氫能特點、需求及應用情況如何？

氫潔能源應運而起，中國需求獨占鰲頭。

1. 氫能具備清潔、方便、能量大及資源多的特點

氫氣相對傳統的化石能源質量熱值更高、更加清潔。氫能的發展既是滿足 中國能源需求的必要條件，也是促進中國實現“雙碳”目標的有效途徑。在 各類能源中，氫氣的單位質量熱值最高，達到 120-140MJ/kgH2。無論是氫 能燃燒還是通過燃料電池的電化學反應，其產物中無傳統化石能源產生的 污染物及碳排放，并且其產物水可再作為制氫原料，形成氫能制備的循環， 有望實現真正的碳零排。

氫可作為清潔燃料、原料、還原劑，應用于電力無法替代化石燃料的場景， 實現終端深度脫碳。在煉鐵行業使用氫代替碳作為還原劑和熱源用于煉鐵， 可從根本上脫碳。除作為還原劑，氫可作為化工原料用于合成氨、甲醇、現 代煤化工和煉油等領域。德國將氫能與 CCUS（碳捕集、利用與封存）結合， 首創了 Power to X（電力多元化轉化理念），即通過可再生能源電解水制氫， 再將 H2 與 CO2 結合制甲烷、甲醇等（Power to Gas）；或將 H2 應用于供熱 （Power to Heat）、供電（Power to Electricity）、交通（Power to Mobility）等 領域。

氫能的靈活性體現在制備和使用時間上，由于氫易于儲存，且制氫和用氫無 需同時發生，具有靈活調用的優點。可再生能源的快速發展使電力系統將從 “電源側可調，負荷側不可控”逐漸演變為“電源負荷均不可控”，加大了 電力系統實時平衡供需的難度。由于電力在不轉化為其他能量時難以保存， 因此需要發電與用電同時發生，屬于“剛性”能源，而氫能是一種可以便于 儲存、來源多樣、使用無排放的靈活性能源，因此，氫能可與電力系統互補 協同，形成“電力為主、氫能為輔”的可再生能源體系，共同調節電力系統 的供需平衡。

2. 氫能需求旺盛，中國需求占比全球第一

2022 年全球氫能需求量 9500 萬噸，中國占比約 29%。根據 IEA，2022 年 全球氫能需求量 9500 萬噸，分領域來看，煉化行業需求 4100 萬噸，工業 領域需求 5300 萬噸；分地區來看，中國、北美、中東、歐洲分別占比 29%、 17%、13%、8%。隨著能源轉型及減碳進程推進，根據 IEA 預測，到 2030 年全球氫氣需求量將達到 1.5 億噸，并且在電力、交通、合成原料等領域產 生新的增量需求。

氫能源屬于清潔能源，未來主要應用于工業、交通、電力和建筑四大領域。 氫能的有效利用既可以減少碳排放，又可以降低對化石能源的依賴，應用場 景豐富，包括工業、交通、電力和建筑四大領域。在工業領域，氫能可直接 為煉化、鋼鐵、冶金等行業提供原料、還原劑和高品質的熱源，有效減少碳 排放。在交通領域，通過燃料電池技術應用于汽車、軌道交通、船舶和航空 器等領域，可降低長距離高負荷交通對石油和天然氣的依賴。在建筑領域， 氫能可用于分布式發電，為家庭住宅、商業建筑等供熱供電，或通過天然氣 摻氫為園區或居民提供供暖。在電力領域，氫儲能可作為支撐高比例可再生 能源發展，可發揮調峰調頻作用，保證電力系統穩定運行。根據中國氫能聯 盟預測，到 2030 年氫能需求超 3700 萬噸，到 2060 年中國氫能需求將超 1.3 億噸。

3. 節能降碳政策刺激氫能多領域應用

節能降碳行動方案促進氫能在能源、工業、交通等領域應用。2024 年 5 月， 國務院頒布《202-2025 年節能降碳行動方案》，要求 2024 年，單位國內生產 總值能源消耗和二氧化碳排放分別降低 2.5%左右、3.9%左右，規模以上工 業單位增加值能源消耗降低 3.5%左右，非化石能源消費占比達到 18.9%左 右，重點領域和行業節能降碳改造形成節能量約 5000 萬噸標準煤、減排二 氧化碳約 1.3 億噸。到 2025 年，非化石能源消費占比達到 20%左右，重點 領域和行業節能降碳改造形成節能量約 5000 萬噸標準煤、減排二氧化碳約 1.3 億噸，盡最大努力完成“十四五”節能降碳約束性指標。節能降碳作為 發展新質生產力的重要抓手，將在未來兩年內在化石、鋼鐵、建筑、交通等 行業重點發力，氫能應用也將在這些領域逐漸起量。

節能降碳技術中涵蓋 15 項氫能制取及利用技術。2024 年 5 月 31 日，工信 部發布《國家工業節能降碳技術應用指南與案例（2024 年版）》，其中，《氫 能制取及利用技術》部分，共遴選出 15 項技術，涵蓋了重載物流長途運輸 車輛、氫儲能發電系統、加氫站和制加氫一體站建設及改造、氫能軌道交通、 可再生能源制氫、氫氣鍋爐、大規模氫儲運裝置、工業爐窯、生物質合成氣 制氫、綠色航煤制備、富氫尾氣利用等多個應用領域。

日本聯手歐盟制定氫能國際標準，綠氫全球貿易時代到來。2024 年 6 月 3 日，日本和歐盟發表聯合聲明稱，將合作制定氫氣供應鏈的國際標準，以期 在塑造新市場方面發揮帶頭作用，將涵蓋燃料的生產和運輸技術等領域。日 本和歐盟預計將共享電解槽、液氫裝載和運輸技術、燃燒技術等領域的數據， 共同推動氫能產業鏈的完善和優化。未來氫氣可能會像石油和天然氣一樣成 為一種全球交易的能源，氫和氫基燃料的國際貿易預計將成為未來凈零排放 的一個重要特征。凈零情景下，到 2030 年超過 20%的氫和氫基燃料需求將 通過國際貿易進行。