氢能产业新赛道

氢能产业新赛道开启了！

自2021年初，氢能被纳入国家“十四五”规划和2035年远景目标纲要以来，氢能产业就越来越受各地政府和产业界的关注。据不完全统计，今年以来，北京、上海、山东、广东、湖北、河北等20余个省市陆续发布了氢产业战略规划，并出台了氢能及燃料电池产业相关扶持政策。2021年或将成为中国氢能产业发展元年。

在“十四五”规划纲要中，氢能与储能被列为前瞻谋划的六大未来产业之一。在碳达峰、碳中和的时代大背景下，能源行业需要一场革命，作为终极能源之一的氢能产业迅速站上了“风口”。根据中国氢能联盟预计，到2025年，我国氢能产业产值将达到1万亿元；到2050年，氢气需求量将接近6000万吨，实现二氧化碳减排约7亿吨，氢能在我国终端能源体系中占比超过10%，产业链年产值达到12万亿元，成为引领经济发展的新增长极。

第三次能源革命

氢能被视为21世纪最具发展潜力的清洁能源，具有“清洁、高效、安全、可持续”的特点，被誉为未来世界能源架构的核心。

氢能应用领域广泛。在燃料领域，氢能能量密度高，是大型运输场景下减排的经济选择。氢能电池电动汽车每公里仅排放60-70克二氧化碳，是排放最低的方案。

在电力方面，氢能作为多功能载体，可以实现可再生能源体系的整合，不仅用于清洁发电，还能平衡电力需求和可再生能源之间的波动。在可再生能源能力不足或需求高峰时期，氢气成为清洁能源的来源，在发电中起到脱碳的作用。

在供暖方面，氢气可以与天然气混合使用，未来是少数能与天然气竞争的低碳能源方案之一。通过与天然气混合，借助基于燃气轮机或燃料电池的电热联产(CHP)技术，提供灵活连续的热能电能，进而有望取代化石燃料。低百分比的氢气，可以安全地混合到现有的天然气网络中，无需对基础设施或设备进行重大调整。

在原材料领域，氢作早已被作为工业原料。为了更好达到减排目标，经济高效地使用绿色氢气成为下一步努力的方向。

当前，全球能源行业都在经历以低碳化、无碳化、低污染为方向的第三次能源革命，氢能将成为第三次能源变革的重要媒介，氢能源是全球大势所趋。据国际氢能委员会预测，到2050年，全球氢能占能源比重将达到18%，氢能产业链产值将超过2.5万亿美元。随着技术研发和产业资本的持续投入，未来10—20年全球氢能产业将迎来快速发展的重大机遇期。

在这样的趋势下，欧美发达国家纷纷将氢能规划上升到国家能源战略高度。2020年以来，欧盟、加拿大等30多个国家和地区发布了氢能战略。根据《欧盟氢能战略》，欧盟计划未来十年内向氢能产业投入5750亿欧元。

中国也在积极进行布局。今年年初，氢能被纳入国家“十四五”规划和2035年远景目标纲要，一系列政策加速落地。不久前，国家五部委联合发布《关于启动燃料电池汽车示范应用工作的通知》，北京、上海、广东报送的城市群成为首批示范城市，4年示范期内，每个城市群最高可获得17亿元中央财政资金奖补。

不管是工业副产氢，还是风光核电制氢，中国都具有丰富的氢资源，且有大规模发展的产业基础。中国是全球最大的商用车和新能源汽车生产国，应用场景十分广阔，中国氢能产业具有弯道超车的条件。中国氢能联盟报告显示，当前中国氢气年产能约4100万吨、产量约3342万吨，是世界第一产氢国。

随着技术的突破和应用领域的扩展，会发现氢能的前景远远超乎人们的想象。氢能将带来一场真正的能源革命，氢能行业横跨能源、工业、运输、智慧城市等多个领域，将催生万亿级市场。

在这条“史诗级的赛道”上，全球竞争一触即发，谁能抢占先机，谁就能在竞争中赢得主动。

全面布局、加速赶超

当前，各地发展氢能产业的热情高涨。全国已有20多个省、50余个城市开始抢抓机遇，进行战略布局。氢能示范城市群的申报更是竞争激烈，媒体称申报流程堪比IPO。随着减碳压力越来越大，接下来还会有更多地方抢抓新赛道。

从各地发布的氢能发展规划来看，“十四五”将是氢能产业快速发展的时期，但各地发展的路径和侧重点有所不同。

以北京为例，根据《北京市氢能产业发展实施方案（2021-2025年）》，北京市重点瞄准行业龙头企业。2023年前，培育5至8家具有国际影响力的氢能产业链龙头企业，京津冀区域累计实现产业规模突破500亿元，减少碳排放100万吨。2025年前，产业体系、配套基础设施相对完善，培育10至15家具有国际影响力的产业链龙头企业，建成3至4家国际一流的产业研发创新平台，京津冀区域累计实现氢能产业规模1000亿元以上，减少碳排放200万吨。

从重点领域来看，北京市氢能产业的突破口集中在交通运输和分布式供能两大领域。在交通运输领域，2023年前，北京市将推广加氢站及加油加氢合建站等灵活建设模式，力争建成37座加氢站，推广燃料电池汽车3000辆；2025年前，探索更大规模加氢站建设的商业模式，力争完成新增37座加氢站建设，实现燃料电池汽车累计推广量突破1万辆。

