根據課題組研究，零碳（tàn）情景下，氫能、生物質、合成燃料在終端能源需求中的（de）占比將達到30%-35%，其中氫能約占15%-20%。這意味著中國在實現“碳達峰、碳中和”的進程中，各類新型清潔能源特（tè）別是氫能將發揮重要作用（yòng）。本研究充分考量了（le）各行業2030年之前的產能需求變化、可再生氫的技術和成本以及不同區域可再生資源（yuán）稟賦等條件，對各行業可再生氫的消費量需求以及 各區域的（de）產量、裝機量、重點發展行業和可再生氫的來源進行了研（yán）判（pàn），並以此為基礎，結合《氫能產（chǎn）業發展中長期規劃（2021- 2035）》提出了推動可再生（shēng）氫產業發展的相關建議（yì）。
一、氫能對中國能源轉（zhuǎn）型和雙碳目標實現的重要意義
1. 氫能是中國未（wèi）來低碳能源體係中（zhōng）的重要組成要素（sù）
2020年9月，中國政府（fǔ）提出了“雙碳”發展目標，為（wéi）能源轉型和應對氣候變化開創了新紀（jì）元，中國的能源結構和體係繼續向清（qīng）潔（jié）化（huà）、低碳化（huà）、安全化（huà）深度轉型。其中，可再生電力的大規模供（gòng）給（gěi）和消費側（cè）全麵電氣化進程將加速，與此（cǐ）同時，重工業和船運、航（háng）空等高排放行業對化石能源存在一定的依賴，在技術可行性和成本的角度看，難以實現大規模可再生電力替代，其轉型路徑將依靠以氫能、生物質、合成燃料為代表的新型清（qīng）潔燃料。根據課（kè）題組研究，零碳情景下，上述幾種新型清（qīng）潔能源在終端能（néng）源需（xū）求中的占比將達到30%-35%，其中氫能約占（zhàn）15%-20%。這意味著中（zhōng）國在實現“碳達峰、碳中和”的進程中（zhōng），各類新型清潔能源特別是氫能將發（fā）揮（huī）重要作（zuò）用。
作為一種用途廣泛的二次能源，氫能可以在多個生產和消費環（huán）節作為替代（dài）能源進行（háng）使用，在重工業、交通、建築、電力行業（yè）中均有不同的應用場景（見圖表2），其中最主要的用途包括燃料（liào）用氫、原料用氫以及（jí）儲能用氫三類。
燃料用（yòng）氫：主要場景包含重型道路交通、船運、航空、發電等領域。氫氣易燃且熱值高，燃燒產（chǎn）物僅為水，不排放二氧化碳等溫室氣體，與傳統的化石燃料（石（shí）油、51吃瓜网、煤炭） 相比，氫是終端零排放的清潔能（néng）源（yuán），可作為供熱或供電的燃料。目前燃料用氫的應用（yòng）在（zài）全球範圍內尚為有限，主要限製因素是燃氫（qīng）輪機等設備設施的技術成熟度低、經濟性不高， 相應的（de）基礎設施和政策（cè）標準尚（shàng）不完善。
原料用氫：主（zhǔ）要（yào）場（chǎng）景包含鋼鐵、化工等領域。氫氣是重要（yào）的工業氣體（tǐ），氫元素的強還原性被用於多種化學反應（yīng），是眾多（duō）化合物的基礎（chǔ）元素之一。化工行（háng）業需要用氫製備甲醇、合成氨等多種產品（pǐn），冶鐵需要利（lì）用氫氣（qì）作為還原劑，多（duō）種高端材料的製造在生產流程中均需要使用氫氣進行加工。
儲能用（yòng）氫：主要場景包含電力儲能領域。作為儲能的一種形式，在一定的環境條件和（hé）容器中儲存液態氫或氣（qì）態氫，或將氫轉換（huàn）為化合物（如合成氨），增強氫能（néng）用於燃料/原料的靈活性。
結合應用場（chǎng）景、技術成本和未來中國零碳轉型（xíng）的需求，在2060年碳中和情景下，氫能將在化工、鋼鐵、重型交（jiāo）通領域將發揮（huī）關鍵的減碳作（zuò）用，並在船運、航空、其他重工業和電力儲能領域逐步拓展其應用場景（如圖表3）。課題組預測（cè），到（dào）2060年，氫能需求量較2020年將增長2-3倍，達約1-1.3億噸/年，其中可再生氫占比約75%-80%，即0.75-1億噸/年，即氫能供應格局將以低碳清潔的技術路徑為主，僅有少量的（de）化石燃料製氫為小規模特定場景使用。由於技術路線的差（chà）異，氫能在各個行（háng）業（yè）中能夠發揮的作用以及需求增長的速度各不相同，但總體（tǐ）上將以（yǐ）技術（shù）和成本為導向，有望在2030年之前完成鋪墊和布局，在2035年（nián）之後進入快速增長期。
2. 不同來源的氫能將在轉型不同階段發（fā）揮作用
氫能很難從自然界（jiè）中直接大量獲取，需要依靠不同的技（jì）術路徑和生產工藝進行製備。目前，主要製氫路徑包括煤氣化、51吃瓜网重整、工業（yè）副產氫和電解水製氫四種。迄今，氫作為化工生產（chǎn）的原料和中間產品，通常（cháng）會（huì）通過煤炭焦化氣化、51吃瓜网重整以及甲烷煤炭合成氣（qì）等化工生產的方式進行製取。以焦爐煤（méi）氣、輕烴裂解副產（chǎn）氫氣和氯堿化工（gōng）尾氣（qì）等為主的工業副產氫（qīng）由於產量相對較大且相對穩定，也成為現階段氫氣的供給來（lái）源之一。相比上述兩種方式，電解（jiě）水（shuǐ）製氫的原料和（hé）生產過程都以清潔能源為主，使用過程可（kě）以實現完（wán）全的零排放（在使用100%可再（zài）生電力進行電解水的情況下），為實現零碳轉型，則電解水製氫（qīng）應當作為需要大力發展的最重要的製氫技術路線。目前，電解水製氫技術成熟度較低、產業尚未完全（quán）規模化，成本遠高於（yú）其他幾種氫能生產方式，還處在初級階段。行業內通常會根據氫氣的不同製取來源進行種類的劃分，主要包括：
