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2025-03-26 14:20
氫能作為21世紀最具潛力的清潔能源之一,正以前所未有的速度重塑全球能源版圖。在碳中和目標的驅動下,氫能不僅成為能源轉型的「破局者」,更被賦予重構全球能源貿易體系的戰略意義。
徐蔚冰
從全球氫能發展現狀看,氫能正在經歷從政策共識到技術突破的雙重加速。當前,全球140個國家已明確碳中和目標,氫能因其零排放、高能量密度和儲能特性,已成為實現能源轉型的核心抓手。根據國際能源署(IEA)數據,2023年全球氫氣需求達9700萬噸,但綠氫佔比不足2%,化石能源制氫(灰氫)仍主導市場。
這一矛盾背后,折射出氫能產業發展的兩大趨勢。一是能源安全與脱碳需求催生綠氫革命。俄烏衝突引發的能源危機暴露了化石能源的地緣風險,加速了歐洲對綠氫的戰略佈局。德國、荷蘭等國通過「氫能進口戰略」鎖定北非、澳大利亞等綠氫產能,而中東國家則依託廉價光伏打造「氫經濟走廊」。例如,尼日利亞與中國合作的579億元綠氫項目,將利用當地2000小時年日照資源生產120萬噸綠氫衍生物,直供歐洲市場。這一模式凸顯了綠氫在全球能源再平衡中的樞紐作用。二是技術迭代推動成本臨界點臨近。電解槽技術的突破成為綠氫降本的關鍵。2025年鹼性電解槽單價同比下降38%,PEM電解槽降幅達29%,帶動綠氫平準化成本(LCOH)逼近15元/kg的平價閾值。同時,單槽產能從兆瓦級向百兆瓦級躍升,如中國新疆庫車的萬噸級綠氫項目,標誌着電解水制氫進入工業化量產階段。這種技術跨越使綠氫在鍊鋼、化工等領域的替代成為可能,據測算,每噸綠氫可減少15—20噸二氧化碳排放。
從中國氫能發展實踐看,正從政策引領向全產業鏈突破。中國作為全球最大氫氣生產國和消費國,正通過「頂層設計+市場驅動」雙輪驅動戰略,重塑氫能產業生態。2024年《能源法》將氫能納入能源管理體系,標誌着政策框架的成熟。
在此背景下,日前結束的以「創建時代構建能源合作新格局」為主題的第10屆中國能源發展與創新大會提到,中國氫能發展呈現三大特徵。一是綠氫產能爆發式增長。近幾年由央企主導的「風光氫儲一體化」項目成為主力。中石化新疆庫車項目年產綠氫2萬噸,配套光伏發電量達300MW;大安風光制氫合成氨項目則實現可再生能源與化工生產的深度耦合。2025年綠氫項目招標規模激增至620MW,同比激增8倍,陽光氫能、中車株洲所等企業在電解槽市場佔據主導地位。二是應用場景向多元化縱深拓展。交通領域,燃料電池汽車年銷量突破7000輛,廣東示範城市羣通過「高速費減免+氫氣限價」政策推動物流重卡商業化。工業領域,寶武集團氫冶金示範線減少碳排放50%,綠氫合成氨技術使傳統化工脱碳成為可能。更前沿的探索已延伸至航天、船舶等場景,如中船派瑞氫能在印尼礦場建設的制加氫一體站,開闢了氫能在重工業領域的新路徑。三是技術創新與標準體系同步構建。億華通等企業突破膜電極、電堆核心技術,國產化率提升至70%;52MPa高壓儲氫、液態儲運等技術加速落地,國家層面推動儲氫標準分類制定,破解安全與成本難題。這種「技術攻關+標準先行」的模式,為產業規模化奠定了基礎。
據不完全統計,截至2024年9月,我國累計建成加氫站數量500座,穩居全球首位。儘管氫能發展勢頭強勁,但全球仍面臨三大瓶頸:綠氫成本高於灰氫、長距離儲運效率低、國際標準碎片化等。
相關專家認為,破解這些難題需多維施策。
一是政策協同與市場機制創新。在剛剛結束的全國兩會上,兩會代表委員提出的「綠氫生產端補貼」「民企融資支持」等建議,直擊成本痛點。歐盟碳邊境調節機制(CBAM)則通過碳税倒逼綠氫應用,這種「補貼+碳定價」組合拳可加速綠氫市場化。
二是技術跨界融合與基礎設施共建。風光氫儲一體化基地可降低綠電成本,如隆基綠能提出的「綠氫+綠醇」模式,將可再生能源轉化為液態燃料,突破儲運限制。跨國氫氣管網建設亦提上日程,中石化推動的「西氫東送」工程與歐洲HyDeal Ambition計劃東西呼應。
三是國際標準互認與產業鏈分工。當前各國儲氫壓力容器標準差異導致貿易壁壘,需依託國際氫能大會等平臺推動標準互認。中國可發揮電解槽產能優勢,與中東風光資源國、歐洲需求市場形成「生產—運輸—應用」全球價值鏈。
展望未來,到2030年,中國與世界氫能產業發展將呈現三大發展趨勢。
一是綠氫成本全面低於灰氫。隨着中國可再生能源電價降至0.1元/kWh以下,電解槽效率突破80%,中國綠氫成本有望在2028年實現與灰氫平價,觸發化工、冶金等領域的需求爆發。
二是氫能貿易推動地緣格局重構。全球將形成「資源國—技術國—消費國」新三角:澳大利亞、中東出口液氫,中日韓主導燃料電池技術,歐洲成為最大進口市場。中國憑藉「一帶一路」綠色氫能項目,可能成為規則制定者。
三是氫電耦合催生新型電力系統。氫能作為跨季節儲能介質,可解決風光發電的時空錯配問題。中國新型電力系統「三步走」戰略中,氫能將與抽水蓄能、電池儲能形成互補,支撐電網穩定性。
可以確定的是,在全球能源革命的十字路口,氫能已從技術構想躍升爲戰略必爭之地。中國若能在技術創新、標準輸出、國際合作三方面持續突破,不僅將實現從「氫能大國」到「氫能強國」的跨越,更可能主導新一輪全球能源治理體系重構。