氢能产业：未来能源大战略 9787517713623

前言

从战略导向来看，绿色低碳已成为未来发展的主旋律。推进碳达峰碳中和是我国推动高质量发展的内在要求。《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和 2035 年远景目标纲要》提出，在氢能与储能等领域组织实施未来产业孵化与加速计划，谋划布局一批未来产业。2022 年 1 月，习近平总书记在中央政治局第三十六次集体学习时强调，要把促进新能源和清洁能源发展放在更加突出的位置，积极有序发展光能源、硅能源、氢能源、可再生能源 。党的二十大报告指出，高质量发展是全面建设社会主义现代化国家的首要任务，推动经济社会发展绿色化、低碳化是实现高质量发展的关键环节。《中共中央 国务院关于完整准确全面贯彻新发展理念 做好碳达峰碳中和工作的意见》提出，要推进经济社会发展全面绿色转型，加快构建清洁低碳、安全高效的能源体系。可见，能源贯穿于经济社会发展的全过程，能源领域是实现“双碳”目标的关键领域。

“以煤为主”的能源消费结构决定了我国实现碳达峰碳中和的任务艰巨而紧迫。在绿色低碳发展等政策的引领下，我国能源转型取得了显著成效。2021 年，我国能源消费结构中，煤炭的占比由 1990 年的76.2% 下降到 56.0%，石油的占比由 16.6% 增加至 18.5%，天然气的占比由 2.1% 大幅提高至 8.9%，水电、核电、风电、太阳能发电等一次电力及其他能源的占比由 5.1% 增加至 16.6%。欧美发达国家和地区已进入油气为主、核能与可再生能源并存的阶段，美国的煤炭消费占比仅为 11%，英国、法国、加拿大等国的煤炭消费占比则在 5% 以下。我国煤炭在能源消费结构中的占比仍然过高，需要由以石化为主的能源结构，逐步转换为以可再生能源为主体，以煤炭、油气为保障的能源消费结构。

从典型地区经验来看，欧洲以碳中和为目标的能源革命主要依靠节能、清洁能源和绿氢三大支柱，即能效、电气化以及绿色氢能。个支柱，即建立和完善以能效为核心、以节能为重点、以循环经济为抓手的循环能源体系，致力于将电、热、气、水在工业过程中进行综合利用，并充分关联各独立工业过程的输入与输出，实现资源的循环高效利用。第二个支柱，即清洁能源支撑的电气化，包含两层意思，一是电从清洁能源来，二是在用能终端取代化石能源。第三个支柱，即在重工业、重型交通、铁路、航空、航海、化工工业、冶金工业等难以实现电气化的领域采用氢能替代。氢能替代主要聚焦电气化难以替代化石能源的两个重要方面，一是提供大型离网动力的能力，二是化石能源的燃烧属性。

作为全球能源转型发展的重要载体之一，氢能是一种来源丰富、绿色低碳、应用广泛的二次能源。以燃料电池为代表的氢能开发利用技术取得重大突破，为实现零排放的能源利用提供了重要解决方案。我国应牢牢把握全球能源变革发展大势和机遇，加快培育发展氢能产业，加速推进新型能源体系建设，积极稳妥推进碳达峰碳中和。

从国际来看，主要发达国家高度重视氢能产业发展，氢能已成为加快能源转型升级、培育经济新增长点的重要战略选择。日本、韩国、欧盟等国家和地区已将氢能发展上升为国家战略，美国也提出了清洁氢战略和氢经济路线图。美国、日本、韩国、德国等国家已掌握氢能核心技术，日本、韩国已构建自主化的氢能产业链、供应链。全球主要发达国家积极推进氢能产业示范应用，韩国已推广燃料电池汽车近 3 万辆，美国推广燃料电池叉车 5 万多辆，日本已有超过 30 万个家庭燃料电池热电联供装置投入应用。

从国内来看，我国是世界上的制氢国，年制氢产量约 3300 万吨。我国可再生能源装机量世界，在清洁低碳氢能供给上具有巨大潜力。经过 20 多年的科技投入，我国基本掌握氢能及燃料电池核心技术，初步构建了氢能产业技术体系。2017 年以来，我国氢能产业发展呈现积极态势，原有氢能企业新产品开发和产业化能力不断取得新进展，大型国企、上市公司、新创企业和外部资本、国外技术及企业等加快涌入，主要城市和地区对氢能产业的关注度持续升温，不断强化和扩大区域产业布局。2021 年以来，国家层面燃料电池汽车示范启动，国家氢能产业规划发布。在规模化示范应用的带动下，主要氢能企业加大投入力度，产品创新进程加快，批量化生产能力及智能制造水平大幅提升，燃料电池电堆及系统成本显著下降，产业链、供应链体系基本形成，我国氢能产业发展步入启动和高质量发展的关键时期。

在深入学习贯彻党的二十大精神和开启全面建设社会主义现代化国家新征程的大背景下，本书立足于我国氢能产业发展实践，系统研判我国氢能产业进展及发展特征，分析典型区域和重点企业发展态势，结合国外氢能产业发展及我国新能源汽车产业培育经验，提出我国氢能产业下一步发展思路和对策建议，旨在为各级政府部门提供决策依据，为产业主体把握产业发展动向提供借鉴，为社会公众了解我国氢能产业进展提供参考。

