綠氫產(chǎn)業(yè)發(fā)展的現(xiàn)狀如何 未來的方向又在哪里 制氫行業(yè)市場前瞻分析

• 李波 2023年7月4日 來源：中研普華集團(tuán)、央視財經(jīng)、中研網(wǎng) 1009 64
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綠氫，就是通過太陽能、風(fēng)能等可再生能源發(fā)電直接制取氫氣，在現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)體系當(dāng)中，綠氫產(chǎn)業(yè)上游連著光伏、風(fēng)電等新能源產(chǎn)業(yè)，下游又應(yīng)用在化工、冶金、交通等產(chǎn)業(yè)，對推動現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)體系的綠色轉(zhuǎn)型有著重要作用。

綠氫，就是通過太陽能、風(fēng)能等可再生能源發(fā)電直接制取氫氣，在現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)體系當(dāng)中，綠氫產(chǎn)業(yè)上游連著光伏、風(fēng)電等新能源產(chǎn)業(yè)，下游又應(yīng)用在化工、冶金、交通等產(chǎn)業(yè)，對推動現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)體系的綠色轉(zhuǎn)型有著重要作用。

我國正積極打造綠氫產(chǎn)業(yè)鏈，綠氫產(chǎn)業(yè)發(fā)展的現(xiàn)狀如何，未來的方向又在哪里呢?

記者來到河南濮陽中原油田的綠氫示范基地，這里原來是一個老的煉油廠，如今已經(jīng)被改造成綠氫的制備中心，綠氫就是通過太陽能發(fā)電傳輸?shù)絇EM制氫裝置，最終產(chǎn)出綠氫，每小時的產(chǎn)氫量已經(jīng)超過了50公斤，一天的產(chǎn)氫量在一噸左右，這些綠氫將被應(yīng)用到當(dāng)?shù)氐墓步煌ㄖ?，實現(xiàn)真正的綠色循環(huán)。

這個綠氫示范項目，擁有國內(nèi)單套最大質(zhì)子交換膜(PEM)電解水制氫裝置，項目配套建設(shè)3.66兆瓦的光伏電站和9兆瓦風(fēng)電工程，實現(xiàn)了綠電制綠氫，預(yù)計未來4年，中原油田將建成年產(chǎn)能4500噸的綠氫供應(yīng)中心。

中原油田高級工程師 魏忠昕：今天的光伏發(fā)電量是三萬度，夠這個裝置全天用電，投產(chǎn)以來已經(jīng)制出來幾十噸氫，純度在99.9998%，不僅能滿足交通需要，現(xiàn)在已經(jīng)能滿足電子用氫的需要。

在國家電投錦華鐵路內(nèi)蒙古的赤峰段，一輛700千瓦的氫能機(jī)車正在進(jìn)行示范運(yùn)行，目前已經(jīng)行駛超過3萬公里，直接降低鐵路沿線的污染排放和噪音。

同時，為了擴(kuò)大應(yīng)用場景，更大功率2000千瓦的氫能機(jī)車也在綜合調(diào)試，替代原有的內(nèi)燃機(jī)車。

國家電投內(nèi)蒙古公司鐵路運(yùn)輸分公司總經(jīng)理 周志國：現(xiàn)役內(nèi)燃機(jī)車存量約5600余臺，且大多進(jìn)入產(chǎn)品壽命后期，維修成本高，也亟待更新替代，探索內(nèi)燃機(jī)車氫能替代前景廣闊。

綠氫的應(yīng)用也擴(kuò)展到化工領(lǐng)域，近日，中國石化新疆庫車綠氫示范項目成功產(chǎn)氫，生產(chǎn)的綠氫就近通過管道運(yùn)輸?shù)剿訜捇?，完全替代現(xiàn)有天然氣化石能源制氫。

此外，中國石化還啟動了內(nèi)蒙古鄂爾多斯市風(fēng)光融合綠氫示范項目，年制綠氫3萬噸，由管道就近輸送至鄂爾多斯煤炭深加工示范項目，替代部分煤制氫。

業(yè)內(nèi)人士表示，工業(yè)應(yīng)用將是氫能，特別是綠氫最主要的應(yīng)用場景之一。未來10到15年將是綠氫產(chǎn)業(yè)從培育期走向商業(yè)化初期的關(guān)鍵階段。

