绿氢将是我国氢能产业重要发展方向——《氢能产业发展中长期规划（2021～2035年）》解读

■本刊记者 白宇 谢文川/编辑 曲艺

日前，备受业界期待和关注的《氢能产业发展中长期规划（2021～2035年）》（以下简称《规划》）正式发布，首次明确了氢能是未来国家能源体系的组成部分，为未来氢能产业的发展定下了基调。

本刊记者梳理发现，《规划》系统分析了我国氢能产业的发展现状，明确了氢能在我国能源转型中的战略定位、总体要求和发展目标，从创新体系、基础设施、多元应用、政策保障、组织实施等多个维度对氢能产业发展提出了具体要求，可以说为我国氢能产业的中长期发展擘画了宏伟蓝图。

谋定方向 明确定位

“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。”《规划》在开篇即对氢能作出界定。

《规划》显示，全球主要发达国家高度重视氢能产业发展，氢能已成为加快能源转型升级、培育经济新增长点的重要战略选择。全球氢能全产业链关键核心技术趋于成熟，燃料电池出货量快速增长、成本持续下降，氢能基础设施建设明显提速，区域性氢能供应网络正在形成。

再看我国，2016年4月，国家发展改革委、国家能源局曾联合发布《能源技术革命创新行动计划（2016～2030年）》，提出能源技术革命重点创新行动路线图，部署了15项具体任务，其中氢能产业被纳入国家能源战略；次年，国家能源局批准多项弃风弃光制氢储能项目；2018年1月，科技部将“可再生能源与氢能技术”列入重点专项，积极加以支持研究；2019年，氢能还被首次写入政府工作报告。

另外，《2020年能源工作指导意见》也明确，将稳妥有序推进能源关键技术装备攻关，推动储能、氢能技术进步与产业发展，并将制定实施氢能产业发展规划，组织开展关键技术装备攻关，积极推动应用示范。

由此可见，我国对氢能产业的发展已是青睐已久。清华大学副秘书长、北京清华工业开发研究院院长金勤献表示，氢能对中国提高能源体系安全、实现碳中和具有极高战略价值。在工业领域，氢能将在原料和热源替代方面扮演主要角色；在能源领域，氢能可在分布式电力系统、储能等方面发挥重要作用。

资料显示，我国是世界上最大的制氢国，年制氢产量约3300万吨，其中，达到工业氢气质量标准的约1200万吨。国内氢能产业呈现积极发展态势，已初步掌握氢能制备、储运、加氢、燃料电池和系统集成等主要技术和生产工艺，在部分区域实现燃料电池汽车小规模示范应用。全产业链规模以上工业企业超过300家，集中分布在长三角、粤港澳大湾区、京津冀等区域。

此次发布的《规划》，无疑为我国氢能产业的发展注入了“强心剂”。清华大学核能与新能源技术研究院教授毛宗强在接受本刊记者采访时表示，《规划》给予氢能明确定位，即氢能是未来国家能源体系的重要组成部分、是用能终端实现绿色低碳转型的重要载体以及氢能产业是战略性新兴产业和未来产业重点发展方向。“我相信《规划》发布后，对我国氢能产业将是一个重大的推进。”毛宗强认为。

彭博新能源财经日前发布的一份报告也指出，《规划》表明中国正在寻求氢能产业的逐步发展。中国政府预计发展绿色氢能经济需要必要的研究和发展能力、供应链以及基础设施，因此，《规划》也基于已经进行的试验提出了稳慎的目标。

在彭博新能源财经能源专家王潇婷看来，目前减碳已成为大趋势，《规划》在此时出台也表明了中国政府支持氢能的绿色低碳发展决心，并对氢能产业的发展定下了基调。

中国国际工程咨询有限公司总工程师、正高级工程师杨上明在国家发展改革委发布的《规划》解读文章中也指出，《规划》从国家层面为氢能产业打造顶层设计，明确氢能战略定位和发展目标，提出构建创新体系、基础设施建设、多元化示范应用、完善保障体系等重点任务，为加快推动能源革命、科技革命和产业变革注入了新动能。

