多維協(xié)同破局 氫能產(chǎn)業(yè)邁向規(guī)模化發(fā)展新階段

　　全球氫能賽道上，中國(guó)正以“領(lǐng)跑者”姿態(tài)加速?zèng)_刺：全鏈條技術(shù)自主化率大幅提升，綠氫產(chǎn)能突破12萬噸/年，多領(lǐng)域應(yīng)用從示范走向規(guī)?；?。作為新型能源體系的核心支柱，氫能在保障能源安全、推動(dòng)“雙碳”目標(biāo)實(shí)現(xiàn)中扮演著的關(guān)鍵角色，而產(chǎn)業(yè)加速成長(zhǎng)的背后，技術(shù)攻堅(jiān)、成本優(yōu)化、政策協(xié)同的多元合力，正為其打通從“產(chǎn)業(yè)熱點(diǎn)”到“經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)”的關(guān)鍵路徑。

　　全鏈技術(shù)突破筑牢產(chǎn)業(yè)根基

　　“十四五”期間，我國(guó)徹底扭轉(zhuǎn)了氫能核心材料和裝備大量依賴進(jìn)口的局面。

　　“'十四五'期間，我國(guó)徹底扭轉(zhuǎn)了氫能核心材料和裝備大量依賴進(jìn)口的局面?！比A南氫能產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟秘書長(zhǎng)周寧在接受中國(guó)工業(yè)報(bào)記者采訪時(shí)介紹，截至2024年底，膜電極、雙極板等關(guān)鍵材料國(guó)產(chǎn)化率已超50%，形成覆蓋“制儲(chǔ)輸用”全環(huán)節(jié)的完整產(chǎn)業(yè)鏈，產(chǎn)品在高耐久性和復(fù)雜環(huán)境自適應(yīng)能力上達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平。

　　制氫技術(shù)的“多元協(xié)同”特征為產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供了基石。內(nèi)蒙古自治區(qū)氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展促進(jìn)會(huì)研究人員在接受中國(guó)工業(yè)報(bào)記者采訪時(shí)指出，當(dāng)前，堿性電解槽國(guó)產(chǎn)化率超90%，已實(shí)現(xiàn)大規(guī)模商用；質(zhì)子交換膜電解槽（PEM）響應(yīng)速度與功率密度持續(xù)優(yōu)化。

　　儲(chǔ)輸環(huán)節(jié)技術(shù)瓶頸也在逐一破解。高壓儲(chǔ)氫領(lǐng)域，35MPa儲(chǔ)氫技術(shù)完全成熟，70MPa IV型儲(chǔ)氫瓶實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化量產(chǎn)，質(zhì)量?jī)?chǔ)氫密度達(dá)國(guó)際領(lǐng)先水平；液態(tài)儲(chǔ)氫突破低溫液化與絕熱保溫技術(shù)瓶頸，固態(tài)儲(chǔ)氫在材料研發(fā)與工程化驗(yàn)證上取得進(jìn)展，形成多元協(xié)同的儲(chǔ)氫技術(shù)體系。

　　輸氫方面，烏蘭察布-燕山石化等長(zhǎng)輸管道標(biāo)桿項(xiàng)目落地，標(biāo)志著氫能運(yùn)輸從“短途拖車”向“長(zhǎng)途管網(wǎng)”轉(zhuǎn)型，“西氫東送”跨區(qū)域供應(yīng)鏈雛形初現(xiàn)，形成“管道+拖車”互補(bǔ)的運(yùn)輸格局，跨區(qū)域輸送能力顯著提升。

　　我國(guó)已成為全球可再生能源制氫產(chǎn)業(yè)的引領(lǐng)者。周寧透露，截至2024年底，我國(guó)綠氫產(chǎn)能達(dá)12.3萬噸/年，占全球比例超50%。

