2022年國內氫能產業發展動態及新政策對產業影響淺析

程一步

（中國石化集團經濟技術研究院有限公司，北京 100029）

1 2022年國內氫能產業發展動態

氫能作為潔凈的二次能源，可與目前主要能源系統的化石能源、可再生能源等匹配，具有資源豐富，能源轉換效率高，使用清潔零碳排放的優點，故被認為是實現能源可持續供給和循環的重要能源載體。2019年我國在政府工作報告中首次增加了氫能源相關內容，加快了氫能源產業發展步伐。2022年在疫情反復、經濟增長放緩的背景下，國內氫能產業仍呈現良好發展態勢，主要體現在以下幾個方面。

1.1 30個省市氫能列入“十四五”規劃，“3+2”燃料電池汽車示范格局形成

目前全國已經有約30個省市自治區發布了地方氫能源專項規劃和指導意見，超過300個地級市積極參與制定氫能與燃料電池的產業規劃。2021年8月，京津冀、上海、廣東燃料電池汽車示范城市群，被國家財政部、工業和信息化部、科技部、國家發改委、能源局（以下簡稱五部委）批準為燃料電池汽車應用首批示范城市群。2022年1月12日，五部委又正式批復河北、河南省燃料電池汽車應用城市為第二批示范城市群。兩批示范應用城市的批復標志著全國“3＋2”燃料電池汽車示范格局已經形成，十三個省市、四十余座城市打破行政區域限制，在全國范圍內選擇氫能產業鏈上優秀企業所在城市跨地域“合縱連橫”。具體詳見圖1。

1.2 氫能產業投資保持增長

根據有關機構發布的公開信息初步統計，2020年受到新冠肺炎疫情影響，國內氫能產業投資增速有所下降；但2021年投資金額出現了較大增長；2022年預計投資金額維持在2021年水平，顯示市場仍看好氫能產業發展前景。近年我國氫能產業投資情況詳見圖2。根據中國汽車工業協會公布的數據，2022年1～6月我國燃料電池汽車產、銷量分別達到1 804輛和1 390輛，同比分別增長185%和190%。至6月底氫燃料電池汽車累計銷量已突破1萬輛，預計2022年底氫燃料電池汽車累計銷量將達1.2萬輛左右。我國氫燃料汽車銷售情況見圖3。

圖2 我國氫能產業投資增長情況

圖3 我國氫燃料汽車銷售情況

1.3 綠氫產業鏈逐步完善并開始示范和推廣應用

在國家能耗總量、能耗強度“雙控”要求日趨嚴格和限期實現碳達峰、碳中和形勢下，發展綠氫業務成為工業企業尤其是高耗能企業擴大規模、增加投資的重要途徑。目前超過三分之一的中央所屬企業已經布局包括制氫、儲氫、加氫、用氫等全產業鏈。隨著可再生能源發電制取綠氫技術不斷進步和成本逐漸下降，綠氫在工業示范應用已全產業鏈展開。在制氫領域，綠氫項目不斷增加，中國石化、中國石油、國家電投集團、國家電網、中國節能環保投資集團、上海電氣等大型國企投資“綠氫”項目；隆基、陽光電源、協鑫新能源、晶科、林洋等光伏企業紛紛跨界進入氫能產業，已建成、在建、規劃制綠氫項目超過60個。近年我國可再生能源制氫示范項目詳見圖4。在儲運領域，加氫站數量增加較快，2022年6月底已累計建成加氫站264座，預計年底累計建成加氫站將超過300座。近年已建成加氫站數量變化詳見圖5。液氫、管道輸氫等大規模輸氫技術開始示范，如國內液氫已完成首次內蒙—廣東2 500 km長距離運輸；國內最長氫氣運輸管道河北定州旭陽能源產業園至高碑店新發地物流園145公里，設計輸量10萬t/a項目啟動。在用氫領域，除交通燃料電池車外，綠氫煉化、氫冶金等各種用氫技術開始示范，如寶豐能源2萬標方/時太陽能電解水制氫綜合示范項目投產；中國石化新疆庫車2萬t/a綠氫煉化示范項目正式開工；寶鋼湛江100萬噸級氫基豎爐工程開工等。