绿色转型 低碳发展

记者注意到，《规划》根据三个时间节点设立了不同的发展目标。

到2025年，形成较为完善的氢能产业发展制度政策环境，产业创新能力显著提高，基本掌握核心技术和制造工艺，初步建立较为完整的供应链和产业体系。氢能示范应用取得明显成效，清洁能源制氢及氢能储运技术取得较大进展，市场竞争力大幅提升，初步建立以工业副产氢和可再生能源制氢就近利用为主的氢能供应体系。燃料电池车辆保有量约5万辆，部署建设一批加氢站。可再生能源制氢量达到10万吨～20万吨/年，成为新增氢能消费的重要组成部分，实现二氧化碳减排100万吨～200万吨/年。

到2030年，形成较为完备的氢能产业技术创新体系、清洁能源制氢及供应体系，产业布局合理有序，可再生能源制氢广泛应用，有力支撑碳达峰目标实现。

到2035年，形成氢能产业体系，构建涵盖交通、储能、工业等领域的多元氢能应用生态。可再生能源制氢在终端能源消费中的比重明显提升，对能源绿色转型发展起到重要支撑作用。

“就目前来看，其实氢能产业已备受关注，我认为《规划》提出的三个阶段目标均有能力去完成。”毛宗强预测。

另外，《规划》在目标提出时，提及了“可再生能源制氢”这一词汇。为了表述方便，业界经常以颜色对氢源进行区分，一般分为灰氢、蓝氢、绿氢。其中，由化石能源、工业副产品等制取的氢气，因制氢过程会有二氧化碳等温室气体排放而被称为灰氢。由化石能源制取的氢气，利用碳捕获与封存技术，将制氢过程中排放的温室气体进行捕获封存的称为蓝氢。由核能、可再生能源通过电解水等手段制取的氢气则为绿氢。

我国目前可再生能源装机量全球第一，在清洁低碳的氢能供给上具有巨大潜力。

“我认为绿氢将是我国氢能产业的重要发展方向，但是目前的情况是灰氢占了主要部分。因此现阶段灰氢仍可继续使用，但不宜大力发展。同时，应加大对蓝氢的利用，因为蓝氢属于工业中的副产品，如弃置也是一种浪费。当然重点还应是在绿氢的发展上，所以《规划》也提出，到2025年，可再生能源制氢量要达到10万吨～20万吨/年的目标。”毛宗强指出。

毛宗强表示，要在2060年前达到碳中和，我国需要有计划地精准减少煤炭消费，使用绿氢、绿电替代是必然选择。从环境和生态的角度来看，利用可再生能源进行电解水制氢是最佳的技术途径。不仅能够实现零碳排放，获得真正洁净的绿氢，还能够将间歇、不稳定的可再生能源转化储存为化学能，促进新能源电力的消纳。

毛宗强预测，“到2035年，氢能产业中灰氢比重将下降，因为现在化工行业也开始讨论并着手推进用绿氢来代替灰氢的示范工程。因减碳要求，选择用绿氢代替灰氢既是现实需要，也具备实际可操作性。当然现阶段绿氢在成本上还存在一定的劣势，但是我相信到2025年，绿氢在成本方面有望同灰氢持平。”

王潇婷也表达了类似观点：“目前对于2035年灰氢与绿氢的比重还无法作出具体预测，不过绿氢肯定是下一阶段的发展重点，如果到2035年还是以灰氢为主导的话，中国的减碳目标也很难实现。”

毛宗强同时建议，为推动氢能发展，现阶段可采取“分步走”的方式，即蓝氢先行、绿氢逐步跟上。同时，还应关注氢基化合物的发展，实现利用绿氢和空气中的氮气生产绿色合成氨，绿氢和捕捉的二氧化碳生产绿色甲醇或绿色合成天然气等。

合理布局 多元应用

在对于《规划》的解读中，多位专家纷纷提出了多元利用的概念。记者注意到，《规划》在第六项中明确提出，要稳步推进氢能多元化示范应用。其中，将有序推进交通领域示范应用列在了首位。

