《中國氫能展望》的23個要點總結

　　摘要：

　　這篇報告討論了氫能作為一種清潔、高效的能源，在中國的應用前景和發(fā)展?jié)摿?。氫能產業(yè)鏈發(fā)展的關鍵技術包括氫氣制取、氫儲運、氫—電轉化等，其中氫氣制取是第一步，需要使用高效、環(huán)保的制氫技術氫儲運是氫能產業(yè)鏈中的關鍵環(huán)節(jié)，需要開發(fā)高效、安全的儲氫和運輸技術;氫—電轉化是將氫能轉化為電能或熱能的技術，需要開發(fā)高效、環(huán)保的氫能發(fā)電技術;氫安全是氫能產業(yè)鏈中最重要的環(huán)節(jié)，需要加強氫能的安全使用和管理。未來，隨著技術的不斷發(fā)展，氫能產業(yè)鏈將會越來越完善，為人類能源可持續(xù)發(fā)展做出更大的貢獻。

　　各章節(jié)的核心觀點總結：

　　1.發(fā)展氫能的必要性：

　　能源危機和能源消費結構的變化：氫能被視為一種清潔、高效、可再生的能源，可以緩解當前的能源危機，并適應未來能源消費結構的變化。

　　氫能的優(yōu)勢：氫能具有高能量密度、易于儲存和運輸、可再生等優(yōu)勢，可在能源轉型和可持續(xù)發(fā)展中發(fā)揮重要作用。

　　中國氫能發(fā)展的有利環(huán)境：中國政府對氫能發(fā)展給予了大力支持，政策推動和產業(yè)布局為未來氫能產業(yè)發(fā)展提供了廣闊空間。

　　2.氫能的應用場景：

　　氫交通：氫燃料電池汽車被認為是未來交通領域的重要發(fā)展方向，具有零排放、高能量密度、快速充電等優(yōu)勢。

　　氫儲能：氫儲能可以解決可再生能源發(fā)電的波動性問題，提高電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。

　　氫工業(yè)：氫能在工業(yè)領域的應用廣泛，例如作為化學原料、生產高能燃料等。

　　3.氫能產業(yè)鏈發(fā)展的關鍵技術：

　　氫氣制?。焊咝Аh(huán)保的制氫技術是氫能產業(yè)鏈發(fā)展的關鍵，需要解決制氫成本高、能效低等問題。

　　氫儲運：儲氫和運輸技術是氫能產業(yè)發(fā)展的瓶頸之一，需要開發(fā)安全、高效、低成本的儲運技術。

　　氫—電轉化：將氫能轉化為電能或熱能的技術是實現(xiàn)氫能利用的重要環(huán)節(jié)，需要開發(fā)高效、環(huán)保的轉化技術。

　　氫安全：加強氫能的安全使用和管理是保障氫能產業(yè)鏈穩(wěn)定運行的重要保障，需要解決氫能使用過程中的安全問題。

　　關于報告內容的要點總結

　　01 氫能的優(yōu)勢是什么?

　　氫能具有許多優(yōu)勢，以下是其中的一些：

　　零排放：氫能是一種清潔的能源，在燃燒產熱時唯一的副產物是水，不會產生任何碳排放或其他溫室氣體排放。這使得氫能成為應對氣候變化和環(huán)境污染問題的一種理想選擇。

　　高熱值：氫的熱值比各類化石燃料都高，能夠達到汽油的三倍多、褐煤的九倍多。這意味著使用氫能可以獲得更高的運輸效率和更強的能量釋放。

　　靈活變電：氫和電通過相互轉化，可以形成一個“電—氫”耦合的能量系統(tǒng)。這種靈活性使得氫能能夠廣泛應用于多種場景，包括電力儲存、交通運輸、工業(yè)生產等。

　　易獲?。簹錃饪梢酝ㄟ^電解水的方式快速制取，而電和水這兩種物質都較為豐富且容易獲取。這意味著氫能可以在需要時快速生產和使用，同時也具有在分布式能源系統(tǒng)中使用的潛力。

　　可再生能源：電解水制氫可以利用可再生能源(如太陽能、風能等)，這使得氫能成為一種可再生的能源，對于推動能源轉型和減少化石燃料的使用具有重要意義。

　　跨境傳輸：氫氣可以以氣態(tài)或液態(tài)的形式進行跨境傳輸，這使得氫能成為一種具有國際合作潛力的能源。未來，隨著全球能源市場的進一步發(fā)展和各國對于能源安全和可持續(xù)性的重視，氫能可能會在國際能源貿易中發(fā)揮越來越重要的作用。

　　總的來說，氫能的這些優(yōu)勢表明它具有非常廣泛的應用潛力，是未來可持續(xù)能源體系的重要組成部分。

　　02 中國氫能發(fā)展的有利環(huán)境是怎樣的?

　　中國氫能發(fā)展的有利環(huán)境主要體現(xiàn)在以下幾個方面：

　　國家政策支持：中國政府在“十四五”規(guī)劃和2035年遠景目標綱要中提出了“推動能源革命，構建清潔低碳、安全高效的能源體系”的目標。此外，國家還制定了多項支持氫能產業(yè)發(fā)展的政策，例如《氫能產業(yè)發(fā)展中長期規(guī)劃(2021-2035年)》等。這些政策的出臺為氫能產業(yè)的發(fā)展提供了強有力的政策支持。

　　能源消費結構轉型：中國是全球最大的能源消費國和碳排放國之一，面臨著能源轉型和減排的巨大壓力。在實現(xiàn)碳達峰和碳中和的目標過程中，氫能作為一種清潔、高效、可再生的能源，將在能源轉型中發(fā)揮重要作用。發(fā)展氫能產業(yè)有助于降低中國對傳統(tǒng)能源的依賴，優(yōu)化能源消費結構，實現(xiàn)能源多元化。