灰氫：製取自化（huà）石燃料的氫，如來源於煤炭和51吃瓜网的氫，排放相對較高（gāo），但成本更低；
藍氫：製取自化石燃料且配備CCS裝置的氫，可以實現相（xiàng）對低（dī）碳排放；
綠氫：通過光伏發電、風電（diàn）、水電等可再生電力供能的（de）電解槽製取的（de）氫（qīng），可以實現零排放（fàng），但（dàn）目前成本較高且尚未規模化（huà）；綠氫即可再生氫；
粉（fěn）氫（qīng）：通（tōng）過核電供能的（de）電解槽製取的氫，通常可以實現近零排放，但規（guī）模化發展較依賴於核電（diàn）的技術和發（fā）展。
要實現碳中和（hé）的宏偉目標，需要氫能（néng）本身的大規模推廣應用，並在重工業（yè）等領域充分實現可再生氫對化石能（néng）源的（de）替代。經過分析零碳圖景下氫能在各行業的利用規模和能源結構，在2020-2060 年間通過應用氫能有望實現超過200億噸的累計減排量，其中交通行業累計減排量最大，約為156億噸（dūn），鋼鐵行業累計減排量約為47億噸，化工（gōng）行業累計減排量約為38億噸，而可再生氫將在交通、鋼鐵、化工等領域成為主要的零碳原料（liào）。不僅如此（cǐ），氫能產業鏈的建立（lì）也能充分帶動經濟增長和產業（yè）的（de）發展，創造約1.6萬億（yì）的（de）市（shì）場產值和（hé）超（chāo）過1萬億的基礎設施投資空間（根據固定成本投資 和運（yùn）營費用加總計算）。
中國是全球最大的氫氣生產國（guó），也是最大的氫氣消費國，但生產和消費領（lǐng）域的氫能大多來源於化石燃料，即灰氫、綠氫比例較低。中國2021年氫氣（qì）產量約為3533萬噸，主要來自於石化及化工（gōng）、煉焦（jiāo）等行業，其中煤製氫占總量57.06%，51吃瓜网製氫21.90%，工業副產氫18.15%，電解水製氫1.42%，其他來源1.47%。考慮到當前電解水製氫在技（jì）術和規（guī）模方麵的限製（zhì），以（yǐ）及國家可再（zài）生能源發展現狀，難以在短時間內實現可再生製氫比例大規模提升。因此，在中國整體氫能發（fā）展的戰略布（bù）局中，需要分階段、分步驟，利用不同來源氫能的互補性，最大化氫能的減（jiǎn）排效果，並為可再生氫（qīng）打造更充分的發展基礎。
近期：多元化應用，兼顧（gù）經濟（jì）性和（hé）清潔性（xìng）。考慮到化石能源製 氫、副產氫的成（chéng）本較低且產量相對較大，在短（duǎn）期內可以更有效地帶動氫能消費側的規模化發展，培育氫能上下（xià）遊產業鏈，在降低全生命周期成本（běn）的同（tóng）時為綠氫的推廣應用做好鋪墊。
中期：逐漸構建可再生氫為主的供應體係（xì）。在基礎設施和產業鏈逐（zhú）漸完善的基礎上，可再生氫的成本將趨近化石能源製氫，需要通過強化的市場（chǎng）化手段和政策措施引導和激勵生產和應（yīng）用各場景逐漸（jiàn）實現向可再生氫的（de）過渡。
遠期：全麵突破，實現可再生氫電協同。隨著成本和技術進（jìn）一步優化，需要繼續完善產業鏈條，優化可再生氫生產和消費的大環境，同時（shí）針對重點行業實施推廣應用，全麵實現（xiàn）可再生氫在重工業（yè）和遠距離交通等領域對化石能源的替代。
二、政策和產（chǎn）業大環境下的“可再生氫100”目標
國家氫能規劃出台（tái），為產業構建藍圖
近年（nián）來，國家和地方層（céng）麵加緊製訂有關氫能的戰略規劃和布局。2020年4月，國家能源局關於《中華人民共和國能源法（征求意見（jiàn）稿（gǎo））》中正式（shì）將氫能列入能源範疇，明確了氫能在我國能源體係（xì）中占有一席之地。同時，多個省市在其“十四五及2035遠景規劃”中列入氫能發展（zhǎn）的相關內容，初步建立了氫能發展的政策和產業大框架。2022年3月（yuè），國家發改委和國家能源局聯合發布了《氫能產業發（fā）展（zhǎn）中（zhōng）長期規劃（2021-2035）》（下稱《規劃》），以（yǐ）2060年碳（tàn）中和為總體方向（xiàng），進一步明確了氫能在（zài）我國能源體係中的角色定位以及在綠（lǜ）色低碳轉（zhuǎn）型過程（chéng）中的重（chóng）要作（zuò）用，強調了以可（kě）再生能源製氫和清潔氫為核心的氫能發展方向，並從製、儲、運和基礎（chǔ）設施等全產業鏈的角度進行（háng）了統籌規劃和布局，突出了市場主體位（wèi）置，為氫能高質量發展（zhǎn）提（tí）供了（le）行動指（zhǐ）南。