圖4 我國可再生能源制氫示范項目統計

圖5 我國建成加氫站數量

2 2022年上半年國內氫能產業政策密集出臺

2022年上半年，我國密集出臺了氫能相關政策，內容涉及“制氫—儲氫—運氫—用氫”產業鏈的各個環節，政策發布主體涉及相關部委及各地政府。

上半年國家出臺的最重要政策是2022年3月份國家發改委、能源局聯合發布的《氫能產業發展中長期規劃（2021-2035年）》，對我國氫能產業的發展從頂層設計上提出了具體要求。上半年各部委發布的部分政策參見表1。

表1 2022年上半年我國公布部分氫能產業政策

為響應國家氫能政策，實現碳達峰、碳中和目標及發展地方經濟的需要，各地政府亦紛紛出臺氫能支持政策，政策側重氫能發展目標、補貼、安全、技術等。參見表2。

表2 2022年上半年部分地區氫能產業政策

續表

3 新產業政策對國內氫能產業發展的影響分析

3.1 氫能是戰略性新興產業的重點方向，堅定了發展氫能的市場信心

國家頂層設計《氫能產業發展中長期規劃（2021-2035年）》明確了氫能的能源屬性，指出氫能是實現用能終端綠色轉型的重要載體，是我國戰略性新興產業及未來產業重點發展方向。氫能在促進形成多元互補的現代能源供應體系、提升我國能源安全水平，推動工業、交通等用能終端的能源消費轉型，打造產業升級新經濟增長點等方面的美好愿景極大地堅定了各方面發展氫能的信心。

3.2 國家氫能規劃近期目標較預期值低，提醒各地發展氫能要因地制宜，穩慎推動

考慮到國內氫能產業仍處在發展初級階段，創新能力不足，裝備水平較落后，支撐產業發展的體制、機制有待完善，產業發展路徑需進一步探索；核心技術尚未完全突破，企業效益不佳；早期規劃預期目標未能實現等，最新國家氫能發展規劃調低了預期發展目標，具體參見表3。2021年8月和2022年1月12日，五部委正式批復京津冀、上海、廣東、河北、河南省燃料電池汽車應用城市為第一、二批示范城市群，指出短期內我國氫能行業發展的重點地區將是這些發展基礎好的地區，政策也將重點向這些地區傾斜。政策信號明顯警示各地發展氫能要考慮產業基礎和市場空間，避免盲目跟風，低水平重復建設。

表3 我國部分氫能發展規劃實施情況

3.3 技術創新仍是目前國內氫能發展的首要任務

作為一種技術密集型的產業，氫能從制備、儲運到終端利用等產業鏈各環節都有較高的技術要求。目前我國在基礎材料、核心零部件等領域尚未突破核心技術，綠氫制備、儲運、利用成本過高等仍影響氫能產業發展。在制氫環節，可再生能源制氫成本還高于化石能源制氫，質子交換膜電解水裝備仍處于研發向示范過渡階段；在儲運環節，大容量、長距離的液氫、管道、有機液體、固體等儲運氫技術應用還存在制約因素，70 MPa國產化設備尚在開展示范試驗；在終端應用環節，燃料電池核心材料質子膜、催化劑、碳紙等技術落后國外水平，燃料電池汽車應用成本高于燃油車，綠氫冶金、綠氫煉化項目尚在示范階段，成本較高。因此，國家出臺的多項政策要求重視技術創新，加強基礎研究，加快核心技術和裝備突破，增強技術自主能力，實現氫能產業創新發展。技術創新已成為目前國內氫能發展的首要任務。我國氫能和燃料電池技術“十四五”科技規劃詳見表4。

