規(guī)模化伊始！新報(bào)告預(yù)言氫能迎來“10年黃金發(fā)展期”

9月17日在京召開的“2023全球能源轉(zhuǎn)型高層論壇氫能綠色高質(zhì)量發(fā)展論壇”上，由中國產(chǎn)業(yè)發(fā)展促進(jìn)會氫能分會編寫的《國際氫能技術(shù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究報(bào)告2023》（簡稱《報(bào)告》）正式發(fā)布。

風(fēng)，起于“氫”萍之末。在當(dāng)下疾風(fēng)驟雨般的能源變革中，毫無疑問，氫能已漸漸站上了“C位”。《報(bào)告》顯示，2022年是全球氫能產(chǎn)業(yè)規(guī)模化發(fā)展的“元年”，世界各國熱情高漲，全球氫能領(lǐng)域的直接投資達(dá)到了2500億美元。

據(jù)了解，歷時(shí)近一年，《報(bào)告》編寫團(tuán)隊(duì)詳細(xì)梳理了全球各主要經(jīng)濟(jì)體布局氫能的戰(zhàn)略、產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)發(fā)展現(xiàn)狀和典型項(xiàng)目，研究了各國氫能的產(chǎn)業(yè)定位、優(yōu)勢劣勢以及發(fā)展經(jīng)驗(yàn)。在此基礎(chǔ)上，《報(bào)告》還總結(jié)了未來產(chǎn)業(yè)發(fā)展的諸多趨勢。

未來10年將是氫能“黃金發(fā)展期”

近年來，氫能作為高效清潔能源和綠色新興產(chǎn)業(yè)的重要發(fā)展方向，成為全球各國謀求能源安全和經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的一致選擇，各國政府紛紛從頂層設(shè)計(jì)角度出發(fā)，加速氫能產(chǎn)業(yè)布局。《報(bào)告》顯示，截至2022年12月，全球已有42個(gè)國家及地區(qū)發(fā)布了明確的氫能發(fā)展戰(zhàn)略和規(guī)劃，這些國家和地區(qū)經(jīng)濟(jì)總量占世界的比例超過80%。

在世界各主要經(jīng)濟(jì)體的大力布局下，全球氫能市場規(guī)模正加速擴(kuò)大。《報(bào)告》預(yù)計(jì)，到2030年，全球?qū)涞男枨髮⒊^1.5億t，氫能產(chǎn)業(yè)規(guī)模實(shí)現(xiàn)翻倍，達(dá)到5000億美元；到2050年，全球氫能需求較2022年將增長10倍，氫能產(chǎn)業(yè)規(guī)模也將超過2.5萬億美元。

與此同時(shí)，國內(nèi)氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展頂層設(shè)計(jì)也日漸完善，各省、市、區(qū)因地制宜，搶抓發(fā)展機(jī)遇，積極規(guī)劃布局氫能產(chǎn)業(yè)。截至2022年12月，全國已有30個(gè)省級行政區(qū)域?qū)淠馨l(fā)展納入“十四五”規(guī)劃，69個(gè)地級市、縣、區(qū)明確提出要發(fā)展氫能相關(guān)產(chǎn)業(yè)。2022年1—12月，國內(nèi)各地區(qū)累計(jì)出臺412項(xiàng)氫能相關(guān)政策。

目前，我國各省市到2025年的氫能規(guī)劃產(chǎn)值總額已接近萬億元，巨大市場潛力下的規(guī)模效應(yīng)，將是我國氫能產(chǎn)業(yè)迅速發(fā)展的基礎(chǔ)。《報(bào)告》預(yù)計(jì)，未來10年將是我國氫能產(chǎn)業(yè)“黃金發(fā)展期”。

10年內(nèi)電解水制氫綜合成本將下降超50%

當(dāng)前，以綠氫為代表的“低碳制氫”取代傳統(tǒng)能源制氫的速度正在加快。《報(bào)告》指出，截至2022年12月，全球新增電解水制氫裝機(jī)量約0.9GW，累計(jì)裝機(jī)量約1.4GW，為2021年的2.8倍，其中，中國和歐洲分別貢獻(xiàn)了總裝機(jī)量的約40%和30%。預(yù)計(jì)到2023年全球新增電解水制氫裝機(jī)量和累計(jì)裝機(jī)量將分別達(dá)到4.1GW和5.5GW，較2022年分別實(shí)現(xiàn)455%和393%的增幅。

目前，全球已公布的綠氫項(xiàng)目數(shù)量約680個(gè)，規(guī)劃裝機(jī)量累計(jì)超過460GW，氫能作為支撐未來能源轉(zhuǎn)型和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的“綠色石油”已成為全球關(guān)注的焦點(diǎn)。根據(jù)《報(bào)告》，在凈零排放場景下，2030年全球電解水制氫裝機(jī)量將達(dá)到720GW。《報(bào)告》還顯示，預(yù)計(jì)在10年內(nèi)，電解水制氫綜合成本將下降50%以上。

在國內(nèi)，氫氣制備及氫能應(yīng)用也在逐步由灰氫、藍(lán)氫向綠氫過渡。截至2022年，全國已建成和規(guī)劃可再生能源制氫產(chǎn)能達(dá)410萬t/a，2022年全年電解水制氫項(xiàng)目約52個(gè)，其中風(fēng)電光伏一體化項(xiàng)目21個(gè)，占比約為40%。

《報(bào)告》預(yù)計(jì)，到2030年，我國氫氣年均供應(yīng)量將達(dá)4800萬t，其中電解水制氫供應(yīng)量約為1100萬t/a，相當(dāng)于75~100GW電解制氫容量，占比約為25%。可再生能源制氫新建投資規(guī)模將達(dá)到3750億元，綠氫產(chǎn)能接近副產(chǎn)氫，藍(lán)綠氫并行成為重要形式。