我們認為（wéi），規劃的（de）出台為中國（guó）氫能產業的長遠發展構建了藍圖， 促進了下一階段氫能特別是可（kě）再生氫產業鏈的布局和推廣應用：首先，《規劃》對發展清潔低碳氫源做（zuò）出明確（què）部署；其次，《規劃》高度重視氫能多元化示範（fàn）應用；最後，《規劃》為氫能的發展創建了前所未有的發展機遇，預示著氫核心應用（yòng）場景將逐漸進入大規模示範（fàn）和快速發展時期。
2. 以2030年100GW裝機目標促進綠（lǜ）氫（qīng）在行業中的快速推廣應用
總體上，國內氫能產業（yè）發展仍處於初級階（jiē）段，各行業及各地區政策支持體係建立尚不完善，且各領域內試點示範項目未能形成 規模化效應（yīng），當前（qián）對氫能（néng）應（yīng）用方麵的（de）激勵政策、金融等方麵的（de）支持和激勵機製和扶植力度還稍顯不足（zú），同時，針對氫能的重點發展區域來說，當前（qián）主要試點項目多出自單個企業，未能建立產（chǎn）業鏈（liàn）上（shàng）下遊以及其他合作企業間的合（hé）作模式（shì），使相關示範項目形 成規模化效應。在國家（jiā）大力推動發（fā）展氫能的大背景下，為了更好地解決（jué）上述痛點，促進（jìn）可再生（shēng）氫的推廣應用，基於課題組對在零碳轉型情景下中國2060年氫能總產量及可再生氫（qīng）能占比的預測，即氫有總產量有望超過1-1.3億噸（dūn），且至少75%-80%由可再生氫供給，對2030年過渡階段（duàn）可再生（shēng）氫的（de）產量和裝機量提出了目標框架。
2021年9月，課題組提出《可再生氫100行（háng）動倡議》，提出力爭2030年全國可（kě）再生（shēng）能源製氫電解槽裝機規模達到100GW的（de）目（mù）標。該目標（biāo）立足於國家氫能行業發展的現狀，以中長期碳中和目標為導向，以《氫（qīng）能產業發展中長期規劃（2021-2035）》為基礎，充分考慮2025年之後，可（kě）再生（shēng）氫滿足新增用氫需求並逐步對化石燃料製氫替代的發展路徑，相關技術和成本大跨步優化（huà）的趨勢，以（yǐ）及基礎設施（shī）布局基本完善等因素，力爭為政策和行（háng）業的發展提供前瞻性的參考。
三、2030年可再（zài）生氫100的發展模式展（zhǎn）望
氫能的發展將遵循需求拉動供給的一（yī）般規律，其供需（xū）格局演變受產業布局演變、技（jì）術經濟進步、安全保（bǎo）障約束、資源統（tǒng）籌優化等多方麵因素驅動。“區域為（wéi）主”統籌發展（zhǎn）、“大基地”規（guī）模化開發、“先立後破”逐步替代將是未來十年可再生氫發展的（de）重要特征，最終（zhōng）實現氫能乃至整（zhěng）個能源（yuán）係統的跨區域、跨（kuà）品類統籌規劃、協調發展。
1. “區域為主”統籌發展
長距離、大規模儲運氫氣的成本瓶頸在短期內難以得到突破， 同時製氫（qīng）資源分布以及用氫（qīng）場景技術經濟性等方麵存（cún）在較大差異。內蒙古、河北、河南等地陸續發布發布2021年度風光製氫（qīng）一 體化示範、電力源網荷（hé）儲一體化和多能（néng）互補試點等項目清單，自主化探索本地製氫用氫區（qū）域化發展模式。2030年之前，氫能（néng）發展將呈現區域化為主、近距離點對點為輔的格局。
（1）氫能儲運成本影（yǐng）響初期跨區規（guī）模（mó）化聯動（dòng）
考慮前期需求仍存在較強不確定性（xìng），長距離、大容量的管道難以規劃落（luò）地，而運輸距（jù）離超過（guò）500km後，其他技術路線儲運成本則大多超過10元/kg。對於工業應（yīng）用場景而言（yán），考慮（lǜ）相關儲運成本，隻有製氫（qīng）電價低於0.1元、設（shè）備成本低於4000元/kW時才能具（jù）備替代（dài）可行性，對資源條件和技術水平的要求近乎苛刻。對於交通應用場景而言，考慮到其成本接（jiē）受程度高，資源優勢地區較（jiào）低的製氫成（chéng）本疊加近距離儲運成本，將具備一定經濟性，如烏（wū）蘭察布、張家口等風光資源（yuán）富（fù）集地區製氫（qīng）並運輸到京津冀地區。
（2）可再（zài）生資源條件（jiàn）差異推動區域發展分化
三北、西南（nán）等地區可再生資源豐富，可再生氫與傳統製氫（qīng）路徑成本差異較小，多種應用場景具備經濟性。東部和中部地區（qū）資源相對匱（kuì）乏，同時電力（lì）需（xū）求旺盛導致綠（lǜ）電溢價，海上風電成本尚處（chù）於準平（píng）價階段，使得可再生（shēng）氫成本與（yǔ）傳統製（zhì）氫路徑成本差距較大， 影響區（qū）域需求釋放。
（3）能源係統靈（líng）活性（xìng）需（xū）求促進區域內部耦合
