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吾日三省乎吾身。为人谋而不忠乎?与朋友交而不信乎?传不习乎?——《论语》

中国氢能产业链现状与发展趋势

氢能产业链分别为上游制氢、中游储运以及下游用氢。

上游制氢工艺目前大部分还是通过化石能源作为原料制取的“灰氢”，但随着

清洁能源发电规模的提高以及技术的进步，通过电解水制取的“绿氢”将是未来主

流的工艺方式。氢的储运根据使用场景的不同，形成以长管拖车为主，液氢槽罐

车、管道运输为辅的多元化运输体系。下游最主要的应用领域是氢能源汽车以及

与之配套的加氢站等基础设施，目前还处于快速发展阶段。

受顶层设计、政策利好驱动，氢能产业正稳步发展。预计未来10年内将

形成完整氢能产业体系，构建涵盖交通、储能、工业等领域的多元氢能应用生态。

氢能最终将纳入我国终端能源体系，对能源绿色转型发展起到重要支撑作用。

1、氢能技术的特点与战略定位

氢能是一种来源丰富、绿色低碳、应用广泛的二次能源，正逐步成为全球能

源转型发展的重要载体之一。国际可再生能源机构预计，在实现1.5°目标情境

下到2050年氢能产量达到6.14亿吨/年，在总能源消耗中的占比达到12%。

（一）低碳环保，促进实现“双碳目标”

氢气在氧气中的燃烧化学方程式为：2H2+O2=2H2O，与其他化石能源的

燃烧不同，氢气燃烧不生成二氧化碳、二氧化硫等温室气体，燃烧产物只有水，

是世界上最清洁的能源之一。

目前，我国每年的二氧化碳排放量在全球位列第一，2020年为98.93亿

吨，2021年为105.23亿吨，2022年的碳排量预计下降0.9%，但也处于超

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过100亿吨的高排放水平，高于位列二、三、四位国家碳排放量的总和。“双

碳”目标的提出，意味着我国进入了高质量绿色发展的新阶段，但我国的能源消

费结构还较为依赖化石能源，原煤在能源消费结构中占比依然超过50%，其他

化石能源诸如石油、天然气也分别占有较大的比重，为实现“双碳”目标，如果没

有核心技术的创新，这个目标将难以实现。在我国当今的工业体系、生产模式下，

通过“拉闸限电”等模式来减排是不现实的。

氢能或将承担这一历史使命，氢能可以帮助人类脱碳、固碳，甚至实现负碳。

对于终端用能来说，可以把氢作为主要能源，是用能终端实现绿色低碳转型的重

要载体，通过氢电互补体系实现工业用能领域二氧化碳排放量的减少。在交通等

方面，以氢能代替柴油、汽油等能源，也可以实现减排甚至“零排”，对于促进实

现“双碳”目标具有重要作用。

（二）热值高、存在范围广泛，安全性高，未来在我国能源安全中或扮演重

要角色

氢气的热值为143kj/g，约为甲烷（天然气主要成分）的2.4倍，汽油的3

倍，酒精的3.9倍，焦炭的4.5倍，是除核能以外热值最高的燃料。并且氢元

素存在广泛，作为元素周期表排名第一位的元素，是宇宙中最丰富的元素，总质

量占所有元素综合的75%之多，氢元素在自然界多大多以水的方式存在，取之

不尽，用之不竭。

除此之外，氢气的安全性也相对较高。首先氢气本身无毒无味，也不具有放

射性，吸入少量氢，对人体没有任何危害，甚至对人体有益。其次氢气相对也不

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易爆炸，氢气在开放的大气中，很容易快速逃逸，而不像汽油蒸汽挥发后滞留在

空气中不易疏散，相对较为安全。

我国因受“富煤、贫油、少气”的资源禀赋