在分布式供能领域，2023年前，在京津冀区域开展氢能与可再生能源耦合示范项目，推动在商业中心、数据中心、医院等场景分布式供电、热电联供的示范应用；2025年前，在京津冀范围探索更多应用场景供电、供热的商业化模式，建设“氢进万家”智慧能源示范社区，累计推广分布式发电系统装机规模10MW以上。

作为超前布局氢能产业的地区之一，广东在打造氢能产业集群方面占据了先发优势。截至目前，包括佛山、广州、深圳、茂名等多个城市均已制定出台了氢能规划。广东日前公布的2021年重点建设项目计划中，涉及氢能产业的5个项目合计投资超600亿元。

广东在氢燃料电池电堆等研发制造方面处于全国领先地位，在培育新能源汽车发展方面也有着得天独厚的优势。如果能发挥在氢能产业集群方面的优势，广东氢能产业有望在5年内走向成熟。

不仅是地方政府，企业层面也在竞相布局。根据有关机构统计，目前有2200多家氢能相关企业，其中仅2020年的注册量就达到477家。

从区域分布来看，广东省的氢能相关企业数量遥遥领先，共计382家。江苏、山东分别以180家和174家排在第二、三名。河北、湖北、浙江等省份的氢能相关企业均超过100家。

从城市分布来看，深圳、北京和上海的氢能相关企业数量排在第一梯队，分别为194家、131家和128家。苏州、武汉以及张家口的数量也相对较高，均超过了50家。

值得关注的是，这些企业中有相当数量是央企巨头。根据国资委披露，目前已有超过三分之一的央企，制定了包括制氢、储氢、加氢、用氢等全产业链的布局。

例如，国家能源集团是中国氢能联盟的理事长单位，发起设立了百亿国能新能源产业投资基金，并以加氢供应为切入口，逐步向全产业链布局；国家电投集团2017年成立国家电投氢能公司，围绕制氢、燃料电池完成技术积累和储备，在催化剂、质子膜、双极板等领域实现了自主化；中国石化的加氢站布局已经全面展开，目标是打造中国“第一氢能企业”。

另外，中国能建、中海油、东方电气、华能集团等也都在积极布局。央企“国家队”的全面布局，对推动氢能“制运储用”全链条发展有着重要的引领作用，将极大助推中国在氢能新赛道上加速赶超。

从“灰氢”“蓝氢”到“绿氢”

尽管各路资本纷纷看好氢能产业，产业前景机遇无限，但总体上看，目前全球氢能产业处于发展的初期阶段和商业模式探索阶段。

按照制取方式和碳排放量的不同，氢气可以分为“灰氢”“蓝氢”和“绿氢”三类。“灰氢”是指来自煤或天然气等化石燃料的氢，制氢成本较低但碳排放量最高；“蓝氢”是以化石燃料为来源，辅以二氧化碳副产品捕获、利用和储存技术制得的氢，碳强度相对较低但成本较高；“绿氢”则是利用清洁能源和可再生能源制取的氢，例如电解水制氢，零碳排放，但成本很高。

目前，中国氢气主要来源于灰氢。蓝氢基于生产成本低、技术成熟等优势，作为一种“过渡清洁能源”现阶段正在推广应用阶段。未来，氢能产业要真正成熟，产氢方式必须从灰氢、蓝氢过渡到绿氢。在这个过程中，突破关键技术，降低制氢、储能和运输成本非常重要，这也是当前制约氢能产业发展的关键瓶颈。

从技术上来看，虽然中国氢能发展的技术在不断突破，但与国际先进水平相比，在关键技术上仍有差距，需要加速突破关键材料和核心技术装备。

特别是储能技术有待进一步开发。将波动性、间歇性的风能、太阳能转换为氢能，具有零排放、零污染和可持续的优势，是理想的制氢方式，但电解槽、膜电机、膜材料等关键技术却有待突破。

同时，氢能的生产、运输、应用等也有很多技术问题需要解决。目前，我国氢能产业链企业主要分布在燃料电池零部件以及应用环节，氢能储运及加氢基础设施发展薄弱。储运方面，氢气主要以高压气态、低温液态等方式存储和运输，未来气态、高压、液体、固态储氢各种技术需要齐头并进；加氢站方面，数量少、匹配不均衡，供需体系还不完善。

除了制氢成本高外，“卡脖子”关键就在储运和加氢环节。京津冀、长三角、珠三角等发达地区氢能产业率先发展，也是出于避免长距离运输以节省成本的现实需求。

瓶颈往往意味机遇。过去，石油、天然气等传统能源谁占有资源，谁就拥有话语权；未来氢能时代谁占有技术，谁具有创新的能力，谁就会占据主导地位。

2021年10月，为贯彻落实中央有关部署，推动氢能产业健康有序发展，国家发改委组织召开氢能产业发展系列座谈会，邀请了工信部、财政部、自然资源部、住建部、交通运输部、国家能源局等十多个部委，以及市场机构和专家学者与会，围绕氢能制备、储存、运输、加注以及终端利用等全产业链，分析研判产业发展形势，深入探讨了氢能产业合理布局、有序推进多元化示范应用、构建清洁低碳供给体系、制定完善行业基础标准等事宜。

座谈会标志着国家层面的顶层设计已经展开，国家将从“强化顶层设计、加快技术创新、完善政策体系”三个方面进行推动，氢能产业发展的号角已经吹响。

(作者单位：浙江财经大学新经济研究院)