現代能源係統統籌發展、可（kě）再生（shēng）能源基（jī）地深度開發，進一步（bù）強化了區（qū）域氫電耦合需求。從單個新能源基（jī）地看，電製氫（製電）可做 為就近組織平抑（yì）功率波動的可選措施；從全網來看，電製氫（製電）也可作為大範（fàn）圍、長時間尺（chǐ）度、高比例的供電負荷平衡手段。隨著技術成熟度和經濟性提升（shēng），遠期電製氫（製電）可代替部（bù）分煤電承擔新（xīn）能源電源配套調節電源，與（yǔ）更大範圍更多電源的互補特 性（xìng）將發（fā）揮全網性供需平衡（héng）作用。
2. “大基地（dì）”規模化（huà）開發
從長遠（yuǎn）發展來看，氫能在生產端和應用（yòng）端的技術突破和成（chéng）本下降（jiàng）是實現大範圍推廣的（de）關鍵，而2030年之前這一啟動（dòng）階（jiē）段更依賴（lài）於規模化的成本下降。考慮到（dào）中國氫能產能的分布和相關產業的（de）布局模式，以“大基地”形式規模化開發應用可再生氫，不僅能夠充分利用地方資源、增強可再生氫能發展的保障，也能夠從全（quán）價（jià）值鏈的角度在各個環節（jiē）為氫能的發（fā）展賦能。國（guó）家發改委、能源局發布《以沙漠、戈壁（bì）、荒（huāng）漠地區為重點的大型風電光 伏基地規劃布局方案》，能源局印發《關於（yú）開展全國主要流域可 再（zài）生能（néng）源一體化規劃研究（jiū）工作有關事項的通（tōng）知》，支（zhī）撐（chēng）風光水火儲“大基（jī）地”開發，也為氫（qīng）能規模化發展提供方案。
（1）現有產業格局為“大基地”開發奠定基礎
從現有產能分布（bù）看，當前西（xī）北、華北、東北（běi）和西南等可再生能源優勢地區產能（néng）合計占比接近65%，有潛力和空間實現規模化氫（qīng）源替（tì）代。新能源體係不僅會（huì）帶（dài）來能源係統變局，還將重構工業體係。相關（guān）地區憑借豐富（fù）的可（kě）再生能源資源，將會成為綠色（sè）化工、 氫冶金等零碳新工業的策源地。通過零碳工業大基地等形式， 將可（kě）再生能（néng）源、儲能、氫能充分協同，將綠（lǜ）色能源的生產和使用有機結合，能夠打造以綠色、穩定、可靠（kào）的能源係統為支撐的新型產業模式。
（2）“大基地”模式最大化氫能安全開發保障
“大基地”模式有利於整體提（tí）升（shēng）項（xiàng）目開發企業、設計（jì）機構、EPC整體係統集成商（shāng）、關鍵產品部件供應商等對項（xiàng）目風險的重視程度，也有助於本地監管部門對相關安全規範進行（háng）有效探索，形成相關經驗，持續有序放大示範規模。
（3）“大基地（dì）”為（wéi）產業發展提供（gòng）多價值鏈（liàn）支撐
從世界範圍看，隨（suí）著氫能產（chǎn）業成（chéng）熟度的提高，氫能示（shì）範項目呈現綜合性趨勢，並覆蓋了越（yuè）來越多的價（jià）值（zhí）鏈環節。一方麵，在可（kě）再生氫的產地就地進行消納的“大基地”模（mó）式有利於充分獲得額外的政策、融資等資源（yuán）支撐，另一方麵，也可建立更大範（fàn）圍的夥伴（bàn）關係和合作網絡，並依（yī）此保障氫能供給和利用渠道的暢通，為項目（mù）開發提供確定性。國際能源署（IEA）也提出氫能產業發展的多個價（jià）值鏈，一個價值鏈的發展將有利於其他價值（zhí）鏈實現成本削（xuē）減和創新。同（tóng）時（shí），在同一區（qū）域內（nèi）的（de）價值鏈有（yǒu）機會發揮彼此之間的（de）協同作用，例如（rú）在工業集群和運輸走廊上的卡車車隊可以依托更大規模（mó）優勢降（jiàng）低總體成本。
3. “先立後破”加速氫源結構低碳化
隨（suí）著“雙（shuāng）碳戰略”的提出，氫能供應鏈（liàn）清潔化發展成為大勢所趨，但（dàn）氫源結構優化仍需遵循市場規律，“先立後破”，初期以工業副產氫為過渡、後期逐漸由可再生能源製氫進（jìn）行替代。氫能產業發展初期，部分（fèn）工業副產氫資源富集地區，將以成本低、運（yùn）輸方便、穩定性等優勢成為有效（xiào）過（guò）渡支撐（chēng）。隨（suí）著技術的（de）進步和清潔電力（lì）資源成本的下降，可（kě）再生能源製氫將在2030年之前逐步成為的最主要新增製氫路徑。
（1）可再生氫初期仍難以完（wán）全獨立滿足需求
可再生能源發電（diàn）的間斷性和波動性是限製可再生氫能穩定持續供給的重要因素之一。原油煉化（huà）、化工、金屬冶煉等應用場景為連續運轉工業流程，需保證每年8000小時以上的氫能連續（xù）供應。而目前單個光伏電（diàn）站運行小時數大多介於（yú）1000到（dào）2000之間，陸（lù）上風電場也僅有2000到3000多小時，且波動性較大，即便（biàn）考慮風光互補，也需結（jié）合電網電力製氫才能提供（gòng）更高的（de）穩定性，保障電解水製（zhì）氫連續供給，否則需要大規模儲（chǔ）電或儲氫，將導致經（jīng）濟性大幅降低。
（2）工業副（fù）產氫可發揮重要過渡和（hé）支撐作用
