氫能產業技術密集、覆蓋面廣、帶動效益強，對減少二氧化碳等溫室氣體排放、實現碳達峰碳中和目標具有重要意義。我國是世界上最大的制氫國，國內氫能產業已初步掌握氫能制備、儲運、加氫、燃料電池和系統集成等主要技術和生產工藝，全產業鏈規模以上工業企業超過300家。
氫能是一種來源豐富、綠色低碳、應用廣泛的二次能源，發展氫能對于減少二氧化碳等溫室氣體排放、實現“碳達峰”“碳中和”目標具有重要意義。我國具有良好的制氫基礎，是世界上最大的制氫國，年制氫產量約3300萬噸，已初步掌握氫能制備、儲運、加氫、燃料電池和系統集成等主要技術和生產工藝。
根據中研普華產業研究院發布的《2024-2029年中國天然氣制氫產業市場深度調研及投資價值分析研究報告》顯示：
天然氣制氫主要利用天然氣中的甲烷與水蒸氣在高溫和催化劑的作用下進行反應，生成氫氣和二氧化碳。這種反應被稱為蒸汽重整反應(SMR)，是目前工業上最常用的制氫技術之一。該技術以其設備投資低、產氫率高的優點，在工業上得到了廣泛應用。
氫氣很難從自然界中直接大量獲取，需要依靠不同的技術路徑和生產工藝進行制備，目前主要制氫路徑包括化石能源制氫、工業副產氣制氫、電解水制氫和其他可再生能源制氫方式。根據制氫工藝和二氧化碳排放量的不同，氫氣可分為灰氫、藍氫和綠氫三類。
氫能源作為清潔低碳能源，受到國家政策的關注和支持。2022年3月，國家發展改革委、國家能源局聯合印發《氫能產業發展中長期規劃(2021-2035年)》，強調氫能是未來國家能源體系的重要組成部分，是用能終端實現綠色低碳轉型的重要載體以及戰略性新興產業和未來產業重點發展方向。
2020年“雙碳”目標提出后，國內氫能產業發展進入快車道，我國已成為全球最大氫氣生產國。數據顯示，2021年，中國氫氣產量達3300萬噸，同比增長32%;2022年我國氫氣產量增至4004萬噸，同比增長19.8%。未來，隨著可再生能源制氫技術的突破和制氫成本的降低，氫氣產量將進一步提升。
氫氣制備方面，2021年我國氫氣年產能約為4000萬噸，年產量約為3300萬噸，主要由化石能源制氫和工業副產氫構成，煤制氫和天然氣制氫占比約八成，可再生能源電解水制氫規模還很小。
當前，可再生能源電解水制氫已經成為氫能產業發展的重點，綠氫成為構建未來清潔低碳、安全高效、可持續發展的能源重要載體。可再生能源電解水制氫是真正意義上零碳排放的制氫方式，但成本高是制約氫能產業發展的關鍵因素。
根據中研普華產業研究院發布的《2024-2029年中國天然氣制氫產業市場深度調研及投資價值分析研究報告》顯示：
從成本來看，電解水制氫的成本主要取決于電費。以目前主流的堿性電解水為例，制氫效率約5度/立方米，電費成本約占85.3%，因此其經濟性受電價的影響大。如果按照平均工業電價0.6元計算，成本約40-50元/kg，明顯偏高。據估算，當電價低于0.3元時，電解水制氫成本與其他工藝路線相當。
根據中國氫能聯盟預測，在碳中和目標下，到2030年我國氫氣的年需求量將達到3715萬噸，在終端能源消費中占比約為5%。到2060年，我國氫氣的年需求量將增至1.3億噸左右，在終端能源消費中的占比約為20%。其中，工業領域用氫占比仍然最大，占總需求量的60%。
近年來，國內制氫項目投資大幅增加，已有多家企業布局氫能產業鏈。在制氫方面，國家能源集團煤化工板塊年產超過400萬噸氫氣，已具備能供應4000萬輛燃料電池乘用車的制氫能力，排名第一;中國石化的氫能來源包括制氫裝置產氫、煉油重整副產氫和乙烯生產副產氫，氫氣年產量在200~300萬噸，排名第二;華昌化工每年可生產氫氣達20萬噸，排名第三。
2020年是全球氫能發展加速之年，碳達峰、碳中和戰略下脫碳成為全球氫能發展的第一驅動力。在此背景下，我國提出二氧化碳排放力爭與2030年前達到峰值，努力爭取2060年前實現碳中和。低碳清潔的氫能源成為實現碳中和路徑的重要抓手。在政策的推動下，未來我國氫能源行業將進一步擴大市場，迎來新的發展方向。
近年來，清潔能源在能源結構中占比快速上升，但煤炭和石油等化石能源占比仍高達77%左右，傳統工業、能源行業面臨巨大的減碳壓力。未來，氫能源將在能源轉型中發揮重要作用，到2050年將滿足全球最終能源需求的7%。在能源轉型的背景下，未來氫能源行業將迎來重大發展機遇。
在倡導健康環保的時代背景之下，發展氫能源是目前的主流趨勢之一，氫能源汽車是氫能的主要應用領域。隨著氫能應用關鍵核心技術的不斷突破，產業規模化的持續提升，除了汽車領域，逐步傳導至工業、建筑、電力等領域。未來，氫能源下游應用領域不斷擴大，氫能需求隨之增長，加速制氫產業發展。
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