　　市場需求旺盛：中國是世界上最大的產氫國，氫氣年產量達到3,300萬噸，占全球需求的三分之一。隨著氫能產業(yè)的快速發(fā)展，中國的氫氣需求量預計將在未來十年內持續(xù)增長。特別是在交通、儲能、工業(yè)等領域，氫能的市場需求前景廣闊。

　　技術創(chuàng)新能力提升：中國在氫能領域的技術創(chuàng)新能力不斷提升，已經逐漸成為全球氫能技術的引領者之一。例如，中國在燃料電池、電解水制氫、儲氫和運氫等領域取得了重要的技術突破。這些技術創(chuàng)新將為氫能產業(yè)的發(fā)展提供有力的技術支撐。

　　地方政策支持：各地方政府也積極推動氫能產業(yè)的發(fā)展，出臺了一系列地方性政策，例如北京、上海、廣州等城市都制定了氫能產業(yè)發(fā)展規(guī)劃和補貼政策等。這些地方政策的出臺為氫能產業(yè)的發(fā)展提供了更加具體的政策支持。

　　綜上所述，中國氫能發(fā)展的有利環(huán)境主要體現(xiàn)在政策支持、能源消費結構轉型、市場需求、技術創(chuàng)新能力和地方政策支持等方面。這些有利條件為氫能產業(yè)的發(fā)展提供了良好的環(huán)境和機遇。

　　03 氫能的應用場景有哪些?

　　氫能的應用場景主要包括以下幾個方面：

　　氫能交通：氫能可以作為交通工具的動力源，如氫燃料電池汽車、氫燃料電池飛機等。這些交通工具可以實現(xiàn)零排放，具有高能量密度和快速加油等優(yōu)點。特別是在長途運輸和重載卡車等應用場景下，氫燃料電池汽車具有更高的效率和可靠性，可以替代柴油發(fā)動機車輛，減少對環(huán)境的污染和對化石燃料的依賴。

　　氫儲能和發(fā)電：氫能可以作為能源載體形式用于儲能和發(fā)電。在可再生電力為主導的電網(wǎng)系統(tǒng)中，氫能是一種理想的長期儲能方式，可以實現(xiàn)能量的儲存和釋放。此外，氫燃料電池發(fā)電也是一種清潔的發(fā)電方式，可以滿足電力需求，減少對化石燃料的依賴。

　　氫工業(yè)：氫能還可以應用于工業(yè)領域，如工業(yè)脫碳、大規(guī)模儲能和運輸?shù)?。在工業(yè)生產過程中，氫氣可以作為還原劑、保護氣等用途，如鋼鐵冶煉、有色金屬冶煉、化工生產等。同時，氫氣也可以用于制備高純度氨等重要化學品，以及生產高附加值的產品，如氫燃料電池汽車等。

　　氫能作為一種清潔、高效、可再生的能源，在交通、能源、工業(yè)等領域都有廣泛的應用場景。隨著技術的不斷進步和市場需求的增長，氫能的應用前景將更加廣闊。

　　04 氫能產業(yè)鏈發(fā)展的關鍵技術有哪些?

　　氫能產業(yè)鏈發(fā)展的關鍵技術包括以下幾個方面：

　　制氫技術：氫氣的制取是氫能產業(yè)鏈的首要環(huán)節(jié)。目前，堿性電解水制氫(AEC)和質子交換膜(PEMEC)是最常用的制氫技術，但它們并非專為大規(guī)模綠氫生產場景設計，因此需要針對特定場景進行技術突破。另外，陰離子膜(AEMEC)技術和固體氧化物(SOEC)技術也在發(fā)展中。

　　氫儲運技術：氫氣的儲存和運輸是氫能產業(yè)鏈的重要環(huán)節(jié)。目前，壓縮氣氫是中國主流的氫儲運方式，其研發(fā)創(chuàng)新方向主要是提升工作壓力以提高氫氣密度，同時保障安全性。液氫儲運已在海外市場率先實現(xiàn)了商業(yè)化，而其他各類氫載體的儲運技術也處于積極的商業(yè)化應用探索階段。

　　“氫—電”轉化技術：這是氫能利用的關鍵技術，包括小功率分布式場景下的固定式燃料電池發(fā)電和大功率集中式發(fā)電的氫燃氣輪機或鍋爐摻氨燃燒方案。這些方案下都有明確的技術發(fā)展路線和示范場景，預計在2030年以前就能推出并實現(xiàn)應用。

　　氫安全技術：這是近年來受到關注的一個新興領域。在大規(guī)模用氫場景下，需要從本征安全、主動安全、被動安全三方面著手，并結合數(shù)字化手段，對氫能全鏈條進行有效管理。

　　這些關鍵技術的突破將有助于推動氫能產業(yè)鏈的發(fā)展，對于實現(xiàn)碳中和目標和促進能源轉型具有重要意義。

　　05 中國氫能產業(yè)的發(fā)展前景和投資潛力是怎樣的?

　　中國氫能產業(yè)的發(fā)展前景和投資潛力巨大。作為世界上最大的能源消費國和碳排放國，中國已經將氫能作為實現(xiàn)碳中和目標的重要手段之一，并制定了一系列政策和規(guī)劃來推動氫能產業(yè)的發(fā)展。

　　首先，中國政府高度重視氫能產業(yè)的發(fā)展，并出臺了一系列政策來推動氫能產業(yè)的發(fā)展。例如，《氫能產業(yè)發(fā)展中長期規(guī)劃(2021-2035年)》提出到2035年，形成氫能產業(yè)體系，構建涵蓋交通、儲能、工業(yè)等領域的多元氫能應用生態(tài)。

