1、下一階段氫能發展將緊密圍繞實現碳中和為核心目標

從2014年全球啟動新一輪“氫能經濟”，氫能產業在世界各國快速推進。

發展到2020年，全球出現兩個重要的標志性事項：

第一、在前期僅少數國家如日、韓等正式發布了氫能戰略，到今年歐、美、澳洲各國，甚至中東及拉美部分小國都先后發布各自氫能戰略或路線圖，對未來氫能產業做整體規劃與安排，并明確強調綠氫發展目標;

第二，中國對2060年實現碳中和做出承諾，與此前我國提出將在2030年左右二氧化碳排放達到峰值相比，這個目標進一步加大了力度，要求也更高。2020年10月份，歐盟議會進一步重申承諾碳中和目標。

在此背景下，全球氫能經濟發展、綠氫制備逐步進入2.0階段，即推進能源領域深度替代，最終促進盡快實現碳中和。

可以預見，我國氫能發展將在會圍繞實現如何促進碳中和前提下，進一步明確后續發展目標與路徑。

2、碳中和背景下的氫能發展

化工領域綠氫替代：全球每年氫氣產量約6900萬噸，中國約2400萬噸，99%通過化石能源制取，作為化工原料、工業氣體應用在工業各領域，總計排放CO28.3億噸，其中兩個重要領域如下：

全球煉鋼行業每年將大約有1.7億噸的二氧化碳排放到大氣中，占全球二氧化碳排放量的5%左右。而在我國，煉鋼行業碳排放約占15%，但是占全球的占全球鋼鐵行業碳排放量的60%以上;傳統農業中75% 的二氧化碳(CO2)來自化肥、飼料及燃料，在其中超過一半又來自化肥生產(我國約為61%)。這些領域無疑是未來綠氫存量替代即實現碳中和的重要領域。

交通領域的綠氫替代：我國制定了到2030年發展100萬輛燃料電池車的目標。從碳中和角度，我國現有重卡約630萬輛，其四項污染物排放量，一氧化碳占汽車總排放的18.0%，碳氫化合物占22%，氮氧化物占53%萬噸，顆粒物占59%。因此，未來我國燃料電池車將更多向需要減碳的重卡、工程機械(叉車、裝載機、挖掘機等)領域發展，替代現有重卡。

從深度替代角度。隨著風、太可再生能源的發展，汽車電動化，在交通、電力、供熱領域的減碳快速發展，有希望率先實現轉型達成目標。目前，在工業、建筑領域，減碳及碳中和工作進入商業示范與探索。

3、制氫的未來路徑的思考

全球已進入大量增加綠氫供應的階段。歐洲已在推動多個G瓦級制氫項目，大量兆瓦級項目設計及建設中，我們初步統計約有40個綠氫制備項目。在中國已有大量制氫項目上馬，據亞化咨詢統計，截至2020年8月，中國共有45個風電/光伏制氫項目處于已建成或擬在建階段。僅張家口地區，納入今年開工的計劃的項目就有三個，后續三年計劃累計形成制氫能力超過30,000kg/d。

可見，全球氫能生產與應用進入到一個新的階段;整體上，這些項目(特別是在中國)主要以滿足氫能交通綠氫消耗為主要目標。

為實現碳中和為目標的綠氫深度替代開始向縱深發展，特別是新一代將電能轉化學能的技術將快速發展與應用，將帶來能源架構根本性的改革。

綠氫替代進入交通以外的化工、建筑、供熱、電力等領域;帶來不同的各類創新商業模式的發展;如燃料電池卡車商尼古拉(NKLA)宣稱成為能源供應商，整合產業鏈上上游制氫，下游用氫、并進入氫儲能調峰市場;2020年8月31日，SSAB(瑞典鋼鐵公司)，Vattenfall(瑞典一家電力公司)和LKAB(瑞典一家鐵礦石生產商)通過HYBRIT(突破性氫能煉鐵技術，用可再生電力生產的氫替代傳統煉鐵使用的焦炭)的無化石海綿鐵生產工廠的正式啟動;11月，中國河鋼也宣布與外國伙伴合作采取類似技術開展氫冶煉;SUNFIRE在荷蘭建設兆瓦級電能轉化為化學能項目，等等。

可見，在快速嬗變中的新能源架構下，一方面，基于可再生能源制取的綠氫被大量生產及消耗，同時又需要具有高度的彈性與需求平衡，會導致出現基荷制氫+調峰制氫能力的適度配置問題;二方面，未來能源架構下電網、熱網、氣網與其它非能源架構之間壁壘也將打通，作為最佳二次能源的氫能開始真正成為未來能源架構的核心。

可見新一代高效制氫設備，與具有打通電能與化學能的技術及商業方案，將是未來重點發展方向;這一趨勢，將開啟“綠氫2.0時代”，也是發展所謂“氫能經濟”真正意義之所在。

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