技術前沿 | 技術成果密集“亮相”，氫能產業發展駛入快車道

目前，全球氫能行業發展迅速，預計到2030年，全球清潔氫能年產能將達4800萬噸，供應1200萬—1800萬噸，中國、北美和歐洲領先。氫能基礎設施和制造能力也在穩步推進。

氫能產業成果集中“亮相”

全產業鏈推動技術發展

日前，2024國際氫能產業發展論壇在京舉辦，來自氫能生產、儲運、工業應用和貿易領域的專家學者、企業高層的代表齊聚，分享氫能場景化應用以及開展氫衍生品貿易的經驗。會上，全球首張符合歐盟可再生能源指令（REDⅢ）的綠氨認證證書、中國首個跨兆瓦級氨煤智能混燃共性技術試驗平臺等多項全國領先氫能產業成果集中發布。

綠氨，即綠色氨，是指通過風能、太陽能等可再生能源驅動，以空氣和水為原料，通過催化劑直接合成的氨。綠氫和綠氨之間存在密切的生產和應用關系，綠氨的直接生產原料是綠氫和空氣中的氮，且綠氨可以成為綠氫的儲運載體。

2024國際氫能產業發展論壇期間，北京科技企業水木明拓獲得了碳減排領域國際權威認證機構TüV萊茵所授予的全球首張符合歐盟可再生能源指令（REDⅢ）的綠氨認證證書，標志著中國氫能產業在國際可持續能源領域實現了新突破，為中國綠氫及其衍生物開展國際貿易奠定了基礎。

此外，全國首個跨兆瓦級氨煤智能混燃共性技術試驗平臺也在論壇上發布。據了解，該平臺能夠兼容氨煤、氨醇、氨生物質煤等多種燃料體系，可實現試驗數據的動態采集、實時分析和數據共享，形成燃燒系統優化反饋，加快工業試驗裝置設計的迭代過程，將作為第三方公共服務設施為我國發電、水泥、窯爐、供熱等燃煤場景的綠色燃料與煤混燃技術研發、煤種試燒提供平臺支撐和試燒服務。

“成為氫能之都，需要原創技術、體系、平臺等各方面發力，北京最具備相應的科技、人才與國際化條件。”在國家新材料產業發展專家咨詢委員會主任、中國工程院原副院長干勇看來，我國氫能產業已處于攻堅拔寨、搶灘登陸的關鍵時期，需著力構建大規模綠氫供應體系，逐步完善氫能基礎設施建設，深化氫能與其他產業協同耦合，如電氫耦合、綠氫化工、天然氣管道摻氫、氨煤摻燒發電和氫冶金等，并積極開拓國際氫能市場。

北京清華工業開發研究院院長、國際氫能中心主任金勤獻認為，氫能在應對氣候變化和能源轉型中具有關鍵作用，但當前氫能行業面臨綠氫成本高、應用規模小及全球化不足等挑戰。未來，國際氫能中心將繼續通過技術創新、產業升級和國際協作，促進氫能在重載交通、工業脫碳、綠色燃料制備等領域的多元化應用，助力全球能源轉型和零碳工業發展。

據了解，目前北京憑借獨特的科研資源和產業基礎，已形成了涵蓋“制—儲—運—加—用”的全產業鏈協同創新體系，推動了氫能技術的研發與應用。通過政策引導、示范項目建設和國際交流合作，北京已成為中國氫能發展的重要引擎和全球氫能領域的合作窗口。

在全球能源轉型的浪潮中，氫能作為清潔能源的重要形式日益受到矚目。2024年以來，從中央到地方均出臺了各類政策支持氫能產業發展。隨后，多只氫能產業相關基金加速落地，助推行業發展提速。

氫能源產業鏈上游為氫氣制備，包括電解水制氫、化石重整制氫、工業副產氫；中游是氫氣儲運環節，包括儲氫、運氫以及注氫；下游是氫氣的應用，氫氣應用可以滲透到傳統能源的各個方面，包括交通運輸、工業燃料、發電等，主要技術是直接燃燒和燃料電池技術。

在政策和市場的雙重推動下，中國氫能產業發展步入快車道。中商產業研究院發布的《2025—2030年中國氫能行業深度分析及發展前景預測研究報告》（以下簡稱《報告》）顯示，截至2023年底，全國氫氣產能約4900萬噸/年，產量約3500萬噸，同比均增長約2.3%。預計2025年中國氫氣產量將超過3700萬噸。