　　其次，中國擁有巨大的市場潛力，氫能產業(yè)鏈各環(huán)節(jié)都將實現(xiàn)全方位的突破發(fā)展。例如，《規(guī)劃》中提出到2030年，形成較為完備的氫能產業(yè)技術創(chuàng)新體系、清潔能源制氫及供應體系，產業(yè)布局合理有序，可再生能源制氫廣泛應用，有力支撐碳達峰目標實現(xiàn);到2035年，形成氫能產業(yè)體系，構建涵蓋交通、儲能、工業(yè)等領域的多元氫能應用生態(tài)。

　　此外，中國在氫能技術方面也具有很強的研發(fā)實力。例如，中國在燃料電池、電解水制氫、儲氫和運氫等領域取得了重要的技術突破。這些技術創(chuàng)新將為氫能產業(yè)的發(fā)展提供更加可靠的技術支撐。

　　最后，隨著國家和地方性政策的逐步落地，氫能在交通領域的先導性應用將為其他場景起到示范性作用，帶動其他的氫能下游應用領域的進一步發(fā)展。例如，《規(guī)劃》中提出要發(fā)揮氫能在工業(yè)和能源領域的多元應用，通過引導用能終端的能源消費轉型和高耗能、高排放行業(yè)綠色發(fā)展，發(fā)揮氫能對碳達峰、碳中和目標的支撐作用。

　　綜上所述，中國氫能產業(yè)的發(fā)展前景和投資潛力巨大。未來十年內，氫能產業(yè)鏈各環(huán)節(jié)將實現(xiàn)全方位的突破發(fā)展，形成一個萬億級的新能源市場。因此，投資者可以關注中國氫能產業(yè)的發(fā)展動態(tài)和政策走向，選擇有潛力的投資項目和合作伙伴，積極布局這一新興產業(yè)領域。

　　06 氫交通在氫能產業(yè)的發(fā)展中具有怎樣的地位和作用?

　　氫交通在氫能產業(yè)的發(fā)展中具有非常重要的地位和作用，是氫能產業(yè)鏈中率先實現(xiàn)商業(yè)化應用的重要領域之一，也是打通整個氫能產業(yè)鏈的關鍵環(huán)節(jié)之一，可以為其他領域的能源轉型提供重要的借鑒和參考。

　　氫交通是氫能產業(yè)鏈中率先實現(xiàn)商業(yè)化應用的重要領域之一。

　　氫能的終端應用包括氫交通、氫儲能和氫工業(yè)等多個領域，而在這些領域中，氫交通是最早實現(xiàn)商業(yè)化應用的領域之一。氫燃料電池汽車作為一種清潔、高效的交通工具，具有高能量密度、零排放、快速加油等優(yōu)點，已經開始在城市公交、物流運輸?shù)阮I域得到廣泛應用。

　　氫交通是打通氫能全產業(yè)鏈各環(huán)節(jié)的關鍵。

　　氫能產業(yè)鏈包括制氫、儲運、加注和終端應用等多個環(huán)節(jié)，而氫交通作為終端應用領域之一，能夠直接使用氫能，從而帶動整個氫能產業(yè)鏈的發(fā)展。通過在交通領域推廣使用氫燃料電池汽車，可以促進氫氣的廣泛應用，從而推動整個氫能產業(yè)鏈的商業(yè)化發(fā)展。

　　氫交通的發(fā)展可以為其他領域提供借鑒和參考。

　　隨著氫交通的不斷發(fā)展，可以為其他領域提供重要的經驗和參考。例如，在能源轉型和碳中和目標的推動下，其他領域也可能開始探索使用氫能，如電力、建筑等。通過在交通領域率先實現(xiàn)商業(yè)化應用，可以為其他領域的能源轉型提供重要的借鑒和參考。

　　07 氫儲能的應用前景和市場空間是怎樣的?

　　氫儲能的應用前景和市場空間是非常廣闊的。

　　首先，氫儲能是一種非常有前途的能源，它可以作為可再生能源的儲存和釋放機制。氫氣可以通過電解水制備，使用過程中不會產生碳排放，而且可以通過燃料電池或燃氣輪機發(fā)電，實現(xiàn)能源的可持續(xù)利用。

　　其次，隨著可再生能源比例的提升，氫儲能預計將在發(fā)電側可再生能源的大規(guī)模、長周期儲能中發(fā)揮愈發(fā)關鍵的作用，尤其是在中國西北等風光資源豐富的地區(qū)。此外，氫儲能也可以在工業(yè)和交通等多領域得到應用，如作為工業(yè)原料、燃料電池汽車加氫站等。

　　目前，氫儲能技術已經在全球范圍內得到了廣泛的關注和研究。雖然受技術和規(guī)模的制約，氫儲能系統(tǒng)在當前缺乏經濟性上的競爭力，但隨著技術的不斷進步和創(chuàng)新，氫儲能系統(tǒng)的成本也在逐步降低，未來有望實現(xiàn)廣泛應用。

　　氫儲能具有廣闊的應用前景和市場空間，未來將會在能源轉型和碳中和目標的實現(xiàn)中發(fā)揮越來越重要的作用。同時，政府、企業(yè)和社會各界需要積極推動氫能產業(yè)的發(fā)展，加大技術創(chuàng)新和示范項目的投入，以推動氫能應用的更廣泛和更深入的發(fā)展。

　　08 氫化工在當前氫能產業(yè)中的消納場景和主要用途是什么?

　　氫化工在當前氫能產業(yè)中的消納場景和主要用途是作為清潔能源載體，用于可再生能源制氫、儲氫和用氫等環(huán)節(jié)。氫氣作為清潔的能源載體，可以替代傳統(tǒng)的化石能源，用于制備高附加值的產品，如氨、甲醇、甲醛等化工品。此外，氫氣還可以用于石油、天然氣等傳統(tǒng)能源的加工和提純，以及有色金屬冶煉、鋼鐵工業(yè)等領域的還原劑和保護氣等用途。通過在工業(yè)領域推廣使用氫能，可以減少對傳統(tǒng)化石能源的依賴，降低碳排放，推動全球工業(yè)逐步實現(xiàn)低碳轉型。

　　09 氫能產業(yè)鏈各環(huán)節(jié)的關鍵性技術突破面臨哪些挑戰(zhàn)?

