氢能源的发展前景

11月5日至10日，2021第四届中国国际进口博览会在上海国家会展中心隆重召开。如约而至，现代汽车集团从首届进博会开始连续四年参展，持续将进博会作为展示企业最新成果的重要舞台，立足中国市场需求，不断带来最新前瞻理念、技术与产品。面向中国汽车市场新能源趋势和消费升级，此次进博会，作为现代汽车集团全新中国战略落地实施成果的重要展示平台，现代汽车与起亚联合参展面积达到1,200平米，以氢能源、电动化和进口车三大板块盛装亮相上海国家会展中心2.1馆，为中国消费者带来新时代的全新出行体验，与中国汽车行业共享高质量发展的美好未来。

现代汽车集团以氢能源、电动化和进口车三大板块盛装亮相2021中国国际进口博览会

现代汽车集团(中国)事业副总裁李宏鹏在此次进博会新闻发布会上致辞表示：“‘力争2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和’已经成为当今与未来中国社会发展的国家战略。现代汽车集团秉承‘携手共创更好未来’的企业愿景，积极支持中国新能源车多路并进的发展路径，坚持推进‘氢+电’并行战略。”

现代汽车集团(中国)事业副总裁李宏鹏在新闻发布会上致辞

在中国，坚定不移执行“氢+电”新能源发展路径，亮相最新前瞻技术与产品

在氢能源领域，现代汽车集团在氢之日“Hydrogen Wave”全球线上发布会上正式发表面向未来的“氢能愿景2040”，2040年将构建涵盖氢能技术、氢能出行和氢能服务全方位解决方案的全球化氢能社会新构想，致力实现让“每个人、每件事、每一处”都能轻松使用氢能源的伟大梦想。在“氢能愿景2040”的指引下，现代汽车集团推出了最新氢能概念、技术和产品，勾勒未来氢能社会美好蓝图。

现代汽车集团发表“氢能愿景2040”勾勒未来氢能社会美好蓝图

作为现代汽车集团全球最重要的市场之一，中国是氢之日“Hydrogen Wave”全球线上发布会最新发布的氢能技术与产品全球巡展的海外首站，本届进博会就是这场“氢能盛宴”的完美舞台。

现代汽车与起亚此次联合参展形成了更加整体的现代汽车集团品牌形象。展台以科技融合自然环保为设计理念，四周由画面动态流转的巨型屏幕环抱，流水、森林与智能城市的景象不断更迭，呈现出可持续发展社会的美好场景。步入展台，丰富的前瞻科技展品映入眼帘，仿佛走进了未来世界。氢能无人运输概念车、氢燃料电池SUV、高科技智能纯电动车、城市空中出行(UAM)等创新移动出行方式围绕身旁，即刻开启未来全新环保生活之旅。在展台中央，宽敞的休息区布置风格简约舒适，现场观众可以在此惬意畅谈，充分感受人与自然与科技的零距离体验。凭借如此创新且前瞻的理念，现代汽车集团展台吸引了大量参观者，一边感受“氢+电”的环保科技魅力，一边畅想未来可持续环保生活方式。

现代汽车集团展台凭借创新的科技融合自然环保设计理念吸引众多观众前来了解“氢+电”环保科技魅力

庞大的现代汽车集团展台上，最引人注目的展品便是氢动智能无人运输车(TRAILER DRONE)。在出行领域，物流运输的碳排放量占有很大比重，是“碳中和”进程中亟需解决的重要问题。现代汽车集团从未来环保出行的实际需求出发，开创性地推出零排放智能物流解决方案——氢动智能无人运输车(TRAILER DRONE)。作为一种可实现完全自动驾驶的集装箱运输系统，其搭载氢燃料电池系统作为动力源，根据行驶里程可量身配置储氢罐数量，一次充满氢气拥有超过1,000km的续航里程，运行中只会排放干净的水，实现了真正的“零碳排放”。不仅如此，氢动智能无人运输车(TRAILER DRONE)可实现完全独立的四轮转向，即使体型巨大，也可在港口和狭窄的城市道路灵活行驶。与此同时，其搭载了大量高精度传感器和V2X智能车联网科技，可智能判定行驶路线与实际路况，安全高效地自主完成长距离物流运输作业。

氢动智能无人运输车(TRAILER DRONE)进博会中国首秀，展现开创性的零排放智能物流解决方案

现代汽车集团的氢能愿景不仅局限于移动出行领域，还致力将氢能拓展普及至生产、生活等各种领域。氢能作为高能量密度的绿色清洁能源，将在未来以电力为主要驱动力的社会中发挥极为重要的作用，尤其是在发电以及电力保障领域将做出巨大贡献。此次进博会，现代汽车集团展出了“能量晶体”形状的全新氢燃料电池能量模块系统。其可通过将100kW单元模块“乐高积木式”堆叠，形成500kW或1MW(兆瓦)级强大功率输出，可作为大型船舶或IT公司等大量耗电企业的应急电源系统。

“能量晶体”形状全新氢燃料电池能量模块系统可堆叠形成500kW或1MW(兆瓦)级大功率应急电源系统

氢燃料电池系统体积紧凑，输出功率高，且可不受环境条件限制稳定地进行“零排放”发电，从而使高功率移动便携充电成为可能。起亚将氢燃料电池系统和强悍的越野特种车辆创新结合，推出应急救援车(RHGV，Rescue Hydrogen Generator Vehicle)，其可为处于偏远崎岖地区的车辆提供充电救援，并可同时进行单相220V和三相380V供电。