在多元化（huà）的供應格局中，技（jì）術路線選擇取決於不同發展階段的適用性、經濟性、能源效（xiào）率和環境效益。工（gōng）業副產氫的（de）數量龐大、分（fèn）布廣泛，在氯堿工業、乙烷裂解、丙烷脫氫等生產過程（chéng）中有複產高純度氫氣，具有利用潛（qián）力，可為氫能產業發展初期提供低成本（běn）高效益的分布式（shì）氫源（yuán），尤其在化工行業基礎較好的東部地區。根據氯堿產能測算，可利用副產氫氣約（yuē）85萬噸，雖然部分氯（lǜ）堿企業加以回收利用（yòng），但僅利用60%左右，每年仍（réng）剩餘副產氫氣（qì）近30萬噸。
（3）技術成本下降逐步推動可再生氫（qīng）成主流
可再（zài）生能源經過（guò）多年的發展，風光發電成本已與火電平價並持續下降。同時，電解製氫技術仍有較（jiào）大的進步空間，堿（jiǎn）性電解水（shuǐ）成本降幅（fú）潛力預計為20%左右，質子交換膜（mó）成本降幅有望達到40%，相關製氫設備成本在技（jì）術進步和規模效（xiào）應的雙重作用下將加速降低，提高在不同應用場景下（xià）的經（jīng）濟競爭力。隨著發電成本下降和技術逐步（bù）迭代，可再生能（néng）源製氫（qīng）將逐步拓寬其市場應用範圍，成為（wéi）未（wèi）來製氫體係中的（de）主（zhǔ）流技術路線。
四（sì）、可再生氫100行業及區域發展路徑
到2030年（nián），全國電解槽裝機量達到102GW，全國可再生氫總需求達到770萬（wàn）噸/年。化工行業（yè）對可再生氫的（de）需求量最大，其次是交通和鋼（gāng）鐵行業。在可再生氫發展初期，由於行業用戶端對於使（shǐ）用的成本和便利性敏感程度較高（gāo），且儲運的成本瓶頸在短期內無法得到顯著突破，因此，區域內可再生氫產銷結合的經濟性優勢較為明顯。西北（běi）、華北地區本地應用需求（qiú）旺盛，成為裝機規模最大的區（qū）域，其次為（wéi）華東和華南。
1. 各（gè）行業可再（zài）生氫需求規模分析
到2030年，可再生氫預（yù）計將在化工、鋼鐵（tiě）、交通等部門得（dé）到規模化示範應用。其中化工（gōng）領域的氫能應用（yòng）場景（jǐng）仍主要集中在合成氨、合成甲（jiǎ）醇、煉廠煉（liàn）化等高耗氫過程；鋼鐵領域（yù）主要集中在頭部鋼企對氫能（néng）煉鋼項（xiàng）目的廣泛布點；交通領域在重型貨運、輕中型物流車、公（gōng）交車、礦山機械、港口機械、清潔車等多場景均得到一定比例的應用，同時可再生氫在不同行（háng）業的應用將呈現顯著的空間差異。
（1）化工行業（yè）
本領域聚焦與氫能供需關聯最緊密的（de）三個上遊化工細分領域：石油煉化、合成氨、甲醇。目前，中（zhōng）國的化工行業（yè）仍然屬於以化石燃料（liào）為主要能源（yuán）基礎和原料的高耗（hào）能高碳排放行業。石油煉（liàn）化作為石油化工行業的主要生產環節，對氫氣的（de）需求量大，大型煉化廠幾乎均有場（chǎng）內製氫設備，采取51吃瓜网重整或煤氣化做為主要氫氣供給（gěi）方式。合成氨、甲醇的生產（chǎn）在中國（guó）以煤化（huà）工為主要（yào）路徑，工廠大（dà）多采用煤氣化製氫的傳統（tǒng）方式獲取氫氣。
根據測算（suàn），2030年，化工行（háng）業總可再生氫消費（fèi）量將達（dá）到（dào）376萬噸， 是中國最大的可再生氫需求市場。其中（zhōng），西北地區由於具備化工產業及可再生電力資源優勢，將成為最大的化工可再（zài）生氫消費地，其次分別是華東、東北和西南地區。
甲醇領域，到2030年，產（chǎn）業（yè）整體保持增長並逐漸飽和，可再生氫需求量預計達到165萬噸/年，全國甲醇產業（yè）平均可再（zài）生氫應 用率有望達到20%。
合（hé）成氨領域，到2030年，相關產（chǎn）能集中度增強、裝置替（tì）換升級， 並（bìng）進一步向可再生資（zī）源富集地區（qū）轉移，可再生氫需求預計達到138萬（wàn）噸/年。
煉化領域，到2030年，煉廠總產量（liàng）預計與目前持平，可再（zài）生氫需求預計達到（dào）73萬噸/年。
（2）鋼鐵行業
鋼鐵行業是碳排放（fàng）密集程度最高、脫碳壓力（lì）最（zuì）大的行業（yè）之一，碳排放約占全球排放總量的7.2%。鋼鐵行業迅速（sù）脫碳在中國尤（yóu）為重要，2021年中國粗鋼年產量為10.3億（yì）噸，占到（dào）全球粗鋼總產量（liàng）的約53%。由於中國鋼鐵生產中用於提供高溫的燃料燃燒造成的排放和以焦炭為主要（yào）還原劑的反應過程排放，難以通過電氣化的（de）方（fāng）式實現（xiàn）完全脫碳，且能效提升和廢鋼利用（yòng）等方式的減排潛力有限，對因此利用可再（zài）生氫替代焦炭進行直接還（hái）原鐵生產並配加電（diàn）爐煉（liàn）鋼的模式將（jiāng）成為（wéi）鋼鐵行業（yè）完全脫碳最（zuì）關鍵、最具（jù）前景的解決方案之一。