　　氫能產業(yè)鏈各環(huán)節(jié)的關鍵性技術突破面臨的挑戰(zhàn)包括以下幾個方面：

　　制氫領域：雖然堿性電解水制氫(AEC)和質子交換膜(PEMEC)等技術相對成熟，但它們并非專為大規(guī)模綠氫生產場景設計。因此，需要針對特定場景進行技術突破，例如尋找更高效的電解水制氫催化劑、提高電解水制氫設備的能效等。同時，由于大規(guī)模綠氫生產需要大量的可再生能源電力，還需要解決可再生能源電力供應不足的問題。

　　氫儲運領域：壓縮氣氫是目前中國主流的氫儲運方式，但其研發(fā)創(chuàng)新方向主要是提升工作壓力以提高氫氣密度，同時保障安全性。液氫儲運已在海外市場率先實現(xiàn)了商業(yè)化，但其在中國的應用還處于初級階段。此外，其他各類氫載體的儲運技術目前也處于積極的商業(yè)化應用探索階段，需要解決的關鍵性問題包括如何提高儲氫容器的能效、如何保障氫氣運輸?shù)陌踩缘取?/p>

　　“氫—電”轉化領域：這是氫能利用的關鍵技術，包括燃料電池發(fā)電、氫燃氣輪機發(fā)電和鍋爐摻氨燃燒方案等。目前在小功率分布式場景下以固定式燃料電池發(fā)電為主，需要解決如何提高發(fā)電效率、降低成本等問題。在大功率集中式發(fā)電方面，需要研究如何提高燃氫發(fā)電設備的可靠性和效率、降低投資成本等問題。

　　氫安全領域：大規(guī)模用氫場景下的氫安全體系化管理是一項全新的挑戰(zhàn)，需要從本征安全、主動安全、被動安全三方面著手，并結合數(shù)字化手段，對氫能全鏈條進行有效管理。例如，如何監(jiān)測和預測氫氣泄漏、如何提高氫氣儲存設施的安全性等。

　　10 中國主流的氫儲運方式是什么?其研發(fā)創(chuàng)新方向是什么?

　　中國主流的氫儲運方式是壓縮氣氫。

　　這種儲運方式具有成本低、儲存條件易滿足、技術和基礎設施較為成熟等優(yōu)點。其研發(fā)創(chuàng)新方向主要是提升工作壓力以提高氫氣密度，同時保障安全性。例如，通過碳纖維等高端復合材料的應用，可以提升儲氫罐的工作壓力，從而提升氫氣的運輸效率。另外，為了滿足不同場景的需求，其他各類氫載體的儲運技術也正在積極探索和研發(fā)中。

　　11 在小功率分布式場景下，目前主要的“氫—電”轉化技術是什么?

　　在小功率分布式場景下，目前主要的“氫—電”轉化技術是燃料電池發(fā)電。

　　燃料電池是一種將氫氣和氧氣的化學能直接轉化為電能的裝置。相較于傳統(tǒng)的發(fā)電方式，燃料電池具有高效率、低污染、低噪音等優(yōu)點。同時，燃料電池所需的氫氣可以通過電解水的方式快速制取，而且電解水制氫過程中產生的氧氣還可以用于呼吸等用途，進一步提高了能源利用效率。因此，在小功率分布式場景下，燃料電池發(fā)電是主要的“氫—電”轉化技術。

　　12 為什么說氫安全是氫能產業(yè)鏈中最重要的環(huán)節(jié)，需要加強哪些方面的管理和措施?

　　氫安全是氫能產業(yè)鏈中最重要的環(huán)節(jié)，原因如下：

　　氫氣無色無味，泄漏后難以發(fā)覺，容易累積。

　　氫氣是易燃易爆氣體，其爆炸范圍很寬，爆炸極限是4%–75%(體積濃度)，爆炸引起的火勢兇猛。

　　因此，需要加強以下方面的管理和措施：

　　建立氫安全體系，采用系統(tǒng)性的方法管理氫的安全利用。

　　加強事前的本征安全管理，充分考慮氫本身的特性，從設計、制造的角度根本性提高安全水平。

　　加強事中的主動安全管理，采取預防措施和事中主動介入。

　　加強事后的被動安全管理，建立完善的應急預案和事后補救措施。

　　13 大規(guī)模用氫場景下的氫安全體系化管理面臨哪些挑戰(zhàn)?應如何應對?

　　大規(guī)模用氫場景下的氫安全體系化管理面臨以下挑戰(zhàn)：

　　易泄漏擴散的特性：由于氫氣是密度最小的氣體，其擴散系數(shù)和浮力都高，具有易泄漏擴散的特性。若在受限空間內泄漏，易在上部聚集，增加了事故風險。

　　缺乏成熟的氫安全管理體系：盡管氫能產業(yè)鏈中的各個環(huán)節(jié)都有相應的安全管理措施，但目前并沒有形成系統(tǒng)性的氫安全管理體系，導致實際管理中可能會存在漏洞和不足。

　　針對以上挑戰(zhàn)，可以采取以下應對措施：

　　建立系統(tǒng)性的氫安全管理體系：應從氫氣的制取、儲存、運輸、加注和使用等各個環(huán)節(jié)入手，制定嚴格的安全管理措施和標準操作流程，并加強各個環(huán)節(jié)之間的銜接和協(xié)作，確保氫安全得到全面管理和控制。

　　加強監(jiān)管和培訓：政府和相關部門應加強對氫能產業(yè)鏈各環(huán)節(jié)的監(jiān)管力度，確保各項安全管理制度得到有效執(zhí)行。同時，應加強針對氫安全的教育和培訓，提高從業(yè)人員和公眾的安全意識和技能水平。

　　引入先進的技術和設備：應積極引進和研發(fā)先進的氫氣制取、儲存、運輸、加注和使用技術和設備，提高氫氣利用的安全性和可靠性。例如，采用高安全性儲氫材料和儲氫技術，提高儲氫容器的安全性能等。

　　建立應急預案：針對可能發(fā)生的氫安全事故，應建立完善的應急預案，明確應急處置措施和人員職責，確保能夠在事故發(fā)生時迅速響應并有效處置。

　　加強國際合作和經驗分享：各國政府和相關機構應加強在氫安全方面的國際合作和經驗分享，共同研究和解決氫安全領域中的難題，推動全球氫能產業(yè)的安全發(fā)展。

　　14 全球氫能產業(yè)鏈各環(huán)節(jié)將如何實現(xiàn)全方位的突破發(fā)展?

