世界各地政府和大多數石油巨頭都在押注綠色氫的未來(lái)，將其作為傳統化石燃料的主要替代品，預計未來(lái)10年將有更多的投資涌入，完整的氫能產(chǎn)業(yè)體系也將建成。氫能時(shí)代，未來(lái)可期。

氫能是一種來(lái)源豐富、綠色低碳、應用廣泛的二次能源，正逐步成為全球能源轉型發(fā)展的重要載體之一。目前，世界各地政府和大多數石油巨頭都在押注綠色氫的未來(lái)，將其作為傳統化石燃料的主要替代品，預計未來(lái)10年將有更多的投資涌入，并推動(dòng)技術(shù)創(chuàng )新發(fā)展。

對于我國來(lái)說(shuō)，受頂層設計、政策利好的驅動(dòng)，氫能產(chǎn)業(yè)正穩步發(fā)展。預計未來(lái)10年內將形成完整氫能產(chǎn)業(yè)體系，構建涵蓋交通、儲能、工業(yè)等領(lǐng)域的多元氫能應用生態(tài)。氫能最終將納入我國終端能源體系，對能源綠色轉型發(fā)展起到重要支撐作用。

那么，從傳統化石燃料為代表的“煤老板”到清潔能源為代表的“氫老板”，還要多少年？

“雙碳”的寵兒

目前，我國每年的二氧化碳排放量在全球位列第一，高于位列二、三、四位國家碳排放量的總和。隨著(zhù)我國“雙碳” 目標的提出，我國進(jìn)入了高質(zhì)量綠色發(fā)展的新階段，能源革命勢在必行。氫能或將承擔這一歷史使命。

氫氣在氧氣中的燃燒化學(xué)方程式為：2H2+O2=2H2O，與其他化石能源的燃燒不同，氫氣燃燒不生成二氧化碳、二氧化硫等溫室氣體，燃燒產(chǎn)物只有水，是世界上最清潔的能源之一。

從性能上講，氫氣的熱值為143kj/g，約為甲烷（天然氣主要成分）的2.4倍，汽油的3倍，酒精的3.9倍，焦炭的4.5倍，是除核能以外熱值最高的燃料。

從安全上講，氫氣的安全性也相對較高。首先氫氣本身無(wú)毒無(wú)味，也不具有放射性，其次氫氣相對也不易爆炸，氫氣在開(kāi)放的大氣中，很容易快速四散，相對較為安全。

就目前情況來(lái)看，氫能產(chǎn)業(yè)鏈上游制氫工藝大部分還是通過(guò)化石能源作為原料制取的“灰氫”，但隨著(zhù)清潔能源發(fā)電規模的提高以及技術(shù)的進(jìn)步，通過(guò)電解水制取的“綠氫”將是未來(lái)主流的工藝方式。而處于中游的儲運環(huán)節也會(huì )根據使用場(chǎng)景的不同，形成以長(cháng)管拖車(chē)為主，液氫槽罐車(chē)、管道運輸為輔的多元化運輸體系，這也將會(huì )促進(jìn)氫能的使用率。下游最主要的應用領(lǐng)域是氫能源汽車(chē)以及與之配套的加氫站等基礎設施，目前還處于快速發(fā)展階段，未來(lái)市場(chǎng)也很廣闊。

綜合以上，無(wú)論從哪個(gè)角度來(lái)看，氫能源的開(kāi)發(fā)利用都有利于我國盡快實(shí)現“雙碳”目標，“氫老板”已躍然成為綠色革命過(guò)程中的種子選手。

“氫老板”“錢(qián)景”好

盡管目前來(lái)看，氫能源發(fā)展仍有掣肘，但是絲毫不影響它未來(lái)的“錢(qián)景”。

經(jīng)濟日報2月27日刊登《萬(wàn)億美元氫能市場(chǎng)蛋糕誘人》一文，文章指出，一旦制氫技術(shù)發(fā)展成熟，氫能在全球能源市場(chǎng)的占比將達到可觀(guān)的15%。而目前全球氫能市場(chǎng)規模約為1000多億美元，預計到2050年市場(chǎng)總規模將超1萬(wàn)億美元。氫能這塊大蛋糕將格外吸引眼球，變得越來(lái)越炙手可熱。

根據高盛研究，在全球低碳轉型過(guò)程中，氫能將發(fā)揮重要作用。而對氫能的高期待，也將導致市場(chǎng)對氫能行業(yè)的投資增加，特別是在促進(jìn)技術(shù)突破和降低成本方面。研究表明，要在2030年實(shí)現凈零碳排放，在綠色氫能技術(shù)開(kāi)發(fā)和運用方面的全球投資需求將多達5萬(wàn)億美元。

面對如此誘人的前景，世界主要經(jīng)濟體都出臺了積極的氫能發(fā)展規劃。歐盟雄心勃勃的氫能計劃是：通過(guò)增加可再生氫的產(chǎn)量將綠色能源燃料翻一番。歐委會(huì )主席馮德萊恩還宣布成立歐洲氫銀行，計劃向歐洲氫市場(chǎng)注入29.1億美元的支持資金。

