氫能是氫氣與氧氣化學(xué)反應(yīng)時(shí)釋放的化學(xué)能，具有熱值高、清潔可再生、應(yīng)用場景廣泛等特性。發(fā)展氫能產(chǎn)業(yè)是推動能源轉(zhuǎn)型、實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)、培育發(fā)展新動能的重要舉措。2022年3月，氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長期規(guī)劃正式出臺，明確氫能是未來國家能源體系的組成部分和戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的重點(diǎn)方向。短期來看，我國氫能供應(yīng)鏈、產(chǎn)業(yè)體系和政策制度環(huán)境將逐步完善，助力工業(yè)綠色轉(zhuǎn)型。長期而言，隨著氫能技術(shù)加速攻關(guān)、制氫結(jié)構(gòu)不斷優(yōu)化、基礎(chǔ)設(shè)施逐步完善，用氫成本將大幅下降，進(jìn)而推動氫能在氫燃料電池等更多應(yīng)用場景的逐步滲透。

1、發(fā)展環(huán)境

政策環(huán)境：首個(gè)中長期規(guī)劃出臺，我國氫能產(chǎn)業(yè)迎來發(fā)展新機(jī)遇

氫能是一種來源豐富、綠色低碳、應(yīng)用廣泛的二次能源，是助力實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)，構(gòu)建清潔低碳、安全高效能源體系的重要載體。近年來，國務(wù)院、發(fā)改委、能源局等陸續(xù)出臺行動意見、發(fā)展規(guī)劃等政策文件，促進(jìn)氫能產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。2022年3月23日，國家發(fā)改委和國家能源局印發(fā)《氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長期規(guī)劃（2021-2035年）》，明確氫能是未來國家能源體系的組成部分和戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的重點(diǎn)方向，并提出分階段的氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展目標(biāo)，規(guī)劃至2035年形成氫能產(chǎn)業(yè)體系，構(gòu)建涵蓋交通、儲能、工業(yè)等領(lǐng)域的多元氫能應(yīng)用生態(tài)。

技術(shù)環(huán)境：政府與企業(yè)形成研發(fā)合力，推動關(guān)鍵技術(shù)國產(chǎn)自主化

一方面，政策明確了實(shí)現(xiàn)氫能關(guān)鍵核心技術(shù)自主可控的目標(biāo)愿景。2021年2月，科技部印發(fā)《關(guān)于對“十四五”國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃“氫能技術(shù)”等18個(gè)重點(diǎn)專項(xiàng)2021年度項(xiàng)目申報(bào)指南征求意見的通知》，提出圍繞氫能綠色制取與規(guī)模轉(zhuǎn)存體系、氫能安全存儲與快速輸配體系、氫能便捷改質(zhì)與高效動力系統(tǒng)以及“氫進(jìn)萬家”綜合示范4個(gè)技術(shù)方向開展技術(shù)攻關(guān)工作。另一方面，重點(diǎn)企業(yè)如中國石化、中國石油、國家能源集團(tuán)、國家電投、中船重工、東風(fēng)集團(tuán)、一汽集團(tuán)、中國中車和寶武集團(tuán)等，積極布局相關(guān)氫能產(chǎn)業(yè)鏈，在綠氫制取和儲能、加氫站工藝控制系統(tǒng)、氫燃料電池發(fā)動機(jī)等方面取得一批技術(shù)研發(fā)和應(yīng)用示范成果。

2、發(fā)展現(xiàn)狀

產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)構(gòu)：由上游氫氣制取、中游氫氣儲運(yùn)和加注、下游應(yīng)用三部分組成