起亚应急救援车(RHGV)搭载氢燃料电池发电系统，可为处于偏远崎岖地区的车辆提供充电救援

现代汽车集团的移动式氢燃料电池发电系统不仅可以为家用车辆及用电设施供电，还可为拥有极致性能的纯电动赛车提供快速充电。今年，现代汽车集团旗下氢燃料电池系统专属品牌HTWO为全球首个电动房车赛事PURE ETCR(Electric Touring Car Racing)中所有参赛的纯电动赛车提供氢燃料电池发电系统。该便携式氢燃料电池发电系统拥有高达160kW的发电功率，可在1小时内同时为两辆搭载65kWh电池的电动赛车充满电。藉此，现代汽车集团通过实际行动证明了氢能同样可以为赛车运动开启真正“零碳排放”的新时代。

现代汽车集团氢燃料电池系统专属品牌HTWO推出便携式氢燃料电池发电系统为ETCR纯电动赛车充电

今天，中国版氢燃料电池车Nexo荣耀首秀。作为“终极环保出行方案”，其搭载现代汽车集团氢燃料电池系统，不仅在行驶过程中只排放干净的水，同时还可过滤空气中的PM2.5等99.9%的可吸入颗粒物，成为移动的“空气净化器”。中国版氢燃料电池车Nexo是遵循中国相关法规标准开发，更适合中国市场的氢燃料电池乘用车型，将为中国消费者带来真正的“零排放”环保出行全新体验。

中国版氢燃料电池车Nexo荣耀首秀，带来真正的“零排放”环保出行全新体验

在电动化领域，现代汽车集团推出全球最具竞争实力的全新电动汽车专用平台E-GMP(Electric-Global Modular Platform，电动化全球模块型平台)，同时兼具全球化、模块化和平台化特点，集设计、安全、效能、驾驶、多种动力等基础功能模块为一体，实现了跨车型和跨级别的灵活产品研发。基于E-GMP平台打造的量产车型IONIQ(艾尼氪) 5和EV6，一经推出就赢得了全球市场的巨大关注。两款专属电动车型开售当天，在韩国本土均斩获超过2万辆的预售订单，刷新韩国新车预售纪录。在欧洲市场IONIQ(艾尼氪) 5和EV6更是成为当地“爆款”车型，不仅获得消费者的追捧，同时赢得全球专业媒体的一致好评，斩获众多国际大奖，树立了电动出行新时代的全新标杆。

现代汽车首款量产专属电动车型IONIQ(艾尼氪) 5

IONIQ(艾尼氪) 5和EV6在本次进博会完成首次同台实车亮相。在电动汽车专用平台E-GMP的领先电动技术加持下，两款最新量产专属电动车型，拥有800V超高速充电系统、3.6kW大功率车载对外供电功能（V2L）、多种PE系统(Power electric system，电力系统)和AWD/2WD多种驱动形式选择、便捷人性的智能功能等“硬核”电动科技，同时提供车内全平地板、超越同级的超长轴距、宽敞灵活的内部空间、环保舒适的内饰环境、以及独具风格的外观设计等专属纯电动魅力。凭借现代汽车集团的领先电动科技与专属魅力，IONIQ(艾尼氪) 5和EV6为本届进博会现场观众带来更全面的未来纯电环保出行体验。

起亚首款量产专属电动车型EV6

为中国，中国版氢燃料电池车Nexo开启氢能出行新时代，扩充现代进口产品矩阵

作为全球首个量产氢燃料电池车的企业，现代汽车集团在氢能出行领域拥有公认的顶尖技术实力，其量产的氢燃料电池系统曾两次荣获全球最权威机构授予的“沃德十佳发动机”称号。截至今年10月，全球首款氢燃料电池专用SUV车型<a class="hidde

文/熊华文 符冠云，国家发改委能源研究所，环境保护

当前，世界各国都在加快推进氢能产业发展，初步形成了四种典型模式，即以德国为代表的“深度减碳重要工具”模式，以日本为代表的“新兴产业制高点”模式，以美国为代表的“中长期战略技术储备”模式和以澳大利亚为代表的“资源出口创汇新增长点”模式。我国在推动氢能产业高质量发展的过程中，应充分参考借鉴国际经验，进一步明确“初心”与“使命”、目标与路径，以推进能源革命为出发点，构建“大氢能”应用场景，统筹推进氢能产业技术与市场、供应与需求的协调发展。

氢能作为二次能源， 具有来源广泛、适应大范围储能、用途广泛、能量密度大等多种优势。随着氢能产业的兴起， 全球迎来“氢能 社会 ” 发展热潮，欧盟、日本、美国、澳大利亚、韩国等经济体和国家均出台相关政策，将发展氢能产业提升到国家（地区）战略高度，一批重大项目陆续启动，全球氢能产业市场格局进一步扩大。对我国而言，加快发展氢能产业，也有现实而迫切的意义。具体来看， 发展氢能产业是优化能源结构、推动能源转型、保障国家能源安全的战略选择，是促进节能减排、应对全球气候变化、实现绿色发展的重要途径，是超前布局先导产业、带动传统产业转型升级、培育经济发展新动能、推动经济高质量发展的关键举措。