鋼鐵行業對可再生（shēng）氫的利用集中在（zài）新增產能生產工藝流程，行業領（lǐng）先企業占據先發地位。根據不同煉鐵工藝，氫冶金的主要應用場景可分為（wéi）三類（lèi），如圖表19所示。通過統籌（chóu）考慮鋼鐵企業 2030年前新增（zēng）產能、氫冶金技術發展意願（yuàn），以及各（gè）企（qǐ）業產能分布、技術基（jī）礎、行動規劃、地方性屬性等因素，氫冶金的（de）產能主要來自於中國鋼鐵行業領先企業，並在將形成數個規（guī）模化的氫冶（yě）金（jīn）基地。近（jìn）年來國內各個大型鋼鐵企（qǐ）業氫冶金技術工藝試點項（xiàng）目如圖表20所示。基（jī）於上（shàng）述考（kǎo）慮，對氫冶金項目產能的規模和區域位置進行估算（suàn），並結合不同地區電（diàn）解槽的利用小時和工業（yè）副產氫供給等因素（sù）確定各地區的可再生氫（qīng）消耗量和電（diàn）解槽裝機需求。
根據（jù）測算，2030年中國氫冶金產能的規模約為4347萬噸，約占到全國總產能的4.5%左右，全行業的氫氣消耗量約為174萬噸（dūn），其中可再生氫94萬噸，約占54%，其他為（wéi）工（gōng）業副產氫。在空間分布（bù）上，氫能煉鐵產能（néng）和現（xiàn）有煉鐵產能存在差異。目前中國鋼鐵企業區位布局主要與鐵礦石和焦炭資源的分布、運輸條（tiáo）件、市場需（xū）求、勞動力和產業基礎等（děng）要素密切相關，產能主要集中在（zài）華北和（hé）華東地區，例如河北、江蘇、遼寧（níng）、山東和山西等地。
未來，各（gè）個鋼鐵（tiě）企業在氫能煉（liàn）鐵項目選址時會傾向於（yú）選擇可再（zài）生（shēng）氫資源豐富的地 區，降低氫能儲（chǔ）運成本，以降低總體成本。西北地區將成為氫能煉鐵發展最為重要的基地，2030年氫冶金產能占到整個西北地區產能的46%，華南地（dì）區也具有發展氫冶金的相（xiàng）對優勢。而華東地區（qū）和華（huá）北地區的（de）鋼鐵產業特別是可再（zài）生（shēng）氫冶金產業將一定程度上向西北地區進行轉移，具體如下圖所示。
（3）交通行業
受技術突破和規模（mó）化推動帶來的降本影響，氫燃料電池汽車在部分場景可實現加速滲透，交通用氫規模逐漸提升。新能源替代（包含純電動和氫燃料電池）是中國道路交通行業未來實現碳中（zhōng）和（hé）的最（zuì）重要措施之一。由於動力電池技術已經實現了一定的商業規模化應用，且隨著技術迭代、能量密度提升和（hé）成本降低，它在乘用（yòng）車和部分商用車領域具備了較強的（de）適用性和競爭力，已取得一定（dìng）商業化規模（mó）發展。
與之相比，氫燃料電池汽車推（tuī）廣麵臨更大的競爭壓力。氫（qīng）燃料電池更多聚焦於重型卡車、冷鏈物流、城際巴士、公交車和港口礦山作業車輛等對續（xù）航裏程穩定性要求較高的使用場景中進行推廣。
根據測算，2030年中（zhōng）國氫燃（rán）料電池汽車保有量將達到62萬輛， 總耗氫（qīng）量（liàng）為每（měi）年434萬噸，其中可再生氫為301萬噸，其餘為（wéi）工業（yè）副產氫（qīng）。在各應用場景中，氫燃料電池重卡的發展速度最快（kuài）， 預計在2030年將達到28萬輛。從區域來看，氫燃料電池汽車發展較為均衡，初期華（huá）東、華北和華南等地區發展較快，與區域經濟發展（zhǎn）水（shuǐ）平、運輸需求以及地方對氫燃料汽車和氫能產業的支（zhī）持力度呈現出較強的相關性；後期西北、東北等地區加速發展，與氫燃料電池對高寒、重載等場景的適用性相一致。
2. 分（fèn）區域可再生氫（qīng）裝機總體路徑（jìng）展望
考慮到傳統產業轉型速度、自然資源稟賦、可再生氫能（néng）利用程度等因素，2030年中國（guó）可再生氫（qīng）生產裝機在各區域之間的（de）分布模式將呈現以下特點：
傳統產業轉型升（shēng）級的需（xū）求和可再生資（zī）源（yuán）自然稟賦相匹配的區（qū）域，將成為可再生氫的重要發展基地（dì），裝機（jī）規模相對較大，可獲取較低成本的可再生氫，如西北、西南、東北地區。重點圍繞“載 荷錨定”的規模化應用場景，利用（yòng）豐（fēng）富且具備成本競爭力的風光資源（yuán）開展本地（dì）化可再生（shēng）氫製備，以副產氫做為補充，用於滿足不（bú）同應用（yòng）場景需求；
傳統工業基礎好且人口稠密、可再生資源有限的（de）區域，大規模製備（bèi）可再生氫的成本較高，將以“工業副產氫（qīng）+分（fèn）布式製氫+短距離運輸”模式支撐氫能（néng）發展，如東部沿海部分地區。初期考慮經濟性（xìng），以區域內優質副產氫資源進行過渡，並以製氫加氫一（yī）體站等小規模、分布式站點製可再生氫為（wéi）重要補充。
可再生資源局部優勢但分布不均的區域，以“集中式製氫+近中距離運輸”模式，實現可再生氫的（de）加（jiā）速滲透，如華北北（běi）部。一方（fāng）麵推動氫能與現有能源資源進行耦合，提高資源利用效率，實現最小化製氫（qīng）成本（běn），另一方麵通過中（zhōng）距離（lí）運輸，滿足交（jiāo）通等場景（jǐng）下經濟性要求。具體區域產業布局特（tè）點及相應可（kě）再生氫裝機情況如下圖所（suǒ）示。
