氫能作為零碳能源的重要載體，其發(fā)展戰(zhàn)略對我國能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型具有關(guān)鍵的意義。

氫能匯獲悉，7月19日，“2025零碳產(chǎn)業(yè)昌平綠色投資大會”在北京昌平舉行，大會上，中國工程院院士、中國礦業(yè)大學(xué)（北京）教授彭蘇萍作了《中國氫能源與燃料電池發(fā)展戰(zhàn)略研究》的主題報(bào)告，深入剖析氫能源在全球能源轉(zhuǎn)型中的核心地位，為氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供前瞻性學(xué)術(shù)指引。

彭蘇萍院士指出，預(yù)計(jì)2030年、2060年我國氫能需求分別達(dá)到3715萬噸、1.3億噸，氫能產(chǎn)業(yè)向綠氨、綠色甲醇等“泛氫”能源方向發(fā)展，氫（泛氫）能源將成為全球能源技術(shù)革命的重要方向。同時(shí)，他還提出四大政策性建議與保障措施，助力氫能產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。

中國工程院院士、中國礦業(yè)大學(xué)（北京）教授 彭蘇萍

氫（泛氫）能源

是全球能源技術(shù)革命的重要方向

近年來，氫能產(chǎn)業(yè)迎來蓬勃發(fā)展，各國通過制定氫能發(fā)展規(guī)劃，推動(dòng)氫能產(chǎn)業(yè)的實(shí)施落地。數(shù)據(jù)顯示，截至2024年底，全球公布?xì)淠軕?zhàn)略的國家和地區(qū)超60個(gè)，各國氫能發(fā)展各具特色。

眾多周知，氫能具有低碳、高效、能源互聯(lián)媒介、可儲能、安全可控等顯著優(yōu)勢，可以在工業(yè)、交通、建筑和電力等諸多領(lǐng)域應(yīng)用。因此，氫能成為未來國家能源體系的重要組成部分。

針對其優(yōu)勢，彭蘇萍院士指出，氫能有助于可再生能源的靈活消納，有助于促進(jìn)氫、電、熱多種能源融合互補(bǔ)，以及支撐能源跨地域和跨季節(jié)優(yōu)化配置，同時(shí)還助力碳減排、碳中和目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。因此，氫能是用能終端實(shí)現(xiàn)綠色低碳轉(zhuǎn)型的重要載體，是戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)和未來產(chǎn)業(yè)重點(diǎn)發(fā)展方向。

據(jù)彭蘇萍院士介紹，綠氨是一種零碳排放燃料，作為綠氫的載體，比氫的儲運(yùn)具有顯著優(yōu)勢。綠色甲醇具有燃燒高效、排放清潔、可再生等特點(diǎn)，一方面可消納二氧化碳，另一方面可解決氫能儲存和運(yùn)輸?shù)陌踩院统杀締栴}。

由于目前主要的商品氫基本都采用壓縮氫氣的方式進(jìn)行儲存和運(yùn)輸，但由于氫能不利于存儲，且液化成本高，限制了氫能遠(yuǎn)距離輸送。因此，氫能產(chǎn)業(yè)向綠氨、綠色甲醇等“泛氫”能源方向發(fā)展。

彭蘇萍院士表示，氫（泛氫）能源可作為各能源之間的橋梁，與化石能源和可再生能源實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng)，通過部分替代，壓縮化石能源消耗量，提高清潔能源在能源結(jié)構(gòu)中占比，豐富能源多元化供應(yīng)體系，為能源安全保障機(jī)制的優(yōu)化帶來新契機(jī)。未來，氫（泛氫）能源將成為全球能源技術(shù)革命的重要方向。

氫能產(chǎn)業(yè)鏈關(guān)鍵技術(shù)

仍面臨諸多挑戰(zhàn)