2019年是我国氢能发展的创新之年，“理想照进现实”特点明显— 战略共识基本成形， 探索 的步伐正在加快， 先进理念、技术、模式层出不穷。超过30个地方政府发布了氢能产业发展规划/ 实施方案/ 行动计划，相关的“氢能产业园”“氢能小镇”“氢谷”项目涉及总投资额多达数千亿元，氢燃料电池 汽车 规划推广数量超过10万辆，加氢站建设规划超过500座。我国在加快发展氢能产业的过程中，需要广泛参考借鉴国际经验。我们认为，对于国际经验的研究不应只停留在政策、措施和行动的简单总结及归纳层面，而应该深入分析各国发展氢能背后的初衷、动机、利益格局等内容。在充分了解各国资源禀赋、产业基础、现实需要等各方面因素的基础上，找到发展的方向、目标、路径、模式与政策措施之间的逻辑关系。换言之，不止要看“做了什么”，更要研究“为什么做”“做了有什么好处”等深层次问题。

从不同国家发展氢能产业的出发点、侧重点、着力点等方面看， 全球各国实践大致可总结为四大类型，本文称之为四种典型模式，即把氢能作为深度脱碳的重要工具的德国模式（法国、英国、荷兰等国做法类似）；把氢能作为新兴产业制高点的日本模式（韩国做法类似）；把氢能作为中长期战略技术储备的美国模式（ 加拿大做法类似） 以及把氢能作为资源出口创汇新增长点的澳大利亚模式（ 新西兰、俄罗斯等国做法类似）。

德国模式：推动深度脱碳，促进能源转型

德国能源转型近年来暴露出越来越多的问题。首先，随着可再生能源装机容量和发电量的稳步提升，维护电力系统稳定性成为其头等挑战。2019年德国部分地区出现了电力供应中断事故，暴露出其储能和调度能力不足的短板。其次，为提升电力系统供应能力，德国增加了天然气发电，但由此需要从俄罗斯等国家进口更多天然气，导致能源对外依存度提升。最后， 能源转型使带来能源价格走高，能源转型面临越来越多的争议。与能源转型陷入困境一脉相承的问题是碳减排进展不如预期。德国政府已经提出了2030年比1990年减排55%的中期目标和2050年实现碳中和的长期目标，然而自2015年以来碳排放量不降反升，2018年在暖冬的帮助下才实现了“转跌”。传统减排路径边际效益递减，急需开辟新途径，挖掘更多减碳潜力。

发展氢能可助力大规模消纳可再生能源，并实现“难以减排领域”的深度脱碳。电解水制氢技术发展迅速，规模提高、响应能力增强、成本下降，使其有望成为大规模消纳可再生能源的重要手段。在区域电力冗余时，通过电解水制氢将多余电力转化为氢气并储存起来，从而减少“弃风能”“弃光能”“弃水能”等现象，降低可再生能源波动性对于电力系统的冲击。与此同时，氢能具有高能量密度（质量密度）、电化学活性和还原剂属性， 能够在各种应用领域扮演“万金油”角色，对“难以减排领域”的化石能源进行规模化替代，实现深度脱碳目标。

围绕深度脱碳和促进能源转型，德国创新提出了电力多元化转换（Power-to-X）理念，致力于 探索 氢能的综合应用。具体而言，在氢气生产端，利用可再生电力能源电解水制取低碳氢燃料，从而构建规模化绿色氢气供应体系。在氢气应用端，将绿色氢气用于天然气掺氢、分布式燃料电池发电或供热、氢能炼钢、化工、氢燃料电池 汽车 等多个领域。现阶段，德国政府与荷兰等国正在开展深度合作，重点推广天然气管道掺氢，构建氢气天然气混合燃气（HCNG） 供应网络。其中，依托西门子等公司在燃气轮机方面的技术优势， 已开展了若干天然气掺氢发电、供热等示范项目。截至2019年年底，德国已有在建和运行的“P to G”（可再生能源制氢 天然气管道掺氢）示范项目50个，总装机容量超过55MW。此外，蒂森克虏伯集团已开展氢能炼钢示范项目，预计到2022年进入大规模应用阶段。

日本模式：保障能源安全，巩固产业基础

日本能源安全形势严峻，急需优化能源进口格局和渠道。日本的能源结构高度倚重石油和天然气，二者占能源消费比重高达2/3，因为国内能源资源比较匮乏，95%以上的石油和天然气都需要进口。能源地缘政治局势日趋复杂，断供风险犹如“达摩克利斯之剑”，再加上国际能源市场价格的大起大落，都会给日本能源安全甚至经济安全带来冲击。2011年福岛核事故之后，日本核电发展遇到越来越多的阻力，如果实现本土“弃核”，意味着能源对外依赖程度还要提升。因此，日本迫切需要在当前能源消费格局中开辟新的“阵地”，寻找能源安全的缓冲区和减压阀，摆脱其对于石油和天然气的依赖。