表4 我國氫能和燃料電池技術“十四五”科技規劃

3.4 發展綠氫是未來氫能產業發展方向

世界能源理事會定義綠氫為來自風能、太陽能、生物質等可再生能源，制備過程無直接碳排放的氫。我國尚無綠氫正式定義，中國氫能聯盟提出的《低碳氫、清潔氫與可再生能源氫的標準與評價》（T/CAB0078-2020）提出可再生氫（與綠氫相當）、清潔氫的定義為單位氫氣生產的碳排放量小于4.9 kgCO2e/kgH2，與清潔氫不同的是可再生氫要求制氫能源也為可再生能源。具體定義詳見表5。

表5 我國低碳氫、清潔氫與可再生氫的要求

目前由于可再生能源發電制氫成本較高，各界有不少人仍力推發展化石能源制氫；但化石能源制氫存在污染物和二氧化碳排放高等環境問題難以解決。雖然可再生能源制氫在生產、儲運、利用全生命周期中暫時還存在能源轉化效率低問題。但隨著可再生能源技術不斷進步，裝機規模不斷擴大，效率問題未來可轉化為成本問題，預計2030年后可再生能源制氫成本將低于“化石能源制氫＋CCUS”成本。不同來源制氫成本比較詳見圖6。因此，國家中長期氫能規劃提出未來重點發展可再生能源制氫，嚴格控制化石能源制氫，明確綠氫是發展方向。

圖6 制氫成本比較

3.5 氫能、電能和化學能多能互補將開創氫能應用未來

我國可再生能源資源豐富，“綠氫”供給潛力巨大。以電解水制氫為基礎的氫電互變技術、氫氨（醇）等互轉化技術為電能、氫能和化學能互相轉化提供了多種靈活選擇，從而可實現不同能源長距離、長周期調度配置，推動電能、氫能和化學能有機融合，形成多元互補的新格局。詳見圖7。

圖7 氫能多能耦合方向

3.6 跨領域合作是氫能發展共贏模式

氫能產業鏈長，技術門檻高，利用領域廣，涉及技術多。需要跨部門、跨行業、跨區域的協同運作才能推動產業高質量發展。如我國疆域遼闊，客觀上存在氫氣資源地域供需錯配的問題?！叭薄钡貐^可再生能源豐富，而東南沿海氫能產業發展快且氫氣需求量大。需要探索不同區域、不同主體間可再生能源生產和氫能生產匹配及儲運銜接、聯合運作等問題。氫能產業發展需要強有力的應用基礎和前沿技術研究支撐，高校、科研院所具有研究優勢；而企業對市場和技術變化具有高度敏銳性；聯合科研單位和企業，構建協作創新平臺，可以加快氫能產業新技術開發和工程化應用步伐。

4 結論和建議

（1）發展氫能是我國實現雙碳目標的有力工具，已列入我國戰略新興產業。國家已制定中長期氫能產業發展規劃，明確各階段目標，氫能發展美好前景可期。

（2）我國氫能產業尚處于發展初期，需加強統籌謀劃，健康有序發展。要因地制宜、量力而行，避免急功近利、盲目投入。穩中求進是我國發展氫能應把握的原則。

（3）加快創新發展規模化可再生能源制氫技術，提升制氫關鍵技術能力和裝備制造水平，降低綠氫成本。發揮氫能高品質熱源、大容量儲能、氫電易轉換、高效還原劑、低碳化工原料等多重屬性，推動電能、氫能和化學能多能互補融合發展，為能源化工等高耗能行業綠色低碳轉型發展提供有力技術支撐，是我國氫能產業未來發展方向。

（4）打破現有條框限制，實現跨部門、跨行業、跨區域跨界聯合，探索培育全產業鏈一體化應用新商業運行模式，是推動氫能產業高質量發展的重要保障。

（5）政府需繼續發揮引導作用，在財政補貼、融資、稅收等政策方面支持國內氫能產業向前發展。