（1）上游：主要包括化石能源重整制氫、工業(yè)副產(chǎn)氣制氫、可再生能源電解水制氫三種主流制取方式以及試驗(yàn)階段的其他技術(shù)。其中，化石能源重整是目前最主要的氫氣制備方法，成本最低，但會排放較多二氧化碳；工業(yè)副產(chǎn)氣制氫無法作為集中供氫來源；電解水制氫過程無碳排放，但能耗大，電力成本極高，目前占比較低。（2）中游：主要包括氫氣儲存運(yùn)輸和氫氣加注兩大環(huán)節(jié)。氫氣可以高壓氣態(tài)、低溫液態(tài)、有機(jī)液態(tài)和固態(tài)四種方式儲存，其中，氣態(tài)氫是目前主要的儲存方式，可使用長管拖車、管道運(yùn)輸兩種方式運(yùn)輸。長管拖車是我國目前主要的氫氣運(yùn)輸方式，適宜短距離、小規(guī)模輸送；管道運(yùn)輸運(yùn)量大、成本低，但建設(shè)投資大，目前應(yīng)用極其有限。加氫站按照氫氣來源可分為外供氫加氫站和站內(nèi)制氫加氫站。（3）下游：應(yīng)用領(lǐng)域包括交通運(yùn)輸、工業(yè)、儲能和建筑熱電聯(lián)供等。

市場規(guī)模：“雙碳”目標(biāo)推動產(chǎn)業(yè)高速增長，產(chǎn)值規(guī)模將達(dá)萬億級

近10年來我國氫氣產(chǎn)量保持連續(xù)增長，已成為世界第一產(chǎn)氫大國。2020年9月，“雙碳”目標(biāo)的提出帶動氫產(chǎn)量快速提升，2021年我國氫能產(chǎn)量達(dá)3,300萬噸，同比增長32%。與此同時(shí)，以燃料電池為代表的下游需求強(qiáng)勢增長，帶動氫能市場規(guī)?？焖贁U(kuò)張。根據(jù)中國氫能聯(lián)盟數(shù)據(jù)，2020年中國氫能行業(yè)市場規(guī)模為3,000億元，預(yù)計(jì)至2025和2035年，氫能行業(yè)產(chǎn)值將分別達(dá)1萬億和5萬億規(guī)模。

區(qū)域競爭：長三角、珠三角、環(huán)渤海地區(qū)初步形成全產(chǎn)業(yè)鏈集聚發(fā)展格局

近年來，多省發(fā)布氫能及燃料電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃，加速氫能產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。從區(qū)域競爭格局來看，我國氫能產(chǎn)業(yè)形成了長三角地區(qū)、珠三角地區(qū)、環(huán)渤海地區(qū)和中西部重點(diǎn)地區(qū)集聚發(fā)展態(tài)勢。其中，長三角地區(qū)是我國氫燃料研發(fā)和示范最早的地區(qū)，在氫氣制取、氫燃料電池系統(tǒng)關(guān)鍵零部件研發(fā)方面穩(wěn)步推進(jìn)；珠三角地區(qū)在燃料電池商用車生產(chǎn)建立了成熟的產(chǎn)業(yè)鏈，在加氫站建設(shè)方面領(lǐng)先全國；環(huán)渤海地區(qū)具有科研、政策和化工產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢，較早開展工業(yè)副產(chǎn)氣制氫、產(chǎn)業(yè)鏈關(guān)鍵零部件研發(fā)和燃料汽車大規(guī)模應(yīng)用示范。另外，西部地區(qū)以四川為代表，以其油氣資源和水電資源優(yōu)勢，成為國內(nèi)可再生能源制氫和燃料電池電堆研發(fā)的重要地區(qū)；中部地區(qū)以湖北和河南為代表，著力發(fā)展氫氣制取、氫燃料電池汽車研發(fā)和制造、大客車規(guī)模示范等方面。