　　中國(guó)電力工程顧問集團(tuán)華北電力設(shè)計(jì)院有限公司高級(jí)工程師田江南在接受中國(guó)工業(yè)報(bào)記者采訪時(shí)表示，“十四五”期間我國(guó)建成多個(gè)綠電制綠氫萬噸級(jí)項(xiàng)目，“風(fēng)光氫儲(chǔ)”一體化成為主流模式，通過源網(wǎng)荷儲(chǔ)協(xié)同，有效解決可再生能源出力波動(dòng)問題，推動(dòng)綠氫成本穩(wěn)步進(jìn)入行業(yè)可接受區(qū)間。

　　氫能應(yīng)用從單一示范邁向多領(lǐng)域規(guī)?；涞兀煌I(lǐng)域已成為重要突破口。內(nèi)蒙古自治區(qū)氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展促進(jìn)會(huì)研究人員介紹，五大示范城市群（京津冀、上海、廣東、鄭州、河北）累計(jì)推廣燃料電池汽車超2萬輛。此外，燃料電池系統(tǒng)成本下降80%，核心部件國(guó)產(chǎn)化率超90%。

　　與此同時(shí)，工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用拓展亦成效顯著，化工領(lǐng)域成綠氫消納的核心場(chǎng)景。田江南介紹，綠氫應(yīng)用已延伸至合成氨、甲醇、煉化及綠色甲烷等環(huán)節(jié)，綠氨、綠醇示范項(xiàng)目相繼投產(chǎn)，生物質(zhì)耦合綠氫制綠色甲烷進(jìn)入中試階段。此外，冶金行業(yè)灰氫替代試點(diǎn)陸續(xù)落地，氫能儲(chǔ)能、分布式發(fā)電、零碳園區(qū)等新興應(yīng)用逐步驗(yàn)證，推動(dòng)氫能從單一能源載體向多場(chǎng)景協(xié)同的綜合能源解決方案升級(jí)。

　　氫飛科技（上海）有限公司創(chuàng)始人孫國(guó)利在接受中國(guó)工業(yè)報(bào)記者采訪時(shí)表示，氫能發(fā)展具有重要戰(zhàn)略意義，尤其在能源安全層面，中國(guó)與法國(guó)等國(guó)家面臨相似的能源對(duì)外依賴現(xiàn)狀，均需通過發(fā)展氫能降低對(duì)液化氣等外部能源的依賴，擺脫能源供應(yīng)掣肘。

　　成本制約成關(guān)鍵挑戰(zhàn)

　　站在規(guī)模化突破攻堅(jiān)的關(guān)鍵窗口期，產(chǎn)業(yè)面臨的成本高企、技術(shù)瓶頸、政策適配不足、生態(tài)協(xié)同欠缺等制約因素，成為其從“政策驅(qū)動(dòng)”向“市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)”轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵挑戰(zhàn)。

　　站在規(guī)模化突破攻堅(jiān)的關(guān)鍵窗口期，產(chǎn)業(yè)面臨的成本高企、技術(shù)瓶頸、政策適配不足、生態(tài)協(xié)同欠缺等制約因素，成為其從“政策驅(qū)動(dòng)”向“市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)”轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵挑戰(zhàn)。

　　“成本高企是當(dāng)前氫能產(chǎn)業(yè)最直接的制約因素。”周寧直言，綠氫平均交付價(jià)格約30元/千克，是天然氣等效能源成本的3-4倍，而15元/千克才是實(shí)現(xiàn)替代的臨界點(diǎn)。這一困境源于全鏈條成本疊加：電力成本占綠氫總成本的60%-70%，儲(chǔ)運(yùn)環(huán)節(jié)成本占比達(dá)15-20%，再加上電解槽等核心設(shè)備的高額投資，形成難以突破的成本閉環(huán)。

　　田江南補(bǔ)充道，堿性電解槽依賴貴金屬催化劑，質(zhì)子交換膜電解槽核心材料被海外壟斷，導(dǎo)致設(shè)備成本居高不下；同時(shí)加氫站建設(shè)運(yùn)營(yíng)成本高企，國(guó)內(nèi)建成加氫站單站年均服務(wù)車輛僅53輛，遠(yuǎn)未達(dá)到200輛的盈利門檻，基礎(chǔ)設(shè)施陷入“密度-盈利”惡性循環(huán)。