《规划》指出，要立足本地氢能供应能力、产业环境和市场空间等基础条件，结合道路运输行业发展特点，重点推进氢燃料电池中重型车辆应用，有序拓展氢燃料电池等新能源客、货汽车市场应用空间，逐步建立燃料电池电动汽车与锂电池纯电动汽车的互补发展模式。积极探索燃料电池在船舶、航空器等领域的应用，推动大型氢能航空器研发，不断提升交通领域氢能应用市场规模。

其实我国氢能产业的发展就源于交通行业。2001年，我国开始布局加氢和车用燃料电池领域，随后在2014年，我国还单独出台了对加氢站的补贴政策。

另外，近年来，各省市也陆续出台氢能规划和产业支持政策。据不完全统计，截至目前，全国已有20余省（直辖市）发布了氢能产业链相关政策或“十四五”氢能发展规划等，并从产业规模、企业数量、燃料电池汽车、加氢站等方面明确阶段目标。

如在2021年11月30日，四川省和重庆市同时在成都、九龙坡区、内江三地举行“成渝氢走廊”启动仪式。据悉，“成渝氢走廊”总体规划了2条城际线路和1条直达干线。此外，两地还规划于2025年前投入约1000辆氢燃料物流车，并配套建设加氢站。

更早前，浙江省在其发布的《加快培育氢燃料电池汽车产业发展实施方案》中，也明确规划了2条“氢走廊”路线。该方案显示，到2025年，浙江将计划在公交、港口、城际物流等领域推广应用氢燃料电池汽车接近5000辆，规划建设加氢站接近50座。

“地方层面支持氢能发展，一方面为了助力绿色低碳转型，另一方面也可吸引氢能产业链聚集落户，促进当地经济发展。”电力规划设计总院党委常委、副院长姜士宏表示，北京早在2008年奥运会期间，就投放了20余辆燃料电池汽车，并建设了一座日加氢20千克的加氢站。经过十余年的产业培育和发展，北京市力争成为有国际影响力的氢燃料电池汽车科技创新中心、关键零部件制造中心和高端应用示范推广中心。

虽然各地氢能发展火热，但姜士宏也指出，氢能产业发展存在一定程度的“过热”现象。地方政府为抢占氢能市场先机，出台氢能规划和产业支持政策，存在政策同质化、碎片化问题，易导致各地氢能产业无序竞争和产能过剩等情形。

对此，毛宗强也表示，目前氢能行业已有了一定的发展，但主要力量集中在了交通领域。

“应该认识到，氢能的应用场景较为广泛，如在发电、化工、冶金等领域均有用武之地，因此建议国家可以在除交通方面，对氢能的发展给予指导和补贴。”毛宗强表示。

在此背景下，《规划》也明确了除交通外的多条发展路径。

如氢能具有调节周期长、储能容量大的优势，因此，《规划》建议，可以积极开展储能领域示范应用，开展氢储能在可再生能源消纳、电网调峰等应用场景的示范，探索培育“风光发电+氢储能”一体化应用新模式，逐步形成抽水蓄能、电化学储能、氢储能等多种储能技术相互融合的电力系统储能体系。探索氢能跨能源网络协同优化潜力，促进电能、热能、燃料等异质能源之间的互联互通。

另外，在发电领域，《规划》还提出，要根据各地既有能源基础设施条件和经济承受能力，因地制宜布局氢燃料电池分布式热电联供设施，推动在社区、园区、矿区、港口等区域内开展氢能源综合利用示范。依托通信基站、数据中心、铁路通信站点、电网变电站等基础设施工程建设，推动氢燃料电池在备用电源领域的市场应用。在可再生能源基地，探索以燃料电池为基础的发电调峰技术研发与示范。结合偏远地区、海岛等用电需求，开展燃料电池分布式发电示范应用。

在化工领域，《规划》则明确，要不断提升氢能利用经济性，拓展清洁低碳氢能在化工行业替代的应用空间。开展以氢作为还原剂的氢冶金技术研发应用。探索氢能在工业生产中作为高品质热源的应用。扩大工业领域氢能替代化石能源应用规模，积极引导合成氨、合成甲醇、炼化、煤制油气等行业由高碳工艺向低碳工艺转变，促进高耗能行业绿色低碳发展。■