　　全球氫能產業(yè)鏈各環(huán)節(jié)將實現(xiàn)全方位的突破發(fā)展，需要各環(huán)節(jié)長期的技術創(chuàng)新與突破，來解決全行業(yè)所面臨的技術成本高、能量轉化效率存在瓶頸、安全性管理缺乏體系、數(shù)字化水平低等問題。具體來說，可以從以下幾個方面進行：

　　制氫領域：當前市場上的產品都不是為綠氫場景所設計的。因此，無論何種技術路線，制氫領域都需要革命性的產品創(chuàng)新。

　　氫儲運領域：壓縮氣氫是目前中國主流的氫儲運方式，其研發(fā)創(chuàng)新方向主要是提升工作壓力以提高氫氣密度，同時保障安全性。液氫儲運已在海外市場率先實現(xiàn)了商業(yè)化，其他各類氫載體的儲運技術目前也處于積極的商業(yè)化應用探索階段。

　　“氫—電”轉化領域：這是氫能利用的關鍵技術，目前在小功率分布式場景下以固定式燃料電池發(fā)電為主，而大功率集中式發(fā)電則采用氫燃氣輪機或鍋爐摻氨燃燒方案。三種方案下均已有明確的技術發(fā)展路線和示范場景，成熟的商用產品預計將在未來實現(xiàn)廣泛應用。

　　產業(yè)鏈上下游的拉動：如氫能燃料電池交通等場景，目前已具備完善的產業(yè)鏈發(fā)展與綠氫消納基礎。通過下游拉動上游的方式，以先導產業(yè)帶動上游制氫、儲氫、運氫產業(yè)鏈的發(fā)展與完善，并逐步推動大規(guī)模氫儲能的能源化場景落地，是氫能產業(yè)發(fā)展的重要路徑。

　　長期的技術創(chuàng)新與支撐：不論是價值鏈還是產業(yè)鏈的發(fā)展，歸根到底，都需要產業(yè)鏈各個環(huán)節(jié)的持續(xù)技術創(chuàng)新與突破，來解決全行業(yè)所面臨的技術成本高、能量轉化效率存在瓶頸、安全性管理缺乏體系、數(shù)字化水平低等問題。持續(xù)的技術迭代，以及跨行業(yè)的技術創(chuàng)新，正在為氫能產業(yè)注入加速發(fā)展的支撐與源動力。

　　同時，為了推動氫能產業(yè)鏈各環(huán)節(jié)的全方位突破發(fā)展，需要政策、技術、市場、資本等多方的合力推動。全球各國政府和相關機構需要加強在氫安全方面的國際合作和經驗分享，共同研究和解決氫安全領域中的難題，推動全球能源綠色低碳轉型的新動能。

　　15 在全球氫能產業(yè)鏈中，中國氫能產業(yè)的發(fā)展環(huán)境和競爭優(yōu)勢是什么?

　　在全球氫能產業(yè)鏈中，中國氫能產業(yè)的發(fā)展環(huán)境和競爭優(yōu)勢主要表現(xiàn)在以下幾個方面：

　　政策支持：中國政府高度重視氫能產業(yè)的發(fā)展，將其作為國家能源戰(zhàn)略的重要組成部分，制定了一系列政策和規(guī)劃，為氫能產業(yè)的發(fā)展提供了強有力的支持。

　　市場規(guī)模大：中國是全球最大的能源消費國和碳排放國，對氫能的需求量巨大。據(jù)預測，到2030年和2050年，中國的氫氣需求量將分別達到3,500萬噸和6,000萬噸，為氫能產業(yè)提供了廣闊的市場空間。

　　技術創(chuàng)新：中國在氫能領域擁有較強的研發(fā)實力，已經在燃料電池、電解水制氫、儲氫材料等多個領域取得了重要的技術突破。這些技術創(chuàng)新為中國氫能產業(yè)的發(fā)展提供了強大的技術支持。

　　產業(yè)鏈完整：中國氫能產業(yè)鏈已經初具規(guī)模，涵蓋了制氫、儲運、加注和終端應用等多個環(huán)節(jié)。特別是在燃料電池領域，中國已經形成了完整的產業(yè)鏈，具備大規(guī)模生產和應用的能力。

　　成本優(yōu)勢：中國在制氫和燃料電池領域具有明顯的成本優(yōu)勢。由于中國擁有豐富的煤炭和天然氣資源，以及龐大的制造業(yè)基礎，使得制氫和燃料電池設備的制造成本相對較低。

　　市場推廣：中國在氫能應用領域進行了大量市場推廣工作，已經在公共交通、能源儲存、工業(yè)用途等多個領域實現(xiàn)了廣泛應用。這些應用案例為中國氫能產業(yè)的進一步發(fā)展提供了有力的市場支撐。

　　中國氫能產業(yè)的發(fā)展環(huán)境和競爭優(yōu)勢為中國氫能產業(yè)的未來發(fā)展奠定了堅實的基礎。

　　16 政策、技術、市場和資本等多方面因素如何推動氫能產業(yè)鏈的發(fā)展?