國家信息中心經(jīng)濟(jì)預(yù)測部產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)室主任 魏琪嘉：我們以氫能牽動產(chǎn)業(yè)鏈綠色化轉(zhuǎn)型帶來產(chǎn)業(yè)受益為例，潛力的產(chǎn)業(yè)規(guī)模將達(dá)到10萬億元，這樣一個大規(guī)模的產(chǎn)業(yè)發(fā)展?jié)摿Γ瑢φ麄€現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)體系的杠桿作用是顯而易見的。

根據(jù)中研普華產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《2022-2027年中國制氫行業(yè)市場前瞻分析與未來投資戰(zhàn)略報告》顯示：

氫是宇宙中分布最為廣泛的物質(zhì)，具有能量密度高、燃燒后零碳排放等特有屬性，因此“氫能”也成為全球能源轉(zhuǎn)型的重要方向。

其中，由可再生能源制取的氫，也就是“綠氫”，被認(rèn)為是氫能發(fā)展的終極路線。

制氫是氫能產(chǎn)業(yè)鏈的最前端環(huán)節(jié)，當(dāng)前技術(shù)路線多元化不存在單一最優(yōu)模式，需要因地制宜選擇適合所在地資源稟賦、經(jīng)濟(jì)條件等客觀環(huán)境的制氫手段。

制備氫氣的方法已較為成熟，從多種來源中都可以制備氫氣，每種技術(shù)的成本及環(huán)保屬性都不相同，主要分為四種技術(shù)路線：工業(yè)尾氣副產(chǎn)氫、電解水制氫、化工原料制氫、化石燃料制氫等。

利用化石燃料制氫是目前工業(yè)制氫的主要途徑。在石化、鋼鐵、焦化工業(yè)領(lǐng)域，氫氣一般以副產(chǎn)品的形式出現(xiàn)，在循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式下被當(dāng)作這些企業(yè)的重要化工原料或燃料。

當(dāng)前，我國電力占終端能源消費(fèi)比重約25%，75%的能源消耗是非電形式。李振國指出：“隨著能源轉(zhuǎn)型深化，電力在能源消費(fèi)里的占比會越來越高。

初步估計，到2050年左右，能源消耗的電氣化程度將達(dá)60%以上，但仍有如化工、鋼鐵冶煉、水泥產(chǎn)業(yè)、供熱等場景，需要引入高能量密度的二次能源。因此，氫能將成為未來能源結(jié)構(gòu)的重要組成部分。

制氫行業(yè)市場前景分析

碳達(dá)峰碳中和目標(biāo)下，我國氫能產(chǎn)業(yè)迎來加速發(fā)展，綠氫在降碳中發(fā)揮的作用備受關(guān)注。電解水制氫作為目前最主要的制取綠氫方式，市場規(guī)模不斷擴(kuò)大。

近年來，不少大型央企、傳統(tǒng)氫能企業(yè)紛紛將目光瞄準(zhǔn)綠氫產(chǎn)業(yè)。業(yè)界普遍認(rèn)為，隨著制氫裝備在性能、成本等方面的不斷提升，以及光伏電價優(yōu)勢的逐漸凸顯，我國綠氫產(chǎn)業(yè)有望加速發(fā)展。

從2006年至今，國家層面氫能相關(guān)政策已發(fā)布80余項。目前，全國已有30個省(市、自治區(qū))把氫能寫入“十四五”發(fā)展規(guī)劃中，北京、上海、內(nèi)蒙古、天津、河南等十多個省(市、自治區(qū))發(fā)布?xì)淠茉聪嚓P(guān)專項規(guī)劃。

《中國氫能及燃料電池產(chǎn)業(yè)白皮書》預(yù)計：2030年氫氣年均需求約為3500萬噸，氫氣實現(xiàn)長距離大規(guī)模輸運(yùn);2050年，氫氣需求量接近6000萬噸，全國加氫站達(dá)到10000座以上,交通運(yùn)輸、工業(yè)等領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)氫能普及應(yīng)用。