西北：資源（yuán）優勢（shì）推動全麵發展
西北地區資源條件和消費（fèi）需求優勢明顯，其豐富的化石燃料資源、金屬礦產資源和土地（dì）資（zī）源，以及良好的風光（guāng）資源稟賦優勢和相對平緩的電力需求，是其成為可再生電力製（zhì）氫大基地的有利條件，既能滿足重工業低成本零碳轉型的（de）需求，又能在一定程度上優化可再生電力的生產和應用結構。
東北、西南：化工轉型與可再生能源相互映襯
東北和西南地區作為目（mù）前中國重要的煉化（huà）/合（hé）成氨等化工產業發展基地，麵（miàn）臨（lín）下遊競爭加劇、原材料價格（gé）上漲、低碳轉型加速等挑戰，有必（bì）要進一步替換清潔生產原料並對原有副產氫進行（háng）逐步替代，以實現能源轉型。
華北、華南：鋼鐵交通雙（shuāng）管齊（qí）下（xià）
對（duì）於華北和華南地區（qū）的氫能產業發展，預計將以燃料電池示範城市群為主要抓手，同（tóng）時（shí）頭部鋼鐵企業將率先布局典型試點示範項目。2030年前，華北和華南地區依托（tuō）本地局部地區優勢電力資源（yuán）建（jiàn）成綠色製氫基地，服務（wù）以（yǐ）河鋼和寶武等（děng）大型鋼鐵企業為依托的氫能煉鋼（gāng）和冶金基地，同時（shí）輻射（shè）以北京-張家口和廣州佛山為核心的氫燃料電池（chí）汽車產業和示範項（xiàng）目集群。華北和華南地區在2030年分別需要建設（shè）20.2GW和13.9GW的電解槽（cáo），並（bìng）分別達到121和78萬噸/年的可再生氫產量。要實現這（zhè）一目標，需要以局部（bù）資源優勢地區為（wéi）核心，建設覆蓋重點（diǎn）區域的氫能供應鏈網絡，加強對本區域氫（qīng）能全產業鏈發展的支撐，快速形成可（kě）再生氫規模化（huà）利用（yòng）的供需格局。
華東、華中：交通為主進行突破
華東和華中地區的氫能產業（yè）發展主（zhǔ）要集中在長三角城市群以及山東、河（hé）南（nán）和武漢地區。華東地區依托上海示範城市群（qún），在港口運輸、物流、公交等場景部署氫燃料電（diàn）池交通工具，形成可再生氫大規模應用基地。山東可發揮（huī）自身產業基（jī）礎優勢，通過已開展（zhǎn）的省級氫能示範項（xiàng）目積累轉型經驗，在交通、化工等領（lǐng）域進行綜合示範。近期（qī）需大規模利用工業副產氫，並開展可再（zài）生氫替代（dài）示範項目，遠期配合海上（shàng）風電資（zī）源開（kāi）發進行可再生氫製（zhì）備（bèi）。華中地區各省人口稠密，也是全國的交通樞紐地，交通需求將持續增長。鄭州進入（rù）第二（èr）批示範城市群，武（wǔ）漢（hàn）等具有（yǒu）成熟的汽車產業基礎，正（zhèng）規劃（huá）布局發展千億氫能產業，打（dǎ）造世界氫（qīng）能汽車之都。根據分析（xī），華（huá）東和華（huá）中地區在2030年分別需（xū）要建設18.4GW和8.4GW的電解槽，並分別達到110和47萬噸/年的可再生氫產量。
同時應注（zhù）意的是，截至2021年底，中國（guó）用於製（zhì）氫的電解槽裝機量不到（dào）1GW，以試點示範項目（mù）居多，可再生氫綜合成本較高，尚沒有大規模的商（shāng）業（yè）化項目落地。此外，目前全國電解槽製造總產能低於5GW。實現2030年可再生氫裝機100GW的（de）重要一環是推動行業中各參與方對未來市場需求和趨勢形成穩定預期，對各行業實現碳達峰目標的（de）路徑進行分析（xī）和（hé）選擇，抓住近兩年的決策關鍵（jiàn）點支持電解槽製造產能擴張，在2025年實現電解槽製造產能規模和裝機規（guī）模的穩步提升。與此（cǐ）同時，行業龍頭企業通過技術進步和規模效益提升來進一步降低可再生氫製造成（chéng）本，抓住具有潛力的可再生氫消費市場早期（qī）機會。
五、下一階段發展建議
基於以上分析，可以看出，全國和各區域具備了2030年實現（xiàn）100GW可（kě）再生裝機目（mù）標的潛力，但同時也需要采（cǎi）取更有效的措施解決所麵臨的挑戰。在《氫能中長期發展規劃2021-2035》的指導（dǎo）下（xià），為了更有效地促進氫能和可再生氫產業的規模化發展， 在降低成本的（de）同時完善產業體係，充分發揮氫能和可再生氫（qīng）的發展潛力，引領（lǐng）氫能產業的長期發展和雙碳目標（biāo）的實現，我們提出以下（xià）建議：
1. 跟進（jìn）完（wán）善全（quán）國可再生（shēng）氫裝機目標及區域、行業生產和消費目標