　　氫能產業(yè)鏈的發(fā)展需要政策、技術、市場和資本等多方面的推動。以下是對這些因素如何推動氫能產業(yè)鏈的發(fā)展的詳細闡述：

　　政策推動：

　　政策在推動氫能產業(yè)鏈的發(fā)展中起著至關重要的作用。政府可以通過制定相關法規(guī)和政策來鼓勵或限制某些行為，從而影響整個氫能產業(yè)鏈的發(fā)展。例如，政府可以制定稅收優(yōu)惠政策，鼓勵企業(yè)采用氫能技術，或者制定碳排放限制政策，推動企業(yè)減少碳排放。此外，政府還可以通過提供研發(fā)資金和項目支持來推動技術創(chuàng)新。

　　技術推動：

　　技術創(chuàng)新是氫能產業(yè)鏈發(fā)展的關鍵。在制氫領域，盡管目前的堿性電解水制氫(AEC)產品和質子交換膜(PEMEC)產品被認為相對成熟，但當前市場上的產品都不是為了綠氫場景所設計的。因此，無論何種技術路線，制氫領域都需要革命性的產品創(chuàng)新。在氫儲運領域，壓縮氣氫是目前中國主流的氫儲運方式，其研發(fā)創(chuàng)新方向主要是提升工作壓力以提高氫氣密度，同時保障安全性。此外，“氫—電”轉化是氫能利用的關鍵技術，目前在小功率分布式場景下以固定式燃料電池發(fā)電為主，而大功率集中式發(fā)電則采用氫燃氣輪機或鍋爐摻氨燃燒方案。三種方案下均已有明確的技術發(fā)展路線和示范場景，成熟的商用產品預計將在未來實現(xiàn)廣泛應用。

　　市場推動：

　　市場需求是氫能產業(yè)鏈發(fā)展的動力。隨著人們對清潔能源的需求不斷增加，氫能產業(yè)的市場需求也在不斷增長。例如，氫能交通是一個巨大的市場，包括公交車、出租車、貨車等交通工具都可以使用氫燃料電池代替?zhèn)鹘y(tǒng)的燃油發(fā)動機。據(jù)預測，到2030年和2050年，中國的氫氣需求量將分別達到3,500萬噸和6,000萬噸，為氫能產業(yè)提供了廣闊的市場空間。此外，氫能儲能也是一個巨大的市場，可以將多余的電力轉化為氫氣儲存起來，在需要時再釋放出來，從而解決電力供需不平衡的問題。

　　資本推動：

　　資本是氫能產業(yè)鏈發(fā)展的重要保障。氫能產業(yè)需要大量的資金投入，包括研發(fā)資金、生產資金、市場推廣資金等。資本可以通過投資、入股、合作等多種方式與氫能企業(yè)合作，共同推動氫能產業(yè)鏈的發(fā)展。例如，風險投資公司可以向初創(chuàng)氫能企業(yè)提供資金支持，幫助其進行技術創(chuàng)新和市場推廣。此外，銀行和其他金融機構可以通過貸款、擔保等方式為氫能企業(yè)提供資金支持，幫助其擴大生產規(guī)模和提高產品質量。

　　在未來十年構建下一個萬億級新能源市場的過程中，政策、技術、市場和資本等因素將繼續(xù)發(fā)揮重要作用，推動氫能產業(yè)鏈實現(xiàn)全方位的突破發(fā)展，成為推動全球能源綠色低碳轉型的新動能。

　　17 氫能產業(yè)未來十年的發(fā)展目標是怎樣的?它將如何成為推動全球能源綠色低碳轉型的新動能?

　　氫能產業(yè)未來十年的發(fā)展目標是形成較為完備的氫能產業(yè)技術創(chuàng)新體系、清潔能源制氫及供應體系，構建涵蓋交通、儲能、工業(yè)等領域的多元氫能應用生態(tài)，有力支撐碳達峰目標實現(xiàn)，并在2035年形成氫能產業(yè)體系，對能源綠色轉型發(fā)展起到重要支撐作用。

　　氫能產業(yè)將成為推動全球能源綠色低碳轉型的新動能，因為它具有以下優(yōu)勢：

　　氫是一種清潔能源，在燃燒產熱時的唯一副產物為水，不會產生任何碳排放或其他溫室氣體排放。隨著電解水制氫和可再生能源的不斷發(fā)展，綠氫的占比將逐步增加，氫能在未來能夠成為一種完全脫碳的清潔能源。

　　氫的熱值比各類化石燃料都高，能夠達到汽油的三倍多、褐煤的九倍多，所以運輸效率更高、能量釋放更強。

　　氫和電通過相互轉化，可以形成一個“電—氫”耦合的能量系統(tǒng)。由于電力在當前和未來都會是應用最廣泛的最終能源之一，而“氫—電”轉化的靈活性使氫能能夠廣泛應用于多種場景。

　　氫氣可以通過電解水的方式快速制取，而電和水這兩種物質都較為豐富且容易獲取。

　　18 中國氫能產業(yè)在實現(xiàn)“3060雙碳目標”愿景的征程中扮演著怎樣的角色?

