01了解氢能

氢是宇宙中最轻、也是含量最丰富的一号元素，其燃烧热值位居除核燃料之外的各种燃料之首。氢能作为一种清洁、高效、可持续的能源，被视为21世纪最具发展潜力的清洁能源。不同于化石能源燃烧后会产生二氧化碳以及其他污染气体，通过燃烧氢气产生能量的最终产物只有水，是具有环境友好性的清洁能源，也是目前解决能源资源问题和环境危机的方向之一。

氢能源可分为“灰氢”、“蓝氢”和“绿氢”三类。灰氢最大优势就在于成本。煤制氢成本在6-10元/每公斤，绿氢的电解水制氢成本在19-20元/公斤。但灰氢的碳排放严重，煤炭制备1公斤氢气约产生11公斤二氧化碳，蓝氢仅为灰氢的10%，而绿氢几乎无碳排放。所以真正能推动“碳中和”的是绿氢。

02我国氢能发展现状

我国是世界第一大制氢大国，在传统高耗能工业技术革新、交通、储能、建筑领域都将有丰富的应用。2020年我国氢能产量已突破2500万吨，在消费端，氢能源消费量也超过了2500万吨，其中用于工业的氢能占比多达99%，客户多为各类电子企业、有色金属深加工企业等，应用在交通的氢能占比不足1%。

但当前我国的氢能源主要是灰氢，煤制氢占比约62%、天然气制氢占19%，电解水制氢仅占1%，工业副产占18%。作为对比，全球平均氢气有48%来源于天然气、30%来自于副产氢，18%才来源于煤炭。

03氢能发展趋势

场景丰富，“碳中和”或加速氢能应用推广。氢能是一种清洁脱碳、应用场景丰富的二次能源，也是可再生能源储存和转化的理想载体和媒介。在远期“碳中和”实现过程中，氢能的地位将越发重要，在传统工业、交通、建筑等领域脱碳中有望扮演重要作用。在获取成本不断降低的条件下，氢能有望逐步走上能源舞台，预计2050年氢能在能源结构中的占比有望超过10%。

氢能需求增量接力，2050年需求或扩张8倍。目前国内氢气需求约为2000万吨左右，消耗以化工行业为主。未来10年，预计燃料电池商用车、船舶等交通领域用氢将贡献需求增量的40%，2030年之后向“碳中和”迈进的过程中，钢铁等高耗能工业及交通领域的用氢需求将进一步加速，预计到2050年氢能需求或超过1.8亿吨，需求扩张有望接近8倍。

“绿氢”是终极方向，产业导入期化石能源制氢不可或缺。氢能供给端目前主要以化石能源副产氢气为主，其主要优势是成本低，较清洁能源电解水制氢低约50%。低成本的化石能源制氢成为氢能应用推广导入期不可或缺的条件。待商业模式稳定以及新能源发电成本逐步下降之后，预计2030年前后，新能源电解水制氢成本或“平价”于化石能源制氢，“绿氢”的普及有望大规模推开，其关键推手在于燃料电池和电解槽设备的效率提升。

04我国发展“绿氢”优势

业内人士认为，绿氢发展的主要驱动因素，是风能、太阳能等可再生能源的大规模发展。通过电解制氢技术，可以将大量太阳能和风能生产的绿色电能有效整合到现有能源网之中，这也是电解制氢的关键作用所在。

中国的可再生能源非常丰富，还有非常可观的地热、生物质、海洋能、太阳能热利用以及固体废弃物的资源化利用，随着近年来技术的进步，可再生能源的发电成本越来越具有竞争力，与此同时，中国同样拥有强大的基础设施建设能力，为发展“绿氢”提供了有利条件。

05“绿氢”成本情况

电价成本在电解水制氢成本中高达60％－70％，因此未来如电价成本大幅度下降，将极大地影响电解水制氢成本。目前，国内弃光、弃风、弃水的发电成本可降至0．15元／度，据此计算出的电解水制氢成本为1－1．5元／Nm3，远低于利用上网电量电解水制氢的成本，且与化石燃料制氢的成本上限接近。与此同时，数据显示，在0．25－0．85元／千瓦时的电价运行区间，100标方／小时的氢气价格约为33－63元／公斤，1000标方／小时氢气价格约为18－47元／公斤。业内专家对此表示：“氢气制备规模越大，其成本越低，因此大力推广可再生能源制氢并形成规模效应，将更快速推动绿氢制备的成本下降。”

原标题：氢能逐步走上能源舞台，“绿氢”大有可为