應(yīng)用市場：工業(yè)是氫能最主要的應(yīng)用領(lǐng)域，大型客車和重型貨車是氫燃料電池核心應(yīng)用場景

目前，氫能的應(yīng)用場景相對單一，氫氣主要作為化工原料和工業(yè)原料應(yīng)用于化工和鋼鐵等領(lǐng)域。氫燃料電池是工業(yè)場景之外氫能利用的主要形式，有助于實(shí)現(xiàn)氫能的移動化、輕量化和大規(guī)模普及，可廣泛應(yīng)用在交通運(yùn)輸、建筑熱電聯(lián)供、分布式發(fā)電站等場景。氫燃料電池在續(xù)航能力、低溫適應(yīng)性、能源補(bǔ)給時(shí)間、裝載空間等方面相對純電動車的優(yōu)勢，使得遠(yuǎn)距離、固定路線、高負(fù)載的商用車領(lǐng)域成為氫燃料電池優(yōu)先應(yīng)用的場景。根據(jù)高工產(chǎn)業(yè)研究院數(shù)據(jù)，2021年銷售的氫燃料電池汽車中，客車、專用車、乘用車占比分別為55%、44%、1%；專用車中，重型卡車和中型卡車占比分別為94%和6%。

3、發(fā)展展望

綠氫生產(chǎn)占比穩(wěn)步提升，交通、建筑、電力等領(lǐng)域氫能應(yīng)用前景廣闊

未來，各地將結(jié)合自身資源稟賦，兼顧技術(shù)發(fā)展與經(jīng)濟(jì)性，因地制宜選擇制氫路線。工業(yè)副產(chǎn)氣制氫可作為就近供氣的補(bǔ)充來源，化石燃料重整配合CCUS技術(shù)作為過渡，可再生能源電解水制氫由于其純度高、綠色環(huán)保等優(yōu)勢將成為大規(guī)模集中供氣的主要手段。根據(jù)中國氫能聯(lián)盟數(shù)據(jù)，可再生能源電解水制氫占比將由2020年3%提升至2050年的70%。應(yīng)用方面，除工業(yè)應(yīng)用外，以氫燃料電池汽車為主的交通領(lǐng)域?qū)?shí)現(xiàn)較大規(guī)模應(yīng)用，預(yù)計(jì)2060年我國交通運(yùn)輸領(lǐng)域用氫將占氫能整體應(yīng)用的31%。此外，在電力領(lǐng)域，氫儲能技術(shù)可以更好實(shí)現(xiàn)風(fēng)能、水能、太陽能等可再生能源的跨區(qū)域、跨季節(jié)調(diào)配；氫燃料電池在建筑熱電聯(lián)供領(lǐng)域的應(yīng)用，能避免長距離運(yùn)輸約6%-8%的能量損失，具有節(jié)能環(huán)保、安靜高效的優(yōu)勢，在中國正處于初步研發(fā)階段，美、日已實(shí)現(xiàn)商業(yè)化運(yùn)作。

成本下降將使得氫燃料電池汽車逐步擺脫政策和補(bǔ)貼依賴，滲透率提升空間巨大

未來，隨著核心零部件技術(shù)突破和規(guī)模效應(yīng)帶來的成本下降、制氫結(jié)構(gòu)優(yōu)化帶來的用氫成本下降以及加氫站等基礎(chǔ)設(shè)施加速完善，氫燃料電池汽車將逐步獲得更顯著的市場競爭優(yōu)勢。根據(jù)車百智庫測算，載荷能力>=3噸、續(xù)航里程>=400km氫燃料電池物流車將于2025-2030年間在總擁有成本上優(yōu)于純電動車型；較長續(xù)航里程的氫燃料電池客車和載荷能力>=35噸、續(xù)航里程>=500km的氫燃料電池重卡，至2030年也將在總擁有成本經(jīng)濟(jì)性上優(yōu)于純電動車型；至2040年，續(xù)航里程>=500km的氫燃料電池乘用車將與同等續(xù)航能力的純電動車型具有相當(dāng)?shù)目倱碛谐杀窘?jīng)濟(jì)性。根據(jù)中國氫能聯(lián)盟數(shù)據(jù)，預(yù)計(jì)到2050年，氫燃料電池客車、物流車、重卡和乘用車市場滲透率將分別達(dá)40%、10%、75%和12%。

（來源：36氪）