　　中國氫能產業(yè)在實現(xiàn)“3060雙碳目標”愿景的征程中扮演著重要角色，將為推動全球能源綠色低碳轉型做出積極貢獻。

　　氫能作為一種清潔能源，具有零排放、高熱值等諸多優(yōu)勢，正逐漸受到全球的關注。中國作為全球最大的能源消費國和碳排放國，已經采取行動，將氫能發(fā)展作為碳減排的重要抓手。

　　中國的氫能產業(yè)發(fā)展前景廣闊，目前是世界上最大的產氫國，年產量達3,300萬噸，占全球需求的三分之一。據(jù)預測，中國的氫氣需求在2030年將達到3,500萬噸，2050年將達到6,000萬噸。在政策、技術、市場、資本等多方合力推動下，氫能產業(yè)鏈各環(huán)節(jié)也將實現(xiàn)全方位的突破發(fā)展，成為推動全球能源綠色低碳轉型的新動能。

　　為實現(xiàn)“3060雙碳目標”，中國氫能產業(yè)將在以下幾個方面發(fā)揮重要作用：

　　推動交通領域綠色發(fā)展：氫燃料電池汽車具有零排放、加氫時間短、續(xù)駛里程長等優(yōu)勢，將成為未來交通領域的重要發(fā)展方向。中國政府正大力推動氫燃料電池汽車的示范應用和產業(yè)化，預計到2030年，氫燃料電池汽車將達到10萬輛以上的應用規(guī)模。

　　促進工業(yè)領域深度脫碳：氫氣作為能源可以降低工業(yè)領域的碳排放，如鋼鐵、化工等行業(yè)。同時，氫氣還可以作為還原劑用于高爐煉鐵等工藝，減少二氧化碳排放。

　　支撐可再生能源發(fā)展：氫能可以解決可再生能源發(fā)電的儲能和調峰問題，提高電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性。例如，電解水制氫可以將間歇性的可再生能源儲存起來，并在需要時進行釋放。

　　助力區(qū)域能源轉型：在一些資源枯竭或環(huán)境污染問題嚴重的地區(qū)，如煤炭基地和工業(yè)區(qū)，氫能可以作為一種清潔的替代能源，助力區(qū)域能源轉型。

　　19 氫能交通和燃料電池在氫能產業(yè)鏈中的地位和商業(yè)化前景如何?

　　氫能交通和燃料電池在氫能產業(yè)鏈中扮演著重要角色，同時也是氫能產業(yè)實現(xiàn)商業(yè)化的重要突破口。

　　氫能交通是氫能產業(yè)鏈中的關鍵應用場景之一，尤其在長途重載卡車領域具有廣闊的發(fā)展前景。作為氫能產業(yè)的先導性應用，氫能交通不僅能夠打通氫能全產業(yè)鏈各環(huán)節(jié)，推動整個氫能產業(yè)鏈的發(fā)展，而且還能夠帶動氫能基礎設施、燃料電池技術創(chuàng)新等方面的進步。一旦燃料電池交通應用場景的經濟成本具備市場競爭力，燃料電池汽車將成為短中期內氫能需求的增長引擎，推動氫能產業(yè)鏈的全面發(fā)展。

　　燃料電池是氫能產業(yè)鏈中的關鍵技術之一，具有高能量密度、低運行噪音、零排放等優(yōu)點。隨著技術的不斷進步，燃料電池在汽車、航空航天、電力等領域得到了廣泛應用。在氫能產業(yè)鏈中，燃料電池電堆是核心部件，其性能的提升和成本的降低將直接影響到整個氫能產業(yè)鏈的發(fā)展。因此，燃料電池在氫能產業(yè)鏈中具有不可替代的地位，未來的商業(yè)化前景也非常廣闊。

　　總之，氫能交通和燃料電池在氫能產業(yè)鏈中具有重要的地位和商業(yè)化前景，同時還需要政策、技術、市場等多方面的合力推動，才能夠實現(xiàn)氫能產業(yè)的快速發(fā)展和商業(yè)化應用。

　　20 在能源轉型和碳減排的背景下，摻氫、摻氨火電鍋爐的改造有哪些可行性和挑戰(zhàn)?

　　1.摻氫、摻氨火電鍋爐的改造是可行的。

　　這種改造是基于現(xiàn)有的燃煤火電鍋爐，通過摻入氫氣或氨氣，使其具有燃燒清潔能源的能力。在技術上，多所科研機構已經通過包括多燃燒器設計、氣體注入燃燒爐策略控制等方式，實現(xiàn)了摻氫、摻氨的鍋爐燃燒發(fā)電。此外，國家能源集團等企業(yè)也在積極推動這一領域的技術創(chuàng)新和產業(yè)化應用。

　　2.摻氫、摻氨火電鍋爐的改造也存在一些挑戰(zhàn)。

　　首先，氫氣和氨氣的儲存和運輸相比煤炭更為困難，需要考慮如何實現(xiàn)安全、高效的儲存和運輸。

　　其次，摻氫、摻氨燃燒時，氣體的燃燒速度遠高于煤粉，因此需要改造鍋爐的燃燒器和其他相關部件，以確保燃燒的穩(wěn)定性和可靠性。

　　此外，由于氫氣和天然氣的燃燒特性差異較大，摻氫燃燒時可能會影響火焰的穩(wěn)定性，導致運行可靠性問題。

　　摻氫、摻氨火電鍋爐的改造需要政策、技術、市場等多方面的支持和推動，以實現(xiàn)大規(guī)模的商業(yè)化應用。

　　21 如何從技術研發(fā)、供應鏈整合能力和商業(yè)化資源等方面培養(yǎng)新興氫能企業(yè)，并使其具備全球競爭力?

　　要培養(yǎng)新興氫能企業(yè)并使其具備全球競爭力，需要從技術研發(fā)、供應鏈整合能力和商業(yè)化資源等方面入手。以下是具體的建議：

　　1. 技術研發(fā)：加強研發(fā)投入，提高技術創(chuàng)新能力

　　氫能產業(yè)是一個技術密集型產業(yè)，對于企業(yè)的技術研發(fā)能力要求較高。新興氫能企業(yè)需要不斷加強技術研發(fā)，提高自身的技術創(chuàng)新能力，以獲得核心競爭力。具體來說，可以采取以下措施：

　　建立研發(fā)中心，吸引優(yōu)秀人才，提高研發(fā)水平;

　　加強與高校、科研機構的合作，開展技術合作和人才培養(yǎng);

　　關注國際氫能技術發(fā)展趨勢，及時引進吸收國際先進技術;