　　技術(shù)瓶頸則集中體現(xiàn)在核心部件、儲(chǔ)運(yùn)環(huán)節(jié)和系統(tǒng)適配三大領(lǐng)域。田江南指出，制氫端柔性不足，堿性電解槽功率調(diào)節(jié)范圍窄、響應(yīng)速度慢，難以匹配風(fēng)光發(fā)電的隨機(jī)性，而性能更優(yōu)的PEM電解槽，其質(zhì)子交換膜、低銥催化劑等核心部件仍依賴進(jìn)口，供應(yīng)鏈不穩(wěn)定。

　　此外，政策與標(biāo)準(zhǔn)層面的短板同樣制約產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

　　2025年多地氫能補(bǔ)貼逐步退坡，加氫站建設(shè)補(bǔ)貼從最高1000萬元降至300萬元；同時(shí)全國(guó)性碳稅機(jī)制缺失，綠氫與灰氫的成本差距難以通過碳價(jià)調(diào)節(jié)；地方政策碎片化問題突出，成都與武漢加氫站補(bǔ)貼相差6倍，導(dǎo)致資源錯(cuò)配和區(qū)域發(fā)展不平衡。

　　當(dāng)前氫能標(biāo)準(zhǔn)雖覆蓋全鏈條，但跨領(lǐng)域銜接不暢，如氫能溯源系統(tǒng)與能源互聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)交互標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一。內(nèi)蒙古自治區(qū)氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展促進(jìn)會(huì)研究人員補(bǔ)充強(qiáng)調(diào)，“氫能能源屬性尚未完全固化，部分環(huán)節(jié)仍按化學(xué)品管理，能源類全鏈條標(biāo)準(zhǔn)體系不健全，且國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)話語權(quán)不足，難以支撐'產(chǎn)業(yè)換道超車'需求。”

　　系統(tǒng)性協(xié)同構(gòu)建創(chuàng)新生態(tài)

　　氫能作為全球能源轉(zhuǎn)型的核心賽道，其規(guī)模化發(fā)展并非單一環(huán)節(jié)的突破所能實(shí)現(xiàn)，而是需要技術(shù)、成本、政策、生態(tài)的多維度系統(tǒng)性協(xié)同。

　　氫能作為全球能源轉(zhuǎn)型的核心賽道，其規(guī)?；l(fā)展并非單一環(huán)節(jié)的突破所能實(shí)現(xiàn)，而是需要技術(shù)、成本、政策、生態(tài)的多維度系統(tǒng)性協(xié)同。業(yè)內(nèi)專家紛紛建言，應(yīng)聚焦關(guān)鍵瓶頸集中發(fā)力，通過技術(shù)創(chuàng)新與生態(tài)構(gòu)建，推動(dòng)氫能產(chǎn)業(yè)從試點(diǎn)示范邁向商業(yè)可持續(xù)發(fā)展新階段。

　　破解技術(shù)瓶頸是氫能產(chǎn)業(yè)破局的核心抓手，需針對(duì)“卡脖子”環(huán)節(jié)精準(zhǔn)施策。田江南建議，一方面要提升制氫環(huán)節(jié)的柔性適配能力，開發(fā)可匹配風(fēng)光新能源出力波動(dòng)的電解槽技術(shù)；另一方面需加速高壓儲(chǔ)氫核心部件國(guó)產(chǎn)化進(jìn)程，大力推進(jìn)液氫技術(shù)規(guī)模化應(yīng)用，同時(shí)優(yōu)化氫化工轉(zhuǎn)化技術(shù)，進(jìn)一步提升綠氫轉(zhuǎn)化效率與規(guī)?；瘧?yīng)用的經(jīng)濟(jì)性。

　　在儲(chǔ)運(yùn)領(lǐng)域，周寧建議，可推動(dòng)鎂基儲(chǔ)氫材料的低溫性能改良，擴(kuò)大高壓氫管道網(wǎng)絡(luò)覆蓋，借鑒液化天然氣接收站改造經(jīng)驗(yàn)降低存儲(chǔ)投資；系統(tǒng)集成上，研發(fā)動(dòng)態(tài)合成氨等柔性調(diào)控技術(shù)，緩解風(fēng)光發(fā)電與制氫的穩(wěn)定性矛盾。

