中国耦合CCUS制氢机遇-IEA

中国耦合CCUS制氢机遇总结

中国在实现2030年碳达峰与2060年碳中和目标的过程中，氢能与碳捕集、利用与封存（CCUS）技术将发挥关键作用。氢能可作为燃料和原料用于工业生产、燃料电池运输及航运航空领域的合成燃料，推动能源系统脱碳。本报告通过情景分析指出，2060年可再生能源电解制氢有望满足中国80%的氢气需求，同时现有制氢设施加装CCUS将成为减排和扩大低排放氢供应的重要手段。

当前中国氢气产量约3300万吨/年，占全球30%，主要来自煤炭（占比约67%）和天然气制氢，伴随高碳排放。煤炭制氢年均排放约36亿吨CO₂，而天然气制氢（约500万吨）与部分煤制氢设施已具备CCUS改造潜力，结合CCUS后温室气体排放可降至35~45kgCO₂/kWh（煤制氢）和26~31kgCO₂/kWh（天然气制氢），符合中国“清洁氢”标准（<49kgCO₂/kWh）。中国氢能产业面临双重机遇：一方面，需加快部署低排放制氢技术以减少碳足迹；另一方面，氢能通过交通、化工、钢铁等领域的应用，可改善空气质量、降低能源依赖并推动技术创新。

中国氢能需求预计到2060年将增长至13亿吨，其中交通运输（含合成氨与氢基合成燃料）占比约60%，工业过程（钢、化工）约占30%，其他领域如建筑供热和储能潜力较小。电解水制氢虽成本较高（31~97美元/kgH₂），但随着技术水平提升，成本有望下降至15美元/kgH₂左右。煤矿气化制氢结合CCUS的成本约14~31美元/kgH₂，比电解水制氢经济性更强，但在部分可再生能源资源丰富的地区，电解水制氢将逐步成为主流。

CCUS与氢能协同应用可降低基础设施成本并提高经济性。工业集群中现有制氢厂多数位于CO₂封存地附近，加装CCUS能实现低成本减排，同时CO₂可作为合成燃料（如航空煤油）或工业原料，提升资源利用效率。当前中国CCUS项目年封存能力约700万吨，但需进一步扩大规模以满足氢能发展的需求。

政策支持是氢能与CCUS协同发展的关键。中国已将低排放氢能列为“十四五”规划国家战略，提出到2060年氢能占比达20%的目标。实施CCUS技术改造现有制氢设施需财政补贴与监管推动；氢能基础设施（如加氢站、管道）发展需统筹布局以降低运输与储存成本。此外，制定统一的碳排放核算标准、发展绿色金融工具（如CCUS项目纳入绿色债券目录）将促进技术商业化。

未来挑战包括：电解水制氢成本与效率的提升、工业副产氢的规模回收利用、CCUS技术成熟度提高及成本下降。中国还需解决生物质制氢的可持续性问题，并加强与其他国家的合作以推动低碳技术标准统一。总的来看， CCUS与氢的耦合将为中国实现碳中和目标提供重要技术路径，并带来产业与能源结构的深度变革。