　　對于關鍵技術難題，可以組織跨學科、跨領域的技術團隊進行聯(lián)合攻關。

　　2. 供應鏈整合能力：構建綠色供應鏈，降低成本

　　氫能產業(yè)是一個需要大量資本投入的產業(yè)，同時又需要盡可能地降低成本。因此，新興氫能企業(yè)需要具備一定的供應鏈整合能力，通過構建綠色供應鏈來降低成本。具體來說，可以采取以下措施：

　　選擇具有競爭力的供應商，保證原材料和零部件的質量和供應穩(wěn)定性;

　　推廣可再生能源和節(jié)能技術，降低制氫、儲氫和運氫等環(huán)節(jié)的成本;

　　建立企業(yè)間的合作聯(lián)盟，實現(xiàn)資源共享和優(yōu)勢互補，降低運營成本。

　　3. 商業(yè)化資源：拓展市場，尋求多元化應用場景

　　氫能產業(yè)的商業(yè)化應用尚處于初級階段，因此新興氫能企業(yè)需要積極拓展市場，尋求多元化應用場景，以增加企業(yè)的商業(yè)化資源。具體來說，可以采取以下措施：

　　關注國內外氫能市場需求和發(fā)展趨勢，優(yōu)先布局市場前景廣闊的應用領域;

　　加強與地方政府和相關企業(yè)的合作，推動氫能應用場景的示范項目建設和落地;通過多元化的市場營銷策略，提高品牌知名度和影響力，吸引更多的客戶和合作伙伴。

　　綜上所述，從技術研發(fā)、供應鏈整合能力和商業(yè)化資源等方面入手，是培養(yǎng)新興氫能企業(yè)并使其具備全球競爭力的關鍵。只有不斷提高自身的核心競爭力，才能在激烈的市場競爭中脫穎而出，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。

　　22 在中國已披露的氫能產業(yè)鏈投融資事件中，哪些領域吸引了更多的投資，未來的投資趨勢又將如何?

　　在中國已披露的氫能產業(yè)鏈投融資事件中，燃料電池領域吸引了更多的投資。根據(jù)CVVC(Crypto Valley Venture Capital)的報告，從2021年到2022年，中國在氫能領域的投資事件有139起，涉及投資金額超過1,000億元人民幣。其中，燃料電池領域的投資事件最多，占總投資事件的35%。該領域吸引了眾多資本的關注，例如江蘇泛亞投資質子膜材料，東岳硅材增資東岳氫能，華電重工收購并增資通用氫能等。這些投資主要集中在燃料電池材料、設備、系統(tǒng)等環(huán)節(jié)，尤其是燃料電池的電堆和系統(tǒng)等高精尖技術。

　　除了燃料電池領域外，制氫、儲氫和加氫環(huán)節(jié)也是投資熱點之一。這些領域是氫能產業(yè)鏈的基礎設施環(huán)節(jié)，對于氫能的廣泛應用和商業(yè)化運營至關重要。傳統(tǒng)能源企業(yè)如美錦能源、億利能源等投資了制氫環(huán)節(jié)，這些投資主要注重技術創(chuàng)新和降低成本。隨著氫能產業(yè)的不斷發(fā)展，未來的投資趨勢可能會更加多元化，涉及到更多的應用場景和產業(yè)鏈環(huán)節(jié)。同時，隨著技術的不斷進步和市場需求的增加，未來的投資也可能會更加注重商業(yè)模式的創(chuàng)新和市場需求的滿足。

　　總之，根據(jù)相關報告和數(shù)據(jù)支持，中國的氫能產業(yè)投資呈現(xiàn)出投資輪次較早、投資區(qū)域較集中、熱門賽道全產業(yè)鏈分布等特點。隨著氫能產業(yè)的發(fā)展和技術的進步，未來的投資趨勢也可能會更加理性，更加注重技術和商業(yè)模式的創(chuàng)新以及市場需求的滿足。此外，隨著政策的不斷加強和規(guī)范化，未來的氫能產業(yè)投資也可能會更加注重合規(guī)性和可持續(xù)發(fā)展。

　　23 報告中包含的重要的統(tǒng)計數(shù)據(jù)

　　中國在燃料電池領域的投資事件最多，占全球氫能投資事件的35%，涉及投資金額超過1000億元人民幣。

　　中國和美國是全球氫能領域最大的投資者，占全球投資總額的近70%。

　　到2035年，中國氫燃料電池汽車的保有量將達到3000萬輛，加氫站數(shù)量將達到5000座。

　　結束語

　　目前，全球各國正在經歷第三次能源革命，其中氫能將成為重要的新能源載體。作為碳中和時代背景下氣能的重要使命與意義，氫能被拿來與石油相比較，作為一種“零碳石油”，替代石油作為化石能源和化工原料的雙重價值，將承載起石油天然氣在全球能源貿易網(wǎng)絡中的關鍵角色。

　　從二次能源的角度來看，氫能是電的另一種可存儲、可運輸?shù)男问?。在生產端，大規(guī)模的離網(wǎng)制氫工廠類似于風光大基地;在輸運端，大規(guī)模、長距離的管道運輸類似于特高壓輸電;在消費端，分布式氫儲能與制加氣一體站類似于微電網(wǎng)。

　　氨交通、氫儲能、氫工業(yè)的商業(yè)化將推動萬億級市場的遞進增長。而將氫能的戰(zhàn)略價值轉化為商業(yè)價值的過程中，需要價值鏈、產業(yè)鏈、技術鏈的全方位規(guī)劃與發(fā)展。

　　盡管所有新能源技術和產品在發(fā)展初期都曾面臨困境，但綠氣產業(yè)需要在價值鏈、產業(yè)鏈、技術鏈三方面的融合推動下突破困境，并促進氫能產業(yè)走向正向循環(huán)。下一個十年，氫能有望成為推動全球能源革命的新能源產業(yè)標桿，成長為下一個萬億級的新能源市場，助力全球碳中和愿景的實現(xiàn)和落地。