪失，因此長管拖車只適合短距離運輸。管網(wǎng)建設(shè)方面，受制于終端需求密度不足和用氫規(guī)模有限，管道輸氫的固定成本難以攤薄。加注環(huán)節(jié)，加氫站建設(shè)仍面臨高成本挑戰(zhàn)，單站建設(shè)成本高達1200萬元—2500萬元，目前建設(shè)加氫站所需關(guān)鍵零部件沒有量產(chǎn)的成熟產(chǎn)品，導(dǎo)致加氫站的建設(shè)成本過高，投入回報率低，尚未具備經(jīng)濟效益和競爭力。
二是關(guān)鍵核心技術(shù)壁壘高。關(guān)鍵材料和設(shè)備仍面臨核心技術(shù)受制于人的發(fā)展瓶頸，質(zhì)子交換膜、氣體擴散層、車用壓力氫氣傳感器等關(guān)鍵材料依賴進口，高壓閥件、碳纖維、壓縮機、加氫槍等關(guān)鍵零部件進口依賴嚴(yán)重，國產(chǎn)膜電極、雙極板、空壓機、循環(huán)泵等關(guān)鍵部件性能有待提升，大量核心專利被美、日等國企業(yè)壟斷，直接推高了產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)的生產(chǎn)成本，嚴(yán)重制約市場化應(yīng)用進程。
三是氫能應(yīng)用場景布局不足。氫能產(chǎn)業(yè)的應(yīng)用以交通領(lǐng)域為主，尤其是氫燃料電池汽車領(lǐng)域，但在化工、冶金等工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用仍處于試點驗證階段。在交通領(lǐng)域，國際市場上氫燃料電池汽車的發(fā)展主要集中在乘用車領(lǐng)域，豐田、現(xiàn)代兩家企業(yè)占據(jù)95%以上份額，我國氫燃料電池汽車的發(fā)展呈現(xiàn)出明顯的商用車主導(dǎo)特征，占比高達99%，氫能的應(yīng)用較為單一。
三、對策建議
一是破解綠氫產(chǎn)業(yè)發(fā)展經(jīng)濟性難題。在生產(chǎn)端持續(xù)推動電解水制氫技術(shù)創(chuàng)新，提高綠氫制取的規(guī)模、效率和穩(wěn)定性。在應(yīng)用側(cè)，推動大規(guī)模可再生能源制氫，不斷突破大型電解水制氫設(shè)備的技術(shù)瓶頸，通過開發(fā)新型電解槽技術(shù)和采用高效催化劑降低制氫電耗，提高運行調(diào)節(jié)范圍，提高核心部件和大型裝備壽命。從全產(chǎn)業(yè)鏈的角度推動生產(chǎn)側(cè)和應(yīng)用側(cè)共同發(fā)力，不斷突破關(guān)鍵核心技術(shù)并在市場應(yīng)用中迭代升級，保持產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈安全穩(wěn)定。
二是強化核心技術(shù)自主創(chuàng)新能力。持續(xù)加強卡點筑基攻關(guān)工作，布局70MPa加氫用高壓氫氣壓縮機和質(zhì)子交換膜電解槽等項目，實現(xiàn)70MPa供應(yīng)體系全鏈條貫通和產(chǎn)業(yè)化能力培育，解決氫氣規(guī)模化制備、供應(yīng)和車載應(yīng)用的產(chǎn)業(yè)化瓶頸。面向工業(yè)、儲能、發(fā)電等氫能應(yīng)用的主戰(zhàn)場，布局固態(tài)儲氫裝置、固體氧化物燃料電池電堆等項目，解決氫能多領(lǐng)域應(yīng)用的規(guī)模儲存手段和技術(shù)路線拓展問題。
三是加速氫能多元化場景落地推廣。大力發(fā)展氫能交通，加快研究氫能汽車路權(quán)支持政策，推動氫能車輛替代。鼓勵具備技術(shù)儲備和產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)的整車企業(yè)加快氫燃料乘用車研發(fā)進程，優(yōu)先在基礎(chǔ)設(shè)施完善區(qū)域開展乘用車商業(yè)化運營試點。加快推動液氫重卡示范驗證和產(chǎn)業(yè)落地，牽引帶動液氫制儲運加用全鏈條示范和產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。進一步探索管道摻氫、摻氫發(fā)電、氫能供熱等氫能多領(lǐng)域全場景示范應(yīng)用。
作者介紹
常 寧
中級經(jīng)濟師
咨詢工程師(投資)
長期專注產(chǎn)業(yè)規(guī)劃、區(qū)域經(jīng)濟等領(lǐng)域，深度參與高精尖產(chǎn)業(yè)、新型工業(yè)化、京津冀協(xié)同等研究和規(guī)劃，參與/負(fù)責(zé)《北京市“十四五”時期高精尖產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》《大興區(qū)“十五五”時期高精尖產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》《海淀區(qū)新型工業(yè)化研究服務(wù)》《京津冀重點產(chǎn)業(yè)鏈高質(zhì)量發(fā)展研究》等多項課題和規(guī)劃，獲全國優(yōu)秀咨詢成果獎1項，北京市優(yōu)秀咨詢成果獎3項。
編輯：張 華
審核：王子強
