碳达峰、碳中和目标提出后，我国氢能发展受到了广泛重视。氢能具有长时间存储的特性，对实现碳达峰、碳中和目标具有重要意义。但是我国氢能（本文以绿氢为主）产业发展面临的挑战依然严峻：成本较高、技术竞争性不强、缺乏统一规划，标准不健全等等。为推动我国氢能产业健康发展，建议明确氢能定位，推行“一体化”发展模式，大力推动科技创新，尽快出台氢能发展规划，完善标准体系建设。

一、全球以及我国氢能产业发展现状

近阶段，各国加快了能源转型步伐，尤其是将氢能作为能源转型的重要手段。2020年全球氢能消费量达到了9000万吨左右，已有约20个国家出台了氢能战略，20个国家宣布正在制定相关战略。根据国际可再生能源署等机构预测，2050年氢能占世界终端能源消费的比重将达到5%～18%。我国更加重视氢能产业发展，2020年我国氢能产量和消费量均已突破2500万吨，均位居世界第一，很多中央企业已经开始了氢能产业相关布局，而且取得了一批技术研发和示范应用成果。我国的氢源结构目前以煤为主，其中来自煤制氢的氢气占比约62%、天然气制氢占比约19%、工业副产占比约18%、电解水制氢占比约1%。

二、我国氢能产业发展面临的挑战

在碳达峰、碳中和战略的实施下，我国氢能产业发展特别是绿氢产业的发展，面临较多的挑战。

成本是制约产业发展的主要瓶颈。当电价为0.3元/千瓦时，绿氢制备成本约32元/千克左右，远高于煤炭制氢成本（约14.5元/千克）。从全产业链成本看，运输与加氢成本占比仍然很大，运输距离为100公里时，运输与加氢成本约占46%。由于新能源距离氢能需求中心较远，运输成本可能更高。未来不仅需要从制氢环节降低成本，而且还需要从运输、加注等环节共同努力。

关键技术需要加快突破。一是制氢技术。质子交换膜电解水制氢、固体氧化物电解水制氢还处于示范或实验阶段，需要加快商业化推广步伐。二是运输技术。提高储气压力是降低运输成本的关键措施，目前我国气态氢气存储压力低于国外，液态存储也处于实验阶段。三是燃料电池研发。目前绿氢主要应用途径是燃料电池，但是我国在燃料电池催化剂、质子交换膜等关键材料方面大都依赖进口，而且国产的部分设备，例如氢气循环泵在性能方面也与国外存在较大差距。

全国层面缺乏统一规划。一是地域之间互补性不足。国家虽然在多项文件提出了要支持氢能产业发展，但是迄今为止并未形成关于氢能产业发展的顶层文件，国家层面的统一规划缺失，完善的支持政策以及具体的操作细则不足，导致地方政府在研发布局等方面重复性过多，例如不少企业扎堆研究燃料电池。二是产业链之间协同性不充分。虽然新能源大省也在积极谋划风电、光伏以及水电等制氢，但是在运输、以及利用方面缺少衔接，制约了新能源发电企业制氢的积极性。

标准体系不够健全。我国氢能产业刚刚兴起，标准体系建设速度较慢。一是监管主体缺失。氢能近几年才进入能源领域视野，但是目前依然按照危险品进行管控，作为能源利用的主管部门并未明确，导致各标准之间缺乏统筹性与协调性。二是生产利用环节的标准不健全。目前尚无适用于新能源规模化制氢、化工园区制氢应用、加氢站等不同应用场景下的设计、建设、验收标准体系；天然气管道掺氢的标准缺失。

三、对我国氢能发展的建议

明确氢能发展定位。从绿氢制取到利用，能源转换效率较低，约35%左右。为发挥氢能最大利用价值，应明确氢能储能在能源领域中的定位：一是充分发挥氢能存储能量的作用。氢能对风电、太阳能等新能源进行存储，与电化学储能、抽水蓄能在存储时长方面形成互补效应，共同为新型电力系统作出贡献。二是在部分电能替代存在困难的产业进行氢能替代。由于生产工艺要求，炼钢、化工等领域可能难以进行电能替代，为此可通过氢能替代化石能源，助力碳达峰碳中和目标的实现。

推行“一体化”发展模式。将新能源与氢能一体化发展模式作为降低制氢成本的重要手段。目前电能成本约占电解水制氢成本的60%以上，为此降低电解水制氢成本的关键在于降低电能成本。建议：一是将制氢设施与“三北”地区的风光基地联合发展，充分发挥制氢设施对弃电、谷电的利用，不断降低用电成本，同时发挥好对新能源上网的协调作用。二是与核电联合发展。随着煤电陆续淘汰，核电调峰也将成为常态，鼓励氢能与核电联合发展，提高核电调峰能力。

大力推动科技创新。为实现碳达峰、碳中和战略目标，氢能需要加快发展步伐，目前迫切需要加快技术创新，解决制约氢能发展的系列问题。建议：一是梳理出制约我国氢能产业（尤其是绿氢产业）发展的重大技术难题，充分发挥举国体制，集中资源攻克“卡脖子”技术。二是提高政策扶持针对性。新能源发电企业是未来制备绿氢的主力，对于布局绿氢的新能源发电企业，应在融资、税收、电价等方面给与一定支持。三是将技术类型的选择权留给市场。历次科技革命的发展历程证明，人类社会科技发展方向无法被精确预测。制氢技术类型较多，近阶段应鼓励多种技术共同发展，最终由市场进行选择。

尽快出台氢能发展规划。规范行业发展秩序，树立行业发展信心，建议制定氢能发展专项规划。一是明确中长期发展目标。重点是明确新能源制氢的规模，以及氢能消纳的途径等。二是明确各区域在产业链各环节分工。充分发挥各区域的资源优势，提高各区域介入产业链的针对性，避免重复性建设。三是注重与新能源发展相协调。绿氢制备是氢能发展的关键环节，推动氢能规划与新能源规划相协调，重点是目标制定、区域布局等方面的协调。四是产业链各环节之间进行协调，重点是制氢、输氢以及用氢等环节进行协调，确保各环节充分、有效衔接。

完善标准体系建设。以标准引领技术发展，尽快完善标准体系建设。一是尽快明确监管主体。尽快确定氢能的能源市场主体地位，将能源主管部门纳入监管主体，统筹氢能标准体系建设。二是加快各环节标准制定。重点是绿氢制备环节、天然气管道掺氢、燃料电池生产等环节的标准制定，并且发挥好技术与标准相互促进的协同效应。三是借鉴国际先进标准。国际社会在部分技术领域领先于我国，可借鉴国外标准体系，结合我国氢能产业技术现状，形成具有我国特点的氢能标准。