彭蘇萍院士表示，當(dāng)前，全球氫氣產(chǎn)量超過1億噸，主要用于化工精煉、合成氨等領(lǐng)域，中國作為世界上最大的制氫國，氫氣供需格局保持穩(wěn)定，化工及煉化用氫快速增長。

在制氫方面，國際上主要以天然氣制氫為主，而中國主要以煤制氫為主，其次才是天然氣制氫和工業(yè)副產(chǎn)氫，以及電解水制氫和甲醇制氫。隨著氫能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，目前我國氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要方向是可再生能源制氫，據(jù)統(tǒng)計(jì)，2024年，我國建成運(yùn)營項(xiàng)目合計(jì)可再生氫產(chǎn)能超12萬噸/年。

在燃料電池方面，從商業(yè)應(yīng)用上來看，質(zhì)子交換膜燃料電池和固體氧化物燃料電池是當(dāng)前主要的燃料電池技術(shù)路線。在交通領(lǐng)域，氫能船舶或是氫燃料電池示范推廣的下一個(gè)“風(fēng)口”。在儲能領(lǐng)域，氫儲能適于大容量、長周期可再生能源消納，成為新型電力系統(tǒng)的有力支撐。

加氫站方面，我國已具有35MPa加氫站關(guān)鍵技術(shù)與裝備集成能力，但關(guān)鍵指標(biāo)與國外還存在一定差距，70MPa和液氫加氫站技術(shù)及裝備空白領(lǐng)域較多，核心材料和設(shè)備仍依賴進(jìn)口。彭蘇萍院士表示，希望今后加氫站技術(shù)逐步成熟。

談及當(dāng)前氫能產(chǎn)業(yè)鏈關(guān)鍵技術(shù)面臨哪些挑戰(zhàn)，彭蘇萍院士指出，首先是質(zhì)子交換膜、膜電極、貴金屬（鉑、銥）催化劑等原材料自主化產(chǎn)品面臨產(chǎn)能規(guī)模不足、產(chǎn)品性能亟待提升。其次是加氫槍套管材料、氫密封材料、低溫金屬材料、高效冷絕緣材料、高強(qiáng)度碳纖維、碳紙等多種材料工藝應(yīng)用依賴進(jìn)口，國內(nèi)整體處于技術(shù)引進(jìn)和研發(fā)階段。最后是摻氫/燃?xì)漭啓C(jī)、氫透平膨脹機(jī)、大容量液氫球罐等關(guān)鍵裝備在設(shè)計(jì)制造工藝、性能指標(biāo)等方面與國外差距較大，此外在電解水制氫技術(shù)方面未來發(fā)展重點(diǎn)任務(wù)是高效、長壽命和低成本。

四大政策性建議與保障措施

助力氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展

談到如何發(fā)展氫能產(chǎn)業(yè)，彭蘇萍院士表示，未來10-20年將是我國氫能源與燃料電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要機(jī)遇期，需緊密聯(lián)系我國能源發(fā)展實(shí)際，從戰(zhàn)略、政策、技術(shù)、資金、國際合作等方面積極謀劃，通過改革創(chuàng)新破解發(fā)展難題，助力實(shí)現(xiàn)氫能源與燃料電池高質(zhì)量發(fā)展。

他還指出，在成本可控且技術(shù)成熟的條件下，氫氨醇能源化應(yīng)用將得到擴(kuò)張。燃燒發(fā)電、航運(yùn)燃料等新應(yīng)用領(lǐng)域有望成為泛氫能源消費(fèi)的新增長極，預(yù)計(jì)在2035年后迎來快速發(fā)展。同時(shí)，2030年，我國氫氣的年需求量預(yù)計(jì)達(dá)到3715萬噸，2060年，我國氫氣的年需求量將增至1.3億噸左右。

在此，他提出四大政策性建議與保障措施。

（一）加大氫（泛氫）能源領(lǐng)域關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān)

