行业概述
1、氢能源的行业地位
氢能作为一种可再生的、清洁高效的二次能源具有诸多优势。氢能具有储量大、转化效率高、没有温室 气体排放、便于贮存和运输且安全性高等优势，是实现能源转型与碳中和的重要能源。氢燃烧的唯一副 产品是水，真正实现了“零碳排放”的清洁循环，因此氢能被国际能源署（IEA）誉为“未来能源系统的基石”。据《氢能、碳减排与可持续发展》，到 2030 年，氢能将为炼油、化肥、汽车燃料等 22 种终端应 用市场提供强有力的碳减排解决方案，也将成为最具有竞争力的能源替代品。 氢能作为可再生能源大规模长周期储存的最佳途径，在满足大容量长周期储能需求、经济性、可再生资 源利用以及与电网互补等方面都展现出显著优势。随着技术进步和政策支持，氢能有望在未来的能源系 统中发挥越来越重要的作用，推动能源结构的清洁化转型，为实现碳中和目标做出重要贡献。
2、氢能源的主要类型
根据氢气的生产方式和环境影响，氢能源主要分为灰氢、蓝氢和绿氢三种类型。这三种氢气的分类不仅 反映了其制取工艺的不同，也体现了它们对环境的影响程度和未来能源转型中的角色定位。首先，灰氢 是目前最常见的一种氢气生产方式。它主要通过传统的化石燃料重整工艺制取，通常以天然气为原料， 采用蒸汽重整法（Steam Methane Reforming，SMR）将甲烷转化为氢气和二氧化碳。这一过程虽然制 氢成本较低、技术成熟，但会排放大量二氧化碳和其他温室气体，对环境造成严重污染和气候变化压力。 因此，灰氢被视为高碳排放的氢能源形式，其环境影响较大，难以满足全球碳中和目标。 其次，蓝氢是在灰氢基础上发展起来的一种改进型氢气生产技术。它同样采用化石燃料重整制氢，但在 生产过程中引入了碳捕集与封存技术（Carbon Captureand Storage，CCS）。通过这一技术，可以将制 氢过程中产生的大部分二氧化碳捕集并封存在地下地质层中，显著减少碳排放量。蓝氢因此被视为一种 “低碳”氢能源，起到桥梁和过渡的作用，有助于从高碳的灰氢向零碳的绿氢转型。尽管如此，蓝氢仍依 赖于不可再生的化石燃料，且碳捕集技术的经济性和安全性仍面临挑战。
最后，绿氢被认为是最环保和可持续的氢能源形式。绿氢的制取过程完全依赖于可再生能源，如风能、 太阳能、水能等，通过电解水技术将水分解为氢气和氧气。整个过程没有二氧化碳排放，实现了零碳排 放的目标。电解水制氢技术包括碱性电解槽、质子交换膜电解槽（PEM）和固体氧化物电解槽（SOEC） 等，随着技术进步，其效率和经济性不断提升。绿氢不仅有助于实现能源结构的低碳转型，还能促进可 再生能源的储能和调节，是未来氢能源发展的主流方向。
3、氢能源的生产工艺与技术路线
氢能源作为一种清洁、高效的新能源载体，近年来受到了广泛关注。其生产工艺多种多样，主要包括以 下几种方法： 化石燃料重整法：这是当前工业上最主要的制氢方法之一。通过对天然气、煤炭等化石燃料进行高温蒸 汽重整反应，将碳氢化合物分解生成氢气和一氧化碳，再经过水煤气变换反应将一氧化碳转化为二氧化 碳和更多的氢气。 电解水制氢法：利用电能将水分解为氢气和氧气，是一种绿色环保的制氢方式。根据电解技术的不同， 主要分为碱性电解水、质子交换膜（PEM）电解水和高温固体氧化物电解水等。 生物质制氢法：利用植物、农林废弃物及有机废弃物等生物质资源，通过热解、气化或生物发酵等途径 产生氢气。这种方法利用了丰富的可再生资源，能够实现废弃物的资源化利用，减少环境污染。生物质 制氢技术多样，包括生物光合制氢、厌氧发酵制氢、微生物燃料电池制氢等，既能制氢又能处理废弃物， 具有广阔的发展前景。 光催化制氢法：是一种利用太阳能直接驱动水分解产生氢气的前沿技术。通过光催化剂吸收光能，激发 电子和空穴，实现水的分解反应。