发展氢能可提升能源安全水平、分化能源供应中断及价格波动风险。日本未来消费的氢能虽然仍需要从海外进口， 但主要来自澳大利亚、新西兰、东南亚等国家和地区， 与中东、北非等传统油气来源地区形成了空间分离，进而分化了地缘政治风险。同时，石油和天然气在价格上有较高的关联度，两者仍然属于“一个篮子里的鸡蛋”。而氢能来源广泛，价格与油气的关联度不高，增加氢能进口和消费，能够在一定程度上分化油气价格同向波动对本国经济的影响。此外，氢能还能够提升本国的能源安全水平。日本是地震、海啸、台风等自然灾害多发的地区，能源供应中断情况经常发生。氢燃料电池 汽车 、家用氢燃料电池热电联产组件等设备在充满氢气或其他燃料的情况下，可维持一个家庭1 2天的正常能源供应。氢能终端设备的普及，还可以为日本减灾工作作出贡献。

日本氢能基本战略聚焦于车用和家用领域的应用，是产业和技术发展的必然延伸。日本在技术、材料、设备等方面拥有非常明显的优势， 尤其是已基本打通氢燃料电池产业链。经过多年耕耘，日本已在氢能领域打造出一批“隐形冠军”，如东丽公司的碳纤维、川崎重工的液氢储运技术和装备等。据统计，日本在氢能和燃料电池领域拥有的优先权专利占全球的50%以上，并在多个关键技术方面处于绝对领先地位。专利技术既是日本的“保护网”，也是其他国家的“天花板”。推广氢燃料电池 汽车 和家用燃料电池设备，一方面，可将过往的投入在市场上变现、获取现金流，另一方面，还能及时获取信息反馈，完善技术和设备，由此形成了“技术促产业、产业促市场、市场促技术”的良性循环和正向反馈。

美国模式：储备战略技术，缓推实际应用

美国氢能发展经历“ 两起两落”，但将氢能视为重要战略技术储备的工作思路一直没有改变。早在20世纪70年代，美国政府就将氢能视为实现能源独立的重要技术路线，密集开展了若干行动和项目， 但热度随着石油危机影响的消退而降温。2000年前后氢能迎来了第二个发展浪潮。2002年美国能源部（DOE）发布了《国家氢能路线图》，构建了氢能中长期愿景，启动了一批大型科研和示范项目，但后因页岩气革命和金融危机的冲击，路线图被搁置，不过联邦政府对氢能相关的研发支持延续至今。

在过去的10年中，美国能源部每年为氢能和燃料电池提供的支持资金从约1亿美元到2.8亿美元不等，根据2019年年底参议院、众议院通过的财政拨款法案，2020年支持资金为1.5 亿美元。总体来看，在近50年的时间里，尽管有起伏，但联邦政府将氢能视为重要战略技术储备的工作思路一直没有改变，持续鼓励 科技 研发使得美国能够保持在全球氢能技术的第一梯队。

页岩气革命是美国氢能发展战略被搁置的最主要原因。凭借具有经济、清洁、低碳优势的页岩气，美国已逐步实现能源独立和转型，而页岩气和氢能在应用端存在较多重合，对氢能形成了巨大的挤出效应。加州燃料电池合作伙伴组织（CaFCP）的数据显示，美国的氢燃料电池 汽车 市场已陷入停滞状态，在2019年甚至出现了12%的下滑，发展势头已被日韩、中国赶超。

澳大利亚模式：拓宽出口渠道，推动氢气贸易

澳大利亚一直是全球最主要的资源出口国，同时资源出口也是其最重要的经济增长引擎。根据澳大利亚联邦矿产资源部发布的数据，2019年资源出口直接贡献了该国GDP增长的1/3 以上。但传统的“三大件”（煤炭、液化天然气、铁矿石）出口已现颓势。在煤炭方面，长期以来澳大利亚在全球煤炭贸易中占比超过1/3， 主要目标市场集中在东北亚地区，然而近几年中、日、韩相继开展减煤控煤行动，煤炭出口前景暗淡。在铁矿石方面，中国买走了60%以上的澳大利亚出口铁矿石，而中国钢铁产量进入峰值平台、电炉钢比重提升，这都将拉低其对铁矿石的需求；在液化天然气（LNG）方面，尽管市场需求增长潜力仍然可观，但由于国际油价暴跌，LNG出口创汇能力也被大幅削弱。据世界天然气网站分析， 未来五年内澳大利亚LNG出口收入将持续收缩。

出于经济可持续发展考虑，澳大利亚政府急需找准新兴市场需求，拓宽出口渠道。2019年11月，澳大利亚政府发布了《国家氢能战略》，确定了15大发展目标、57项联合行动，力争到2030年成为全球氢能产业的主要参与者。打造全球氢气供应基地是澳大利亚发展氢能的重要战略目标。澳大利亚正积极推动与日、韩等国的氢气贸易，签订氢气供应协议，同时与相关企业开展联合技术创新，完善氢能供应链，扩大供应能力、降低成本。

如澳大利亚政府与氢能供应链技术研究协会（HySTRA，由川崎、岩谷、电力开发有限公司和壳牌石油日本分公司组成）合作组成联合技术研究组，开展褐煤制氢、氢气长距离输送、液氢储运等一系列试点项目。2019年年底川崎重工首艘液氢运输船下水，补齐了澳大利亚和日本氢气供应链最后一块拼图。这种“贸易 技术创新”一体化模式调动了各参与方的积极性，澳方可实现本国氢气资源的规模化开发，川崎等企业能够获得成本更低的氢气，技术研发团队获得了宝贵的试验田。