自2020年“雙碳”目標(biāo)提出后，我國氫能產(chǎn)業(yè)熱度攀升，發(fā)展進(jìn)入快車道。2021年中國年制氫產(chǎn)量約3,300萬噸，同比增長32%，成為目前世界上最大的制氫國。

從產(chǎn)量結(jié)構(gòu)來看，2020年我國氫氣總產(chǎn)量達(dá)到2,500萬噸，主要來源于化石能源制氫(煤制氫、天然氣制氫);其中，煤制氫占我國氫能產(chǎn)量的62%，天然氣制氫占比19%，而電解水制氫受制于技術(shù)和高成本，占比僅1%。

目前氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展尚處于初期階段，包括使用安全、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、研發(fā)制造成本等在內(nèi)的諸多問題正在對氫能高質(zhì)量發(fā)展形成制約。首先，前沿核心技術(shù)受限是面臨的突出問題。

尤其是前沿核心技術(shù)和關(guān)鍵材料方面，國內(nèi)氫能發(fā)展與世界先進(jìn)水平仍有差距，目前仍或多或少面臨“卡脖子”的技術(shù)難題。整體來看，氫能的制取、儲運(yùn)等關(guān)鍵技術(shù)和核心部件尚未完全實現(xiàn)國產(chǎn)化。

據(jù)相關(guān)機(jī)構(gòu)統(tǒng)計，當(dāng)前國內(nèi)綠氫項目的規(guī)劃產(chǎn)能將達(dá)到200萬到300萬噸，如果按300萬噸規(guī)模計算，對應(yīng)制氫設(shè)備的市場規(guī)模在400億元左右。

《氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長期規(guī)劃(2021—2035)》提出到2025年，我國將初步建立以工業(yè)副產(chǎn)氫和可再生能源制氫就近利用為主的氫能供應(yīng)體系。

到2030年，形成較為完備的氫能產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新體系、清潔能源制氫及供應(yīng)體系。到2035年，形成氫能產(chǎn)業(yè)體系，構(gòu)建涵蓋交通、儲能、工業(yè)等領(lǐng)域的多元?dú)淠軕?yīng)用生態(tài)。

全球范圍內(nèi)電解水制氫產(chǎn)業(yè)規(guī)模都比較小，整個供應(yīng)鏈體系不完備，電解水制氫產(chǎn)能不充足，與此同時，大型電解水制氫的能效、成本有待進(jìn)一步提高。

如果將來要進(jìn)行大規(guī)模的綠氫制備，整個供應(yīng)鏈體系首先要建立完備，以適應(yīng)大規(guī)模工業(yè)應(yīng)用。

目前綠氫還面臨一系列挑戰(zhàn)，如綠氫的制備技術(shù)門檻比較高，成本也比較高，未來對于綠氫制備的流程和設(shè)備還需要進(jìn)一步優(yōu)化，同時其投資回報也需要進(jìn)行優(yōu)化。

更多行業(yè)詳情請點(diǎn)擊中研普華產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《2022-2027年中國制氫行業(yè)市場前瞻分析與未來投資戰(zhàn)略報告》。

報告在總結(jié)中國制氫發(fā)展歷程的基礎(chǔ)上，結(jié)合新時期的各方面因素，對中國制氫的發(fā)展趨勢給予了細(xì)致和審慎的預(yù)測論證。報告資料詳實，圖表豐富，既有深入的分析，又有直觀的比較，為制氫企業(yè)在激烈的市場競爭中洞察先機(jī)，能準(zhǔn)確及時的針對自身環(huán)境調(diào)整經(jīng)營策略。

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  2022-2027年中國制氫行業(yè)市場前瞻分析與未來投資戰(zhàn)略報告

  制氫是氫能產(chǎn)業(yè)鏈的最前端環(huán)節(jié)，當(dāng)前技術(shù)路線多元化不存在單一最優(yōu)模式，需要因地制宜選擇適合所在地資源稟賦、經(jīng)濟(jì)條件等客觀環(huán)境的制氫手段。制備氫氣的方法已較為成熟，從多種來源中都可以制...

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