加快構(gòu)建以國家實(shí)驗(yàn)室為引領(lǐng)的戰(zhàn)略科技力量，從市場需求出發(fā)，聯(lián)合產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)、科研院所，建設(shè)協(xié)同創(chuàng)新平臺，重點(diǎn)突破燃料電池發(fā)電和可再生能源電解制氫技術(shù)。

圍繞泛氫能源全產(chǎn)業(yè)鏈開展產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合攻關(guān)，盡快掌握具有自主知識產(chǎn)權(quán)的關(guān)鍵材料、核心零部件以及關(guān)鍵裝備研發(fā)制造，加快國產(chǎn)自主化裝備推廣應(yīng)用。

鼓勵(lì)行業(yè)龍頭企業(yè)協(xié)同攻克關(guān)鍵材料和核心技術(shù)，避免同質(zhì)化、無序化。

（二）推動(dòng)氫（泛氫）能源發(fā)展耦合工業(yè)領(lǐng)域深度脫碳

在可再生能源和化石能源豐富的地區(qū)，建設(shè)規(guī)模化綠氫制取與煤化工、石油煉化耦合一體化生產(chǎn)基地，利用綠氫生產(chǎn)低碳化工、石油產(chǎn)品。

鋼鐵企業(yè)應(yīng)聯(lián)合上游制氫產(chǎn)業(yè)進(jìn)行協(xié)同創(chuàng)新，開展氫冶金產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)痉?，推?dòng)清潔低碳?xì)湓趪鴥?nèi)冶金行業(yè)規(guī)?；瘧?yīng)用。

在可再生能源豐富的沙戈荒地區(qū)，發(fā)展以固體氧化物電解池技術(shù)為基礎(chǔ)的能源化工電轉(zhuǎn)X技術(shù)，建設(shè)規(guī)?；G氫化工基地，將豐富的可再生能源轉(zhuǎn)化為綠氨、綠甲醇等泛氫產(chǎn)品，通過成熟的儲運(yùn)方式輸送到使用端，替代傳統(tǒng)的化石能源制合成氨、甲醇等。

（三）推動(dòng)氫（泛氫）能源發(fā)展與新型電力系統(tǒng)構(gòu)建深入融合

重點(diǎn)關(guān)注氫能發(fā)展對新型電力系統(tǒng)構(gòu)建的影響，深入開展可再生能源電制氫（含泛氫）規(guī)?；尤腚娋W(wǎng)影響研究，保障能源安全，促進(jìn)可再生能源電制氫與電網(wǎng)友好互動(dòng)、協(xié)同發(fā)展。

穩(wěn)步扎實(shí)推進(jìn)電氫耦合綜合示范工程建設(shè)，強(qiáng)化電氫協(xié)同試驗(yàn)檢測平臺建設(shè)，布局國家級電氫耦合試驗(yàn)檢測基地，開展技術(shù)路線研究及驗(yàn)證，促進(jìn)工程標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)和規(guī)范化管理。

重點(diǎn)關(guān)注波動(dòng)性可再生能源電解水制氫、長周期氫儲能、高比例煤摻氨等核心技術(shù)研發(fā)，穩(wěn)步增加科研投入強(qiáng)度。

（四）加強(qiáng)以氫（泛氫）能源為基礎(chǔ)的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)

充分結(jié)合我國當(dāng)前氫氣與天然氣的資源與市場特點(diǎn)，充分考慮副產(chǎn)氫和電解水制氫的外輸需求、天然氣管道路由、用氫市場分布等，形成我國近中遠(yuǎn)期的氫氣管道布局思路，推動(dòng)國家氫能管網(wǎng)規(guī)劃。

充分利用現(xiàn)有基礎(chǔ)設(shè)施并加快示范工程建設(shè)。倡導(dǎo)改造現(xiàn)存加油站、加氣站和充電站，增設(shè)加氫功能，降本縮時(shí)，構(gòu)筑全國氫能網(wǎng)絡(luò)。依托油氣企業(yè)現(xiàn)有的油氣物流配送體系，建立氫能物流體系。