值得一提的是， 澳大利亚提出的低碳氢能，既包括可再生能源电解水制氢，也包括化石能源（尤其是煤炭） 制氢（ 碳捕捉） 与储运技术。虽然化石能源制氢备受争议，但正是在煤炭出口增长乏力背景下的现实选择。

对我国的启示：明确氢能“协同互补”定位，构建多元化应用场景

每个国家发展氢能产业都有其“初心”和“使命”。德国模式将氢能视为手段，即发展氢能是为了破解能源转型和深度脱碳过程中出现的诸多问题；日本模式将氢能视为目的， 即发展氢能是关乎国家能源安全和新兴产业竞争力的战略选择，是迎合技术在市场变现中的强烈诉求；美国模式将氢能视为备选，即氢能只是众多能源解决方案中的一种，氢能发展与否，取决于其技术进步、成本下降等因素；澳大利亚模式将氢能视为产品，即乘着全球刮起的“氢风”，积极扩展出口产品结构，获取更多收益。

从上述对全球氢能发展四种典型模式的分析中可以看到，各国发展氢能产业均有其出发点和立足点，均考虑了各自的资源禀赋、产业基础、现实需要等多方面因素，大多遵循了战略上积极、战术上稳健，坚守发展初衷、不盲从、不冒进的推进策略。当前，我国有关部门正在研究制定国家层面的氢能产业发展战略规划，首先应该明确的是我国发展氢能产业的“初心”与“使命”、目标与路径等问题。参考借鉴国际经验，结合我国实际国情，本文提出我国氢能产业战略定位及发展导向等方面的三点建议。

一是明确产业定位，发挥氢能在现代能源系统中的载体和媒介作用。 国家《能源统计报表制度》已将氢气纳入能源统计，明确了氢能的能源属性，氢能即将成为能源系统的新成员，其发展必须服从和服务于能源革命的总体要求。需要认清的是，我国拥有多个与氢能存在替代关系的能源解决方案，因此氢能并非我国的必选项，而是备选项和优选项。因此，应从我国能源系统的核心问题出发，找准切入点，选择融入能源系统的合适路径。应利用氢能的特点和优势，发挥其在可再生能源消纳、增强能源系统灵活性与智能性等方面的作用，更好地与既有的各种能源品种互动，最终促进能源革命战略的深入实施。

二是提升认识视角，逐步构建绿色低碳的多元化应用场景。 2018年以来出现的各地区扎堆造车情况，既源于对氢燃料电池 汽车 发展前景认知过于乐观，又源于对氢能认识的局限。事实上，我国的氢能技术储备不足、产业根基不牢固，地区间差异非常明显，绝大多数地区都不具备将技术装备推向市场变现的能力和条件。而在深入推进生态文明建设和积极应对气候变化的格局之下，我国已经提出2030年前碳达峰和2060年碳中和的目标愿景，“难以减排领域”的深度脱碳将成为未来我国需要面对的重大问题。因此，应统筹经济效益、节能减碳和产业发展等因素，利用氢能具有的“高效清洁的二次能源、灵活智慧的能源载体、绿色低碳的工业原料”三重特点，逐步构建在交通、储能、工业、建筑等领域的多元化应用场景。

三是加强统筹协调，推动技术与市场、供应与需求“齐步走”。 氢能和燃料电池集尖端材料、先进工艺、精密制造于一身，兼具高附加值和高门槛属性。须清醒地看到，我国氢能产业与发达国家差距明显，远未达到大规模商业化的临界点，对价值创造功能不可预期过高。再加上目前产业利润集中在国外企业的事实，我国更应保持战略定力，坚持以“安全至上、技术自主、协调推进”为原则，不盲目追求市场扩张，避免强行通过补贴手段刺激下游需求，进而把大量补贴资金输送至国外公司。各地在谋划氢能产业发展过程中，应遵循“需求导向”原则，“自下而上”布局生产、储运及相关基础设施建设，推动氢能供应链各环节协同发展，避免某环节“单兵突进”。

导语： “双碳”目标下，发展清洁能源是保障我国能源安全的根本之道。氢能是全球公认的低碳、零排放能源。随着《氢能产业发展中长期规划（2021-2035年）》的出台，各地正积极谋划氢能产业的布局。本文对氢能产业链进行梳理分析，为各地政府的氢能产业招商和布局，以及有意向布局氢能业务的企业提供参考。

氢能产业的发展概况

氢能是指氢在物理与化学变化过程中释放的能量，可用于储能、发电、各种交通工具用燃料、家用燃料等。我国是世界上最大的制氢国，年制氢产量约 3300万吨，其中，达到工业氢气质量标准的约 1200 万吨。可再生能源装机量全球第一，在清洁低碳的氢能供给上具有巨大潜力。目前，国内氢能产业呈现积极发展态势，已初步掌握氢能制备、储运、加氢、燃料电池和系统集成等主要技术和生产工艺，在部分区域实现燃料电池 汽车 小规模示范应用。

从全国各地布局看，长三角、珠三角、环渤海和川渝鄂四个氢能产业集聚区正在形成。据不完全统计，全国有超过25个氢能主题园区。其中北京、上海、武汉、佛山四个城市具备较雄厚的产业基础。

