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《氢能产业分析》杨秋平中国和平发展研究院

氢能产业分析

氢能产业分析

氢能产业分析

⼀、引⾔

（一）背景

（一）背景

（一）背景

全球⽓候变化与能源转型的迫切性已

成为当今世界⾯临的重⼤挑战。根据联合国

⽓候变化框架公约发布的报告，全球平均⽓

温预计将在未来⼏⼗年内上升°，导致

1.5C

极端天⽓、海平⾯上升等⼀系列严重后果。

各国政府意识到必须采取紧急措施，以减少

温室⽓体排放并转向可再⽣能源。在这⼀背

景下，氢能源因其清洁、可再⽣的特性，逐

渐被视为实现低碳经济的重要解决⽅案。

国际能源署在《氢⽓报告2021》中指出，

氢能有望在未来⼏⼗年内成为全球能源结

构中不可或缺的⼀部分，尤其在⼯业、交通

和储能领域。氢⽓可以通过多种途径⽣产，

如电解⽔、重整天然⽓及⽣物质转化等，且

其燃烧后的唯⼀产物是⽔，将极⼤减少碳排

放。

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《氢能产业分析》杨秋平中国和平发展研究院

回顾历史，⼈类能源发展经历了⼏次重

要⾰命。最早期的⼈类依靠拾取柴⽕提供热

能，⽽后有聪明的⼈发现煤炭能提供更⾼效

的能量，这标志着⼈类的第⼀次能源⾰命。

蒸汽机的发明推动了煤炭的⼴泛应⽤，使英

国⼀度成为“⽇不落帝国”。第⼆次能源⾰命

则由⽯油和天然⽓部分替代煤炭，以内燃机

为核⼼技术催⽣了汽⻋⼯业，美国借此崛起

为超级⼤国。

如今，我们正处于第三次能源⾰命初期。

当前的趋势是可再⽣能源逐渐替代化⽯能

源（煤炭、⽯油和天然⽓），⽽氢能被视为这

⼀转型中的关键⻆⾊。许多⼈认为，氢能可

能是⼈类的终极能源，因为它不仅可再⽣，

⽽且燃烧后产⽣的唯⼀产物是⽔。⽔⼜可以

通过电解等⽅式再⽣为氢，这种循环使氢能

源具有⽆限的潜⼒。因此，近年来各国对氢

能产业的重视程度不断提升，纷纷制定战略

计划，致⼒于氢能技术的研发与应⽤，以期

在未来的能源格局中占据⼀席之地。

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（二）氢能源的重要性

（二）氢能源的重要性

（二）氢能源的重要性

氢能源作为⼀种灵活的能源载体，展现

出⼴泛的应⽤潜⼒。根据国际氢能协会的数

据，氢⽓的能量密度⾼于传统化⽯燃料，使

其在⻓途运输和⾼能量需求的⼯业应⽤中

表现出⾊。具体来说，氢⽓的能量密度约为

每公⽄120MJ，远⾼于汽油和柴油，这使得

氢⽓在重型运输（如卡⻋、船舶和⻜机），尤

其是在需要⼤续航⾥程的场景中，成为⼀个

理想的选择。

此外，氢能源在⼯业领域也具有重要的

应⽤前景。在化⼯、钢铁和⽔泥等重⼯业中，

氢⽓可以作为清洁还原剂，替代传统化⽯燃

料，显著降低碳排放。根据国际能源署的研

究，氢能有望在⼏⼗年内使⼯业领域的碳排

放减少⾄。

20%30%

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随着氢⽓⽣产、储存和运输技术不断进

步，氢能源的⼤规模应⽤变得可⾏。⽬前，

电解⽔制氢、重整天然⽓等⽣产⽅法正在逐

步商业化，特别是在可再⽣能源和氢⽓相结

合的情况下，绿氢的⽣产成本有望显著降低。

此外，新型氢储存材料（如⾦属氢化物和化

学储氢）和安全运输技术的开发，进⼀步增

强了氢⽓的安全性和经