　　談及儲(chǔ)運(yùn)技術(shù)路線選擇，孫國(guó)利表示，經(jīng)過國(guó)際國(guó)內(nèi)的深度調(diào)研，液態(tài)儲(chǔ)氫在安全性和經(jīng)濟(jì)性上更具優(yōu)勢(shì)，該技術(shù)已廣泛應(yīng)用于航空航天、軍事等高端領(lǐng)域。在國(guó)家發(fā)展氫能的戰(zhàn)略契機(jī)下，氫飛科技將氫儲(chǔ)運(yùn)技術(shù)引入并拓展到民用領(lǐng)域，打通氫儲(chǔ)堵點(diǎn)。

　　成本控制是氫能實(shí)現(xiàn)商業(yè)化閉環(huán)的關(guān)鍵。孫國(guó)利算了一筆賬：若采用液氫直供模式，跳過復(fù)雜且高成本的加氫站環(huán)節(jié)，終端氫價(jià)預(yù)計(jì)可控制在35元/千克左右，與柴油價(jià)格持平，無需國(guó)家補(bǔ)貼即可形成商業(yè)閉環(huán)。“隨著氫液化技術(shù)的成熟與液氫儲(chǔ)運(yùn)技術(shù)的落地，我國(guó)氫能源產(chǎn)業(yè)將真正實(shí)現(xiàn)'零碳能源'的商業(yè)可持續(xù)發(fā)展?！睂O國(guó)利強(qiáng)調(diào)。

　　內(nèi)蒙古自治區(qū)氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展促進(jìn)會(huì)研究人員提出，應(yīng)構(gòu)建“企業(yè)牽頭的創(chuàng)新聯(lián)合體”，聯(lián)合高校、科研院所強(qiáng)化概念驗(yàn)證與中試驗(yàn)證，加速實(shí)驗(yàn)室技術(shù)向產(chǎn)業(yè)化轉(zhuǎn)化，同時(shí)為綠氫、藍(lán)氫、灰氫+碳捕集等多元技術(shù)路線留足發(fā)展空間。

　　規(guī)?；季峙c商業(yè)模式創(chuàng)新成為產(chǎn)業(yè)成本優(yōu)化的最優(yōu)解。周寧提出，構(gòu)建“綠電+氫能”一體化布局，在西北風(fēng)光資源富集區(qū)推進(jìn)大型制氫基地，利用0.15元/千瓦時(shí)以下的綠電降低電力成本。設(shè)備端則通過技術(shù)迭代和規(guī)模效應(yīng)持續(xù)降低成本。

　　內(nèi)蒙古自治區(qū)氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展促進(jìn)會(huì)研究人員建議，依托“三北”地區(qū)資源優(yōu)勢(shì)，布局GW級(jí)綠氫生產(chǎn)基地，推進(jìn)“制氫-管網(wǎng)-應(yīng)用”一體化項(xiàng)目，通過規(guī)模效應(yīng)攤薄全鏈條成本；同時(shí)創(chuàng)新“綠氫+碳交易”商業(yè)模式，銜接碳排放總量和強(qiáng)度雙控制度，推動(dòng)綠氫價(jià)格向商業(yè)化臨界點(diǎn)靠攏。

　　田江南則強(qiáng)調(diào)，需通過規(guī)?；a(chǎn)減少電解槽貴金屬用量，在風(fēng)光資源富集區(qū)推廣離網(wǎng)制氫，推動(dòng)電價(jià)降至0.2元/度以下。

　　政策層面則需強(qiáng)化頂層設(shè)計(jì)與協(xié)同發(fā)力。田江南呼吁，建立全國(guó)性碳稅機(jī)制，通過碳價(jià)調(diào)節(jié)綠氫與灰氫的成本差距；優(yōu)化補(bǔ)貼結(jié)構(gòu)，推動(dòng)地方政策向全產(chǎn)業(yè)鏈均衡分配，避免過度聚焦氫燃料電池汽車。