氢能产业链的基本构成

氢能产业链条长，技术密集。其整体可以分为氢能制取、氢能储运、氢能应用三大环节。包括上游氢能制造，中游氢能储存运输，下游交通领域、储能领域、工业领域应用。其中，制氢技术和基础设施是氢能产业发展的基础与核心（如：加氢站建设、燃料电池研发与制造等）。

制氢技术方面： 我国现阶段氢能生产有化石能源、工业副产氢、可再生能源电解制氢等。其中，化石能源制氢以煤、天然气为原材料，其技术成熟、成本相对低，但制氢气过程存在碳排放问题，且存在有硫、磷等危害性杂质；工业副产氢以焦炉煤气、氯碱尾气等工业副产提纯制氢，目前无法作为大规模集中化的氢能供应来源；可再生能源电解制氢的电解水制氢，因成本较高，尚未实现规模化应用。除此之外，生物质制氢、太阳能光催化分解水制氢、核能制氢等技术处于试验和开发阶段。

氢能储运分为储氢技术、加氢站两个方面： 储氢技术从纵向看分为气态储氢、液态储氢、固态储氢三种。从横向看分为物理储氢、化学储氢、吸附储氢。气态储氢技术成熟，是较长时间内的主流储氢方式，其中高压气态储氢最为成熟。液态储氢分为低温液态储氢、有机液态储氢，目前只在航天领域应用。固态储氢是利用固体对氢气的物理吸附或化学反应作用，将氢气储存于固体材料中。在国内，固态储氢已在分布式发电中得到示范应用；加氢站主要包括站内制氢技术和外供氢技术，三大核心设备有压缩机、储氢瓶、加氢机。

氢能应用方面： 主要包括氢燃料电池、交通领域、工业及能源领域、建筑领域。氢燃料电池与锂电池不同，其本质是一种电化学反应发电装置，拥有较高的经济效应，且无有害气体排放与噪声污染；交通领域方面，氢燃料车分为氢内燃机 汽车 、氢燃料电池车两种。目前我国遵循“氢燃料电池商用车先发展、氢燃料电池车乘用车后发展”的特点。2020年销售的氢燃料电池 汽车 公交客车、公路客车等客车占比达90.3%，物流车、牵引车等货车占比9.7%；工业及能源领域，主要包括氢能冶金、天然气掺氢、固定式电源/电站等；建筑领域主要为微型热电连供。

重点上市企业概况及布局动向

据不完全统计，氢能全产业链规模以上工业企业超过 300 家。国内主要从事制氢的上市公司有华东能源、华昌化工、宝丰能源等。从事储氢、加氢站的上市包括厚普股份、中材 科技 等。

此外，在燃料电池系统装机市场处于寡头竞争格局。亿华通、潍柴动力、爱德曼、国鸿重塑、 探索 汽车 为国内燃料电池系统装机市场的TOP 5，市占率综合接近7成。

氢能产业部分上市企业概况

氢能产业部分上市企业布局动向

附：氢能发展规划政策

关于合作

深圳招商引资实战平台精准服务各地招商引资工作十余年，落地项目2000亿，积累了丰富的企业资源、项目资源，并形成了独有的招商实战实操模式，能够为各地政府在产业定位、产业链招商图谱绘制、产业招商策略路径制定、目标企业筛选和匹配、招商委托等方面提供全方位支持。

易车讯 3月29日，长城汽车正式发布了氢能战略，其不仅已经取得了氢能源核心技术和完全自主化的产品知识产权，并将将从2021年起，分三个阶段逐步实现碳中和。在新车方面，长城将于2021年内推出首款C级氢能源SUV车型。

氢能产业作为长城汽车重要板块，已有五年发展历程，早在2016年6月，XEV项目组（现未势能源的前身）就已正式成立，开启长城FCEV核心技术研发。发展至今，长城已经投入了20亿元的研发费用，并将在未来3年继续投入30亿元用于投资。

氢柠技术

长城还汇聚了来自欧、美、日、韩、印、加等多国具有十年以上氢能领域技术经验的外籍技术专家来共同研发，并分别在上海、保定、加拿大、日本、德国四国建立了五大研发中心，以及与法国液化空气集团（Air Liquide）、林德集团（Linde）、戈尔公司（W. L. Gore &Associates）、BOSCH、清华大学、同济大学等全球顶尖机构院所进行合作。

氢能源技术同时也是长城汽车柠檬平台最核心的技术路线之一。涵盖了氢燃料电池系统、车载储氢系统及核心关键部件，实现从燃料电池整车、动力总成、系统、零部件及材料五个方面的500个以上硬件需求及5000项以上软件需求，详细定义了设计规格、设计目标、设计功能，建立了严格完善的燃料电池零部件研发体系。

氢电平台涵盖商用车发动机（石墨板电堆）和乘用车发动机（金属板电堆）技术和产品，模块化产品系列可以满足客户从千瓦级到兆瓦级功率范围的需求，也可以拓展到轨道交通、船舶、航空、氢能发电、大功率备用电源等应用领域。

发展规划

目前，长城汽车已实现“电堆及组件、燃料电池发电及组件(控制器等)、Ⅳ型储氢瓶、高压储氢阀门、氢安全、液氢工艺”六大核心技术和产品的知识产权完全自主化。并将率先完成绿电、氢+电储能、燃料电池应用等领域布局。