隨著氫能技術的不斷成熟和應用領域的不斷拓展，氫能市場需求持續增長。《報告》顯示，目前我國氫氣需求總量約為3342萬噸，供需基本平衡。分析師預測，在碳中和目標下，到2030年我國氫氣的年需求量將達到3715萬噸，在終端能源消費中占比約為5%。到2060年，我國氫氣的年需求量將增至1.3億噸左右，在終端能源消費中的占比約為20%。

當前，中國制氫企業呈現出多元化發展的態勢，既有以化石燃料制氫為主的大型企業，憑借成熟的產業鏈和規模優勢在市場中占據重要地位；也有積極布局綠氫產業的新興企業，通過推動電解水制氫等先進技術的研發和應用，引領行業向更加環保、可持續的方向發展。

“當前，我國氫能產業取得長足進步，已基本構建較為完善的氫能‘制儲輸用’全產業鏈，正全面進入提質增效發展的新階段。”2024年4月，2024中關村氫能產業科技創新發展論壇期間，與會專家圍繞以氫能利用為核心的能源結構清潔低碳轉型發展路徑、以全球多邊合作推動氫能低碳化規模化生產與應用、加速進入“氫能2.0時代”展開討論。與會專家表示，未來，氫燃料電池的應用場景會進一步擴大，交通領域應用氫燃料電池將從新能源汽車拓展至飛機、船舶等，并且工業、發電和儲能等領域也會進行全方位推廣。

一直以來，氫燃料被外界冠以“21世紀終極能源”的稱號。近幾年，隨著多地開展氫能試點，目前已涌現出一批先行區。其中，北京大興作為京津冀燃料電池汽車示范城市群的牽頭地區，已集聚200多家氫能領域創新企業和機構，正著力打造世界級氫能應用“樣板間”。

作為北京氫能產業的發展重地，早在2020年，大興區就將氫能產業作為未來重點培育的戰略性新興產業。當年8月8日，大興區就在京津冀地區率先發布了首個氫能專項支持政策——《大興區促進氫能產業發展暫行辦法》。2021年11月，大興國際氫能示范區北區落成投運，全力構建起了一條氫能生態產業鏈。

目前，大興區已初步構建涵蓋氫能“制—儲—運—加—用”各環節的完整產業鏈，儲備項目300余個，已注冊企業129家、落地企業46家，大興國際氫能示范園區已吸引40余家氫能產業鏈企業落戶，氫能產業生態愈發活躍。

示范區外側的海珀爾加氫站已成為全球最大的加氫站，日加氫量達4.8噸。據悉，該加氫站于2021年建成并正式投入運營，共有16把加氫槍、8臺加氫機、儲罐60粒，儲氫量能夠達到2噸，共有5臺壓縮機，可全天24小時提供服務，滿負荷運轉下，每天可加氫五六百輛車。目前來加氫的車輛主要為商用車，比如大巴車、重卡、廂式貨運車等。

作為氫能產業先行試點地區，大興近年來一直大力推進加氫站建設，網絡化布局基礎設施，為燃料電池汽車大規模推廣應用提供保障。2022年以來，北京市先后發布的多項氫能相關政策，也為氫能發展提供了方向和路徑。

2024年，阿聯酋中國創新中心、中關村氫能產業聯盟與大興國際氫能示范區簽約，三方將共建中阿氫能產業創新合作平臺，助力中國氫能產業高質量出海中東，推動氫能領域互聯互通。據悉，該項目目前計劃將落地大興區。

作為京津冀地區另一個氫能產業試點地區——河北省張家口市的綠色氫源生產基地也初具規模。據了解，目前張家口市已建成制氫項目7個，制氫產能達每天22噸。此外，河北省首批備案和距離最長的輸氫管道——康保至曹妃甸段輸氫管道目前已經開始勘察測量工作，預計2025年5月正式開工。據悉，該項目2026年底投運后，將成為世界最大口徑、最大輸量的綠氫管道，進一步推動京津冀地區氫能一體化發展。

當前，我國氫能的應用還處于開發的前期，雖然有一些應用出現，但是距離市場化推廣還有一定的距離。除了傳統的工業領域，氫能因為較高的運營成本，多領域推廣應用還面臨價格壁壘。未來，氫能產業將重點在技術創新、迭代應用等方面尋求高質量發展。如有序推進氫能航空器、液氫運輸船、海上風電制氫裝備等項目實施，構建“制、儲、輸、用”全產業鏈氫能裝備體系。同時，通過實現技術場景落地和大規模應用，進而探索形成有效的商業模式。

轉自中關村雜志公眾號，原文鏈接https://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MjM5OTM3OTA3NA==&mid=2656087896&idx=2&sn=3e100cc18349ec51333011077537deeb&chksm=bd559258dfc35a1f5f22f9d2cf950199d2ce0562c4cf0006c2fca49b054890994e046e1b4779&scene=27