　　內(nèi)蒙古自治區(qū)氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展促進(jìn)會(huì)研究人員指出，應(yīng)加快明確氫能能源屬性定位，出臺(tái)覆蓋制儲(chǔ)輸用全鏈條的能源類氫標(biāo)準(zhǔn)體系，同時(shí)深度參與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)制定，提升全球產(chǎn)業(yè)規(guī)則話語權(quán)。

　　推動(dòng)新型能源體系建設(shè)

　　業(yè)內(nèi)專家預(yù)測(cè)，到2030年，我國(guó)氫能產(chǎn)業(yè)將實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展，成為新型能源體系的核心支柱，為“雙碳”目標(biāo)實(shí)現(xiàn)與能源安全保障提供關(guān)鍵支撐。

　　隨著“十五五”規(guī)劃建議明確將氫能納入未來產(chǎn)業(yè)布局，氫能產(chǎn)業(yè)有望加速發(fā)展。業(yè)內(nèi)專家預(yù)測(cè)，到2030年，我國(guó)氫能產(chǎn)業(yè)將實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展，成為新型能源體系的核心支柱，為“雙碳”目標(biāo)實(shí)現(xiàn)與能源安全保障提供關(guān)鍵支撐。

　　周寧認(rèn)為，2030年將是我國(guó)氫能技術(shù)從“并跑”向“領(lǐng)跑”跨越的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)。根據(jù)《中國(guó)氫能技術(shù)發(fā)展研究報(bào)告2024》預(yù)測(cè)，屆時(shí)全產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)將基本實(shí)現(xiàn)自主可控，核心裝備與材料競(jìng)爭(zhēng)力顯著提升。

　　周寧預(yù)測(cè)，2030年，氫能產(chǎn)業(yè)從“試點(diǎn)探索”到“規(guī)?；е鞭D(zhuǎn)型將全面落地。在供給端，可再生能源制氫將成為主要增量，化石能源制氫逐步達(dá)峰回落，工業(yè)副產(chǎn)氫作為過渡手段保障需求，2030年前后綠氫供應(yīng)能力將實(shí)現(xiàn)質(zhì)的飛躍；在需求端，預(yù)計(jì)綠氫年需求量達(dá)500萬噸左右，應(yīng)用場(chǎng)景從交通單一領(lǐng)域拓展至化工、能源、冶金等多元市場(chǎng)。

　　展望“十五五”，周寧認(rèn)為，氫能的戰(zhàn)略定位將從“前瞻布局的未來產(chǎn)業(yè)”升級(jí)為“新型能源體系的核心支柱產(chǎn)業(yè)”。“十五五”規(guī)劃的戰(zhàn)略導(dǎo)向?qū)⑷媛涞?，氫能成為銜接“建設(shè)美麗中國(guó)”與“構(gòu)建新型能源體系”的關(guān)鍵紐帶。

　　屆時(shí)，氫能在新型能源體系中將承擔(dān)起“三大核心角色”。首先是可再生能源的“儲(chǔ)能載體”，通過電氫轉(zhuǎn)化破解風(fēng)電、光伏波動(dòng)性難題，實(shí)現(xiàn)跨季節(jié)、跨區(qū)域能源調(diào)配，提升體系靈活性。其次是傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)降碳的“關(guān)鍵路徑”，綠氫替代灰氫將推動(dòng)化工、冶金等重工業(yè)深度脫碳，助力產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型。

　　更重要的是“電氫并行”的能源格局中，氫能與電力協(xié)同形成互補(bǔ)體系，在交通、工業(yè)等難以電氣化的領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)綠色替代，完善能源供給矩陣。可以說，2030年的氫能將不再是“未來選項(xiàng)”，而是支撐我國(guó)能源體系高質(zhì)量發(fā)展的“核心支撐”。（記者 張楠）

　　轉(zhuǎn)自：中國(guó)工業(yè)報(bào)

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