在绿电方面，长城极电光能，开发的新一代钙钛矿太阳能光伏技术，已经实现了破世界记录的20.01%的光电转换效率。引领大面积钙钛矿光伏组件转换效率迈入“20时代”。

在大规模储能应用方面，长城汽车氢+电储能系统与燃料电池联合供电，为规模化可再生能源存储提供方案，为移动和固定式能源综合利用奠定基础。长城汽车将于2025年前，重点围绕公交/大巴 + 重卡/物流车 + 乘用车三大应用平台展开推广运营，推动中国燃料电池汽车产业和氢能产业商业化。

此外，长城汽车已受邀加入全国四大示范试点城市群，在北京、天津、河北先期布局了北京新发地农批物流、雄安新区砂石物料专线重卡运输、天津滨海新区物流运输等标杆燃料电池示范项目，示范车辆规划超数千台，包含重卡、物流、公交、乘用车、船舶、轨道交通等多种应用场景。

在未来规划方面，长城汽车将分为三个阶段展开，第一阶段为2021-2025年，将开启氢时代，聚焦氢示范；第二阶段为2025-2035年，将发展氢经济，开放氢生态；第三阶段为2035-2050年，建成氢社会，贡献碳中和。

而在具体的战略目标方面，长城汽车将在2021年，实现全球第四辆真正量产的大功率燃料电池乘用车，落地全球首个100辆49吨氢能重卡；2022年，不仅会在冬奥会期间推出首支高端乘用车服务车队，还会更多的扩展重载卡车、物流车等商用车，甚至船舶、有轨交通的低碳化燃料电池应用；2023年，实现主要系统集成商推广数量国内领先；2025年，实现全球氢能市场占有率前三。

泡 财经 获悉，据永安行（603776.SH）官微消息，12月22日，“氢能自行车系统”正式投运，1000辆氢能自行车亮相江苏常州的主城区。据悉，该款自行车采用新材料、新技术和新工艺，氢能续航70公里。为了解决整车制造成本，永安行自己研发并建设了燃料电池生产线。为了解决储氢安全问题，研发出低压储氢器并形成了标准化规模生产。

目前永安行的氢能自行车成本比锂电池电动自行车要略高一些，随着投放规模和生产规模的不断扩大，预计到2022年底，永安行的生产规模将超万辆氢能自行车制造成本会接近锂电动自行车的成本。

【解读】

氢能自行车主要意义仅在于“整活儿”、“尝鲜”，商业前景不明。目前，相关研报覆盖较少。

永安行氢能自行车采取共享单车的模式，收费标准为2元/20分钟。然而，氢能自行车造价动辄上万，永安行称，“比锂电池自行车略高”。靠“租车模式”很难收回成本。

目前看，永安行试图发力“新能源+自行车”，并非一个好赛道。

氢能自行车刚刚“上路”，更早“上路”的锂电自行车已陷入争议。

根据《中国新闻周刊》披露的一份数据，今年1月到7月，全国发生的电动自行车火灾事故已达6462起，平均每个月事故超过900起，其中绝大部分事故由于锂电池燃爆引起。

业内人士指出，2019年4月15日正式执行的《电动自行车安全技术规范》的新国标，对电动自行车整车质量规定不超过55公斤，这一硬性规定，为质量更轻便的锂电池自行车提供了一次拔苗助长的机遇。

【相关企业业绩近况】

永安行2021年第三季度公司实现营业收入约2.38亿元，同比下降5.11%。实现归属于上市公司股东的净利润约2832万元，同比下降26.5%。

本文首发于泡 财经 APP风口解读专题，如有转载，请注明出处。

图片

近日，为统筹做好疫情防控和经济社会发展，帮助企业应对当前疫情影响，促进工业稳定增长，实现年度目标任务福建工信厅发布了《关于应对疫情影响促进工业企业纾困恢复加快稳定增长若干措施的通知》。

还记得北京冬奥会主火炬的

“微火”与“雪花”吗？

在开幕式上

点燃主火炬的燃料正是氢能

这也是奥运会历史上

首次实现火炬零碳排放

图片

氢燃烧的产物是水

燃烧过程完全零排放

可谓是清洁能源中的天花板

氢也是自然界存在最普遍的元素

据估计，它构成了宇宙质量的75%

又干净又多，岂不美哉！

正是看到氢能的广阔前景

今年3月，国家有关部门出台

《氢能产业发展中长期规划（2021—2035年）》

明确了氢的能源属性

同时明确氢能是战略性新兴产业的重点方向

是构建绿色低碳产业体系、

打造产业转型升级的新增长点

图片

我国目前已经成为世界最大的制氢国

年制氢产量约3300万吨

超过三分之一的中央企业

已经在布局氢能全产业链

加速突破氢能全产业链关键材料

及核心技术设备瓶颈

“国家队”的氢从哪里来，往何处去？

今天就带您看个一“氢”二楚！

如何获得氢？

图片

发展氢能的第一步

就是形成完善的制备产业

从大自然中提取出足量的氢

以供使用

氢能按照制取方式可以分为

灰氢（普通化石燃料制氢）

蓝氢（普通化石燃料制氢

与碳捕捉、封存技术结合的制氢方案）

和绿氢（可再生能源电解水制氢）

图片

图片

普通化石燃料制氢工艺流程图

图片

可再生能源及核能制取绿氢路径图

“双碳”目标下

中央企业发挥各自产业优势

在制氢产业“各显神通”