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综上所述，氢能源的生产工艺涵盖了传统的化石能源转化技术和多种绿色环保的制氢技术。随着技术进 步和政策支持，未来氢能源有望在交通运输、工业生产和能源存储等领域发挥重要作用，推动全球能源 结构向低碳化转型。
4、氢能源发展趋势
中国氢能源行业将呈现出多元化、全方位的发展态势。随着绿色制氢技术的不断成熟以及相关设备制造 成本的显著下降，绿色制氢（绿氢）将逐渐取代传统的灰氢和蓝氢，成为氢能源产业的主流方向。 在应用领域方面，氢能在交通运输、工业用能以及储能领域的渗透率将持续提升。交通运输领域，燃料 电池汽车（FCEV）将逐步普及，尤其是在公共交通、大型物流车辆、城市公交和轨道交通等方面发挥 重要作用，助力减少尾气排放和空气污染。工业用能方面，氢气将作为高效清洁能源替代传统化石燃料， 广泛应用于钢铁、化工、玻璃制造等高耗能行业，提高能效、降低碳排放。储能领域，氢能作为一种高 密度的能量载体，能够有效解决可再生能源发电的间歇性和不稳定性问题，促进能源结构的优化和电网 的稳定运行。基础设施建设方面，国家将加快加氢站等关键设施的布局和建设，推动形成覆盖全国范围 的加氢网络，提升氢能的供应保障能力和使用便利性。 未来，城市及高速公路沿线的加氢站将逐步普及，构建起完善的氢能生态体系，支撑氢能源交通工具的 广泛应用。此外，智能制造和数字化管理技术的深度融合，将极大推动氢能源产业链的效率提升和成本 降低。通过物联网、大数据、人工智能等技术，实现从制氢、储氢、输氢到用氢全过程的智能监控和优 化管理，提高生产安全性和能源利用效率。
5、氢能源发展阶段
我国氢能产业的发展按不同阶段划分如下：2006 年前属于氢能政策萌芽阶段；2006 年-2016 年，经过 前期初步探索后，逐步形成以燃料电池、氢动力汽车为应用场景的氢能源政策支持体系；2016 年-2021 年，随着我国“双碳”目标的确定，氢能领域迎来了发展高潮；2022 年，《氢能产业发展中长期规划 （2021~2035 年）》的发布标志着氢能产业进入全产业链快速发展阶段。2025 年前后，是氢能规模化 发展的一个关键时点。在这个时点，行业有四方面期待：市场化的产品、精准的支持政策、可持续的商 业模式和要素集中的应用场景。 当前我国正在构建制氢、储氢、运氢、加氢、用氢等氢气能源工业体系。回顾“十四五”时期，在制氢方 面，绿电制氢项目遍地开花，成本维持下降趋势；在储氢方面，多元技术同步推进，存储效率显著提升； 在输氢方面，多地积极开展管网输氢示范项目；在用氢方面，交通领域率先突破，化工领域前景广阔。 我国氢能产业已经形成一定产业规模，具备加速推广条件。 氢能将有望成为中国能源体系的重要组成部分。预计到 2050 年氢能在中国能源体系中的占比约为 10%。 全国加氢站将达到 10,000 座以上，氢气下游需求空间广阔。
行业现状
1、供给：我国为全球最大产氢国，绿氢替代空间显著
（1）我国氢气产量 3650 万吨，电解水制氢占比仅 1.5%
根据 IEA，2024 年全球氢气总产量近 1 亿吨，同比增长约 2.7%。我国为全球最大的产氢国，2024 年 氢气产量约 3650 万吨，同比增 3.5%，近 5 年 CAGR 达 10.7%，“双碳”背景下，我国氢能产业发展加 速。从氢气产量来说，中国逐渐由高速增长转变为高质量增长，绿氢的占比将逐渐提高。
化石燃料制氢当前仍占据主导地位。我国氢气来源目前仍以煤制氢为主，占比高达 56.7%，工业副产制 氢为 21.1%，天然气制氢为 20.8%，水电解制氢占比不足 1.4%；从全球来看，天然气制氢比例远高于煤 制氢比例，而电解水制氢占比同样较少，与其成本较高有关。
（2）全球绿氢产能增长提速，中国大规模低价清洁能源供给奠定绿氢产业发展优势返回搜狐，查看更多