此外，由西班牙石油公司與荷蘭鹿特丹港合作建立的“南歐和北歐之間第一條綠色氫走廊”項目目前已經(jīng)啟動(dòng)，預計2027年投入運營(yíng)。據悉，新走廊將支持鹿特丹向西北歐供應460萬(wàn)噸綠色氫氣的目標。西班牙也充分展現其引領(lǐng)歐洲綠色氫能發(fā)展的雄心，該國能源公司雷普索聯(lián)合另外33家公司組成財團，已經(jīng)在綠色氫能產(chǎn)業(yè)投資了44億美元，預計到2025年將實(shí)現500兆瓦的綠色氫產(chǎn)能，到2030年則達到2吉瓦，最終目標為4吉瓦。

南北氫走廊只是打響了第一槍?zhuān)瑲W洲另外5個(gè)綠色氫走廊也擺在了談判桌上。而世界各地的綠色氫貿易通道建設也正如火如荼展開(kāi)。一些企業(yè)已經(jīng)在探索通過(guò)管道線(xiàn)和主要海底電纜，實(shí)現更大程度的可再生能源共享和連接。

我國氫能產(chǎn)業(yè)現狀

我國目前是世界上最大的制氫國，年制氫產(chǎn)量約3300萬(wàn)噸，其中，達到工業(yè)氫氣質(zhì)量標準的約1200萬(wàn)噸。另外，我國可再生能源裝機量全球位列第一，在低碳清潔的氫能供給上具有巨大潛力。

但是，從紙上談兵到真金白銀投入，氫能開(kāi)發(fā)至今仍未成為主流投資品種。原因很簡(jiǎn)單，一系列技術(shù)難題和成本問(wèn)題讓人望而卻步。

理論上來(lái)說(shuō)，液氫是氫能利用的最佳形態(tài)，但液氫的形成要求-253℃的低溫，這對制備、儲存、運輸等各個(gè)環(huán)節要求極其嚴苛。液氫的儲存和運輸一直是制約氫能源大規模應用的瓶頸。之前，國內液氫主要用于航天等尖端領(lǐng)域，很難進(jìn)入民用領(lǐng)域，較難形成大規模商業(yè)化。

不過(guò)，按照現在的發(fā)展節奏，目前所存在的困難都是暫時(shí)的。國內氫能產(chǎn)業(yè)已經(jīng)初現積極態(tài)勢，我們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(shù)和生產(chǎn)工藝，在部分區域實(shí)現燃料電池汽車(chē)小規模示范應用。全產(chǎn)業(yè)鏈規模以上工業(yè)企業(yè)超過(guò)300家，集中分布在長(cháng)三角、粵港澳大灣區、京津冀等區域。

我國氫能產(chǎn)業(yè)未來(lái)展望

總體來(lái)看，我國氫能產(chǎn)業(yè)從制氫-儲運-應用，已經(jīng)初步形成較完整的產(chǎn)業(yè)鏈條。受頂層設計、政策利好驅動(dòng)，氫能產(chǎn)業(yè)正穩步發(fā)展。預計未來(lái)10年內將形成完整氫能產(chǎn)業(yè)體系，構建涵蓋交通、儲能、工業(yè)等領(lǐng)域的多元氫能應用生態(tài)。

制氫方面，為實(shí)現“雙碳”目標，優(yōu)化我國能源消費結構，《規劃》中提出未來(lái)要構建清潔化、低碳化、低成本的多元制氫體系，重點(diǎn)發(fā)展可再生能源制氫，嚴格控制化石能源制氫。

目前，國家能源集團、國家電投、明陽(yáng)智能等多家發(fā)電企業(yè)與新能源企業(yè)布局“風(fēng)、光、儲、氫”一體化項目，實(shí)現一體耦合、風(fēng)光帶氫、氫促風(fēng)光、產(chǎn)融結合的深度協(xié)同。綠氫取代灰氫，將成為我國以及全球氫能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展趨勢。

儲運方面，預計未來(lái)，我國氫的運輸還是以高壓氣態(tài)長(cháng)管拖車(chē)的方式為主，管道運輸為輔的運輸方式，同時(shí)積極研發(fā)固態(tài)、深冷高壓、有機液體等儲運方式，形成高密度、輕量化、低成本、多元化的氫能儲運體系。

用氫方面，我國推廣氫燃料汽車(chē)之路仍任重道遠、前路艱辛，但氫燃料汽車(chē)遠景美好是毋庸置疑的。相信未來(lái)隨著(zhù)技術(shù)的進(jìn)步，氫能源汽車(chē)面臨的技術(shù)瓶頸將會(huì )得到解決，隨著(zhù)基礎設施的完善，成本也會(huì )逐漸降低，氫能源汽車(chē)終有一天會(huì )走進(jìn)尋常百姓的生活。