↓↓↓

中国石化：光伏制氢

2021年11月30日，我国首个万吨级光伏绿氢示范项目——中国石化新疆库车绿氢示范项目正式启动建设，投产后年产绿氢可达2万吨。这是中国石化第一个贯通风光发电、绿电输送、绿电制氢、氢气储存、氢气输运、绿氢炼化等绿氢生产利用全流程的典型示范项目。同时，重大机械设备、核心材料全部实现国产化。项目将替代原有的天然气制气方式，预计每年可减少二氧化碳排放48.5万吨。

图片

中石化计划在日后在全国建立7000座分布式光伏发电站点。光伏站点的建立，将进一步降低制氢成本，按制氢、运氢、用氢每项流程0.7元/立方来算，氢气价格约在2.1元/立方。

中国石油：电解水制氢

4月22日，中国石油可再生能源制氢示范项目输氢管道工程正式开工，建成后将为玉门油田160兆瓦光伏制氢示范项目顺利建设奠定基础。该项目设计建设160兆瓦光伏电站和7000吨电解水制氢生产线，预计2023年全面建成投运，年平均发电量达2.78亿千瓦时，生产绿氢7000吨。

中国海油：海水制氢、海上风电制氢

我国海洋资源丰富，而海水制氢原料成本低，且海水制氢品质更高。4月13日，中国海油正式成立中海石油（中国）有限公司北京新能源分公司，新能源分公司的主要业务为开展海陆风光发电、加大CCUS科技攻关、探索培育氢能等。依托海洋资源，探索海上风电制氢及储运一体化等差异化氢能综合技术，推进油气产业与新能源产业一体化协同发展。

图片

中国海油还拥有我国首套E-Gas煤制氢联合装置，截至5月7日，该装置已连续运行超270天，累计生产氢气超5.5万吨。E-Gas技术具有碳转化率高、排放低、热利用效率高、耗氧少等特点，与传统天然气制氢工艺相比，可以降低成本20%～25%。目前全球仅有两套装置运行。中海炼化为全球E-Gas煤制氢技术可靠运行提供了一套成熟的“中国解决方案”。

中国华能：大型电解制氢设备

2021年11月26日，中国华能主导研制的世界单槽产能最大碱性制氢水电解槽在苏州下线，每小时可制氢1300标准立方米，这也是世界上首套实现这一规模及每平方米6000安培电流密度性能的商业化碱性制氢水电解槽。

图片

该设备的下线标志着我国已成功掌握高性能大型电解制氢设备的关键技术，向大规模“绿氢”制备迈出坚实一步。

如何使用氢？

上到火箭燃料，下到汽车动力

氢能的应用前景广阔无际

中央企业多项

以氢为原料或动力的产品问世

氢能汽车、火车、轮船……

正在逐渐步入我们的日常生活

国家电投：氢燃料电池

2021年12月，国家电投国氢科技30万平方米质子交换膜生产线投产。目前，国家电投已攻克了燃料电池的八大关键部件，实现了从材料到零部件再到燃料电池电堆和系统的全线自主化。

图片

北京冬奥会期间，搭载国家电投“氢腾”燃料电池的氢能大巴以“零事故、零故障、零失误”的稳定表现，完成了一次华丽亮相。这是冬奥会历史上第一次大规模使用氢燃料电池汽车作为主运力。

中国中车：氢能机车

2021年10月29日，全国首台氢燃料电池混合动力机车在内蒙古国家电投锦白铁路正式上线。该机车由中车大同公司研制，以国家电投氢能公司研制的“氢腾”燃料电池为核心动力。设计时速80公里，满载氢气可单机连续运行24.5小时，平直道最大牵引载重超过5000吨。

图片

机车可在大型工厂、矿山、港口等场所执行运转、调车、救援等多种任务，不用改变任何铁路基础线路。全部锦白铁路干线使用该型机车后，每年可减少碳排放量约9.6万吨，相当于种植600多万棵树。

中国能建：氢能发电

图片

2021年12月28日，国内首座兆瓦级氢能发电站首台机组在安徽六安并网发电。该项目由中国能建安徽院设计，是国内首个实现兆瓦级电解纯水制氢、高压储氢以及氢燃料电池发电系统全链条贯通的氢能项目。氢能可实现输入功率秒级、毫秒级响应，为电网提供调峰调频等辅助服务，提高电力系统的安全性、可靠性、灵活性。

三峡集团：氢能工作船

5月17日，由三峡集团长江电力与中国船舶第七一二研究所合作研发建造的国内首艘内河氢燃料电池动力工作船——“三峡氢舟1号”正式开工建造，这是国内首艘入级中国船级社（CCS）的氢燃料电池动力工作船。

图片

“三峡氢舟1号”双体交通船最高航速达每小时28公里，续航里程可达200公里。建成后主要用于三峡库区及三峡大坝、葛洲坝之间交通、库区巡查、应急等工作。它的制造应用，将进一步推动氢能源技术在内河船舶上的探索与研制，助力我国氢能船舶产业发展。