2022-07-25-中国工程院-发展氢能产业助力_双碳_战略_55页_4mb

氢能产业发展总结

一、国内外氢能发展现状及趋势

1. 国际氢能发展战略

   • 欧盟强调氢能与可再生能源融合，推动能源消费端的综合利用。
   • 德国将氢能作为脱碳核心，通过绿氢替代高排放领域。
   • 日本致力于建设“氢能社会”，保障能源安全。
   • 美国将氢能视为能源独立和技术创新的重要方向。

2. 全球氢能发展现状

   • 截至2021年，全球加氢站数量达685座，中国建成255座。
   • 到2050年，中国氢能在终端能源占比预计10%-15%，市场规模超十万亿。
   • 绿氢制备基地建设是实现“双碳”目标的关键支柱，预计可助力全球减排15%。

3. 中国氢能政策与布局
   中国氢能上升到国家能源战略层面，央企加速全产业链布局，全产业链覆盖率达30%以上。2030年绿氢需求约1亿吨，需2TW电解槽。

二、绿氢制备与“双碳”目标支撑

1. 绿氢制备技术创新
   大规模电解水制氢和CCUS技术结合，2060年制氢成本可降至14元/kg。管道运输成本低，适合400km以内氢运输。

2. 氢能作为储能载体

   • 氢储能可实现可再生能源电力的时空转移，2060年全国风电+光伏富余发电量可制氢5000-7500万吨。
   • 西部地区宜成为绿氢供应基地，利用“风光资源”和天然气管网掺氢降低成本。

3. 氢能与其他产业融合

   • 化工、冶金、钢铁领域通过绿氢替代化石能源，减少碳排放。
   • 固态储氢技术快速发展，成为未来储氢趋势，推动微出行和新能源汽车发展。

三、氢能为制造业带来的机遇

1. 燃料电池与氢能重卡

   • 燃料电池价格持续下降，2020年至2025年降幅达20%-50%。
   • 氢能重卡在物流等领域应用前景广阔，如港口“柴改氢”，示范经济显著。

2. 化工与冶金领域低碳转型

   • 石油化工和煤化工通过绿氢耦合，减少碳排放，如煤制甲醇过程减排69.3%的CO₂。
   • 氢冶金技术有望替代传统高炉炼铁，实现钢铁行业脱碳。

3. 制造业装备产业发展空间
   电解槽、储氢材料、固态储氢技术等设备制造领域需求巨大，如2030年全球电解槽市场容量达万亿级。
   -风电关键零部件国产化不足，需突破碳纤维、工业软件、储能技术等“卡脖子”环节。

四、未来展望

氢能作为清洁能源载体，将与电力协同发展，支撑“双碳”目标实现。需加快绿氢制备、储运、应用全产业链布局，完善基础设施和政策支持，推动氢能产业高质量发展。