氫能應(yīng)用向多領(lǐng)域快速滲透

《報(bào)告》指出，隨著產(chǎn)業(yè)技術(shù)快速發(fā)展，逐步明確氫的能源屬性，氫能應(yīng)用從化工原料向交通、建筑及能源領(lǐng)域快速滲透，未來氫能技術(shù)將有望在氫冶金、綠氫化工、氫儲能等領(lǐng)域得到全面應(yīng)用。

其中，交通是氫能應(yīng)用的“先導(dǎo)領(lǐng)域”。《報(bào)告》顯示，經(jīng)過全球范圍內(nèi)近30年的持續(xù)研發(fā)，當(dāng)前，燃料電池在能量效率、功率密度、低溫啟動等方面已取得突破性進(jìn)展，新一輪的燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)化浪潮正在迫近。截至2022年底，全球已累計(jì)推廣燃料電池汽車72000余輛，集中于歐盟、東亞和北美市場，氫能船舶和無人機(jī)等技術(shù)的研發(fā)試驗(yàn)工作也在快速推進(jìn)。

在交通應(yīng)用快速推廣的帶動下，加氫基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的浪潮也不斷席卷全球。根據(jù)《報(bào)告》，截至2022年底，全球共建成加氫站1024座，主要分布于中國、日本、德國、美國和韓國，站內(nèi)電解水制氫技術(shù)在歐洲加氫站得到廣泛采用。根據(jù)各國發(fā)展戰(zhàn)略預(yù)測，到2030年全球加氫站數(shù)量將超過4500座，全球主要經(jīng)濟(jì)體將形成多元化、網(wǎng)絡(luò)化的氫能基礎(chǔ)設(shè)施體系。

與此同時(shí)，隨著電解水制“綠氫”的發(fā)展與氫能多樣化應(yīng)用的融合，電力多元化應(yīng)用“PowertoX”模式方興未艾，成為未來促進(jìn)全球能源綠色轉(zhuǎn)型的重要方向。“PowertoX”是指將風(fēng)能、水電或太陽能作為主要能源的可再生電力轉(zhuǎn)換為其他能源載體或產(chǎn)品（X）。根據(jù)目前擬在建項(xiàng)目，預(yù)計(jì)到2030年，電力多元化轉(zhuǎn)換總裝機(jī)將超過1100萬千瓦。

在我國，隨著2022年大批可再生能源制氫一體化項(xiàng)目的落地，綠氫化工取得快速發(fā)展，“PowertoX”模式的探索也取得較大進(jìn)展。《報(bào)告》指出，從化工領(lǐng)域用氫企業(yè)產(chǎn)量來看，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，我國2022年合成氨產(chǎn)量約為6000萬t、合成甲醇產(chǎn)量約8100萬t，其氫氣需求量分別達(dá)到約1059萬t、1012萬t，綠氫替代潛力巨大。

氫能合作成全球化和國際貿(mào)易新亮點(diǎn)

作為應(yīng)對氣候變化、實(shí)現(xiàn)低碳經(jīng)濟(jì)的關(guān)鍵路徑，氫能在各國能源變革中的地位不言而喻。《報(bào)告》顯示，從全球范圍來看，世界主要發(fā)達(dá)國家從資源、環(huán)保等角度出發(fā)，都高度重視氫能技術(shù)和產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

《報(bào)告》認(rèn)為，各國氫能發(fā)展側(cè)重點(diǎn)各有不同：美國主要關(guān)注氫能產(chǎn)業(yè)推廣，對燃料電池汽車、加氫站數(shù)量有明確規(guī)劃，注重液氫相關(guān)設(shè)備和產(chǎn)品的輸出；歐洲更關(guān)注氫能發(fā)展在碳減排等環(huán)境方面的效用，注重標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)體系建設(shè)；日本、韓國則主要關(guān)注技術(shù)開發(fā)、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，政府支持力度大、補(bǔ)貼高，重點(diǎn)扶持燃料電池汽車銷售，注重產(chǎn)業(yè)技術(shù)輸出和氫能貿(mào)易；我國目前則集中進(jìn)行全產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)突破及產(chǎn)業(yè)示范，是全球最大最具潛力的市場。

在全球氫能產(chǎn)業(yè)布局中，各經(jīng)濟(jì)體依據(jù)自身資源、產(chǎn)業(yè)發(fā)展條件、需求以及在國際市場中的定位，在產(chǎn)業(yè)鏈布局中，傾向于做出不同的戰(zhàn)略選擇，并與國際合作伙伴形成優(yōu)勢互補(bǔ)。

《報(bào)告》顯示，在歐洲，歐盟積極探索與非洲，特別是北非地區(qū)，合作發(fā)展可再生能源制氫的可能性；推動歐盟東部和南部周邊鄰國發(fā)展綠氫產(chǎn)業(yè)，2024年實(shí)現(xiàn)制氫產(chǎn)能達(dá)到40GW的目標(biāo)并向歐盟出口；通過其主導(dǎo)的多邊投資機(jī)構(gòu)或開發(fā)銀行，支持周邊國家綠氫項(xiàng)目建設(shè)。而在可再生能源資源豐富的西亞、北非以及澳大利亞，都在積極布局可再生能源制氫，向歐洲和日本等地出口。氫能產(chǎn)業(yè)鏈的跨區(qū)域合作，正在成為全球化和國際貿(mào)易新的亮點(diǎn)。