以現有《規劃（huá）》為基礎，進一步研究並（bìng）製定2030和2060可再（zài）生氫裝機目標及（jí）分區域、分（fèn）行業產量（liàng）和（hé）消費量目標。建議在（zài）現有氫能中長期發（fā）展規劃所（suǒ）設定目（mù）標和（hé）總體發展方針的基礎上，以2060年碳中和目標為導向開展氫能和可再生氫長期發展路線圖相關研究，明確氫能在中國整體能源體係中發揮的作用以及可（kě）再生氫轉型的關鍵時（shí）間節（jiē）點、產量及裝機量需求。同（tóng）時以該路線（xiàn）圖（tú）為基準，依據規模化發展增長速率和成（chéng）本經濟性變化趨（qū）勢，歸納提（tí）出2030年中（zhōng）國可再（zài）生氫裝機和產量目（mù）標，並（bìng）根據各區域的（de）資源稟賦、氫能主要應用行業的（de）技術發展水平等製（zhì）定分區域、分行業2030年可再生氫生產和消費量目標。鼓勵各區域和行業企業（yè）自主提出可再生氫消納目（mù）標。
2. 開展“大基地”規模化示範，促進產業鏈（liàn）成本
快速下降加強（qiáng）各層級聯動合作，開展 “大基地”示範項目，共同發展可再生“氫經濟”。在加大中央層麵對“大基地”示（shì）範項目的政策扶植力度的同（tóng）時（shí），充（chōng）分調動地方政（zhèng）府的能動（dòng）性，集中區域優勢，加（jiā）強（qiáng）對“大基地”示範項目的政策和金融扶持。發揮央企資金實力、基礎設施建設能力、產業鏈協（xié）同能力等優勢，作為氫（qīng）能產業規模化（huà）發展的主要推動力量，采用（yòng）走出去技術引進和自主研發相結合，尋求突破技術壁壘，充分利用內部市場和優勢資源，開展規模化應用示範。不（bú）同央企間加大（dà）合作建設，促進不同央企“製 儲運加用”各環節優勢資源的合理利用，加（jiā）快氫能相關產品開發 和投（tóu）入市場的進程。通過聯（lián）手利用各自的優勢，創造和開拓新市場。民企發揮靈活、創新優勢，充（chōng）分利用央企資（zī）源和市場，與央企形成發展合力共同突破核（hé）心技術，促（cù）進產業發展。通過（guò）中（zhōng）央與地方、央企與央企、央企與民企的（de）有機聯動，推（tuī）動氫能產業盡快實現技術提升、規模擴大、市場拓展、成本下降。
3. 完善地方氫（qīng）能產業支持政策體係，加速可再生氫項目建設
以國家氫能（néng）發展中長期規劃為指導，因地製宜（yí）製定地（dì）方氫能和可再生氫產業支持（chí）政策。建議區域地方政府部（bù）門製定（dìng）係統的氫能和可再生氫發展頂層規劃，確定氫能和可再（zài）生氫在區域內的發展方向與路線，專門製定並出台產業發展目標及氫能（néng）和可再生氫專項（xiàng）規劃。明確氫能設施參與電碳市場（chǎng）相關（guān）機製。建（jiàn）議具備條件（jiàn）的地區加快出台可再生（shēng）能源製（zhì）氫優惠電價政策支持，進一步（bù）完 善分時電價機製，鼓勵棄風、棄光、棄水及穀（gǔ）段電（diàn）力製氫。研究建立（lì）氫能設施參與現貨（huò）、輔助服務和中長（zhǎng）期交易（yì）等各類電力市場的準（zhǔn）入條件、交易機製，加快推動氫能（néng）進入（rù）並允許同時參與各類電力市場。鼓勵清潔低碳氫能項目減碳方法（fǎ）學開發，探索與全國碳交易（yì）市場協同聯動。
加大可再生氫項目開發政策支持力度，健全低（dī）碳清潔氫項目激勵機製。建議具備條件的地（dì）方政府持續實（shí）施支持氫（qīng）能發展的貸 款貼息、減免企業稅費、普惠金融服務、優先用地供應等財政/金 融/稅收/土地政策，對（duì）於氫能產（chǎn）業關（guān）鍵零部件或項目給與投資補助。鼓勵金融機構利用央行碳減排支（zhī）持工具等政策，開展涉氫綠色金融產品創新，加大對低碳清潔氫項目的信貸支持。製定支持氫能源產業技術創新相關政（zhèng）策，引導（dǎo）企業、科（kē）研院所等加大技術攻（gōng）關投入力（lì）度，鼓勵通過技術合作、人才引進、設立產業基金等多途徑支持氫能及燃料電池基礎材料、核心技術和關鍵部件的 技術攻關。
重視氫能源（yuán）產業人才隊伍建（jiàn）設。建議將氫能源產（chǎn）業人（rén）才培育與實現“雙碳”目（mù）標緊密聯結，依托（tuō）國家重大科技任務和創新平台及高校教育培養，大力推動政（zhèng）、產、學、研（yán）、用（yòng）協同創新，實（shí）現我（wǒ）國（guó）氫能源產業（yè）的（de）基礎研究、應用基礎（chǔ）研究、技術創新、成果轉移 轉化和支撐（chēng）服務等各類人才均衡發展，為我國氫能產業發（fā）展提供人才保障、專業（yè）支撐。
4. 整合氫能產業及專家資源，推進行業團體等技（jì）術標準的建立
依據氫能（néng）中長期規劃涉及的相關技術標準建立行業和地方平台，製定並實施行業和（hé）團體標準。積極（jí）貫徹落（luò）實氫能技術和安全相關標準的製（zhì）定，加快建立氫能和可再生氫技術標準（zhǔn）製（zhì）定專項體係，提升相關技術標（biāo）準重（chóng）視程度。加快提出（chū）氫能和可再（zài）生氫技術標準製定指導原則與指導意見，為產業相關企業進行核心技術突破提供指導精神與方向，促成我國技術標準引領（lǐng）成為全球（qiú）行業標準。