氢能是可再生能源规模化高效利用的重要载体，拥有大规模、长周期储能优势，能够促进异质能源跨地域、跨季节优化配置和推动氢能、电能和热能系统融合。氢能产业发展带来的核心技术、关键材料及重要装备等瓶颈突破将支撑我国制造业升级壮大，实现产业链良性循环和创新发展。氢能在交通、工业、建筑等终端的应用，将加快我国能源消费转型，促进高耗能、高排放行业绿色发展，发挥氢能对碳达峰碳中和目标的支撑作用。当今世界正经历百年未有之大变局，新一轮科技革命、产业变革同我国经济高质量发展要求形成历史性交汇。我国应牢牢把握全球能源变革发展大势和机遇，加快培育发展氢能产业，为建设新型能源体系、建设现代化产业体系和积极稳妥推进碳达峰碳中和提供有力支撑。

本书是“现代化新征程丛书”之一。氢能产业是我国战略性新兴产业的重点发展方向，也是未来产业领域大力培育的方向。本书立足于我国氢能产业发展实践，系统研判我国氢能产业进展及发展特征，分析典型区域和重点企业发展态势，结合国外氢能产业发展及我国新能源汽车产业培育经验，提出我国氢能产业下一步发展思路和对策建议，旨在为各级政府部门提供决策依据，为产业主体把握产业发展动向提供借鉴，为社会公众了解我国氢能产业进展提供参考。

本书是“现代化新征程丛书”之一。氢能产业是我国战略性新兴产业的重点发展方向，也是未来产业领域大力培育的方向。本书立足于我国氢能产业发展实践，系统研判我国氢能产业进展及发展特征，分析典型区域和重点企业发展态势，结合国外氢能产业发展及我国新能源汽车产业培育经验，提出我国氢能产业下一步发展思路和对策建议，旨在为各级政府部门提供决策依据，为产业主体把握产业发展动向提供借鉴，为社会公众了解我国氢能产业进展提供参考。

张长令，经济学博士，工学博士后，高级工程师。现就职于中国发展出版社，担任国研智库未来产业发展研究中心主任兼《新经济导刊》杂志社常务副社长。主要从事未来产业、氢能储能、智能汽车、新能源汽车等方面研究及创新型产业服务平台建设，在国家核心期刊、内参等发表论文60多篇，主持了国家及地方政府部门多项政策研究课题。

雷宪章，国家特聘专家，德国国家工程院院士，国家电网公司特聘专家，德国柏林工业大学博士毕业。现任天府永兴实验室首席科学家，天府新能源研究院院长，西南石油大学碳中和首席科学家欧中氢能与燃料电池协会理事长。在能源电力、电力装备、新型能源系统及新型材料领域内取得了国际国内许多开创性科研成果。

目录

章 氢能技术原理及产业背景   

一、氢能的基本原理及特征   

二、氢能关键技术   

三、氢能产业链的基本形态   

第二章 国外氢能产业进展及政策分析   

一、国外氢能产业发展的战略导向   

二、国外氢能产业进展   

第三章 我国氢能产业发展前景巨大   

一、我国氢能产业发展势头良好   

二、我国氢能产业发展面临的主要挑战   

三、我国氢能产业发展前景展望  

第四章 典型地区氢能产业进展及经验   

一、北京市—产业培育与示范应用并举   

二、上海市—龙头企业引领与自主创新驱动   

三、佛山市（南海区）—未来战略引领产业发展   

四、张家口—专项政策与重大赛事驱动   

五、郑州市—领军企业与产业示范协同   

六、成都市—传统能源产业转型   

七、深圳市—产业环境建设与技术创新协同   

八、武汉市—汽车产业创新发展   

九、大连市—核心科研机构技术扩散   

十、浙江省（宁波市）—大型国企与装备产业共同引领 

第五章 氢能企业典型案例分析   

一、氢燃料电池技术自主创新   

二、燃料电池核心材料攻关   

三、氢能装备自主化及产业化   

第六章 专家论氢能产业发展   

一、衣宝廉：燃料电池汽车产业化是氢能应用重要突破口   

二、干勇：氢能将带动形成万亿元级的新兴产业   

三、欧阳明高：氢能全产业链进步应以绿氢制备和燃料电池技术攻关与示范为龙头  

四、雷宪章：发展固体氧化物电池技术是实现双碳目标的重要路径   

五、景春梅：氢能产业发展要坚持以安全为先   

六、杨上明：推动氢能产业健康有序发展，助力碳达峰碳中和目标实现 

第七章 推进氢能产业发展的思路及路径建议   

一、发展氢能产业是我国未来重要的能源大战略   

二、新能源汽车产业发展为氢能产业提供了经验   

三、推进我国氢能产业发展的思路   

四、完善我国氢能产业政策的建议   

五、强化我国氢能产业支持措施的建议  

附录 政策法规汇编   

一、国家层面重要政策法规   

二、部分地区氢能及燃料电池汽车支持政策文件及管理规范  

本书是“现代化新征程丛书”之一。氢能产业是我国战略性新兴产业的重点发展方向，也是未来产业领域大力培育的方向。本书立足于我国氢能产业发展实践，系统研判我国氢能产业进展及发展特征，分析典型区域和重点企业发展态势，结合国外氢能产业发展及我国新能源汽车产业培育经验，提出我国氢能产业下一步发展思路和对策建议，旨在为各级政府部门提供决策依据，为产业主体把握产业发展动向提供借鉴，为社会公众了解我国氢能产业进展提供参考。

张长令，经济学博士，工学博士后，高级工程师。现就职于中国发展出版社，担任国研智库未来产业发展研究中心主任兼《新经济导刊》杂志社常务副社长。主要从事未来产业、氢能储能、智能汽车、新能源汽车等方面研究及创新型产业服务平台建设，在国家核心期刊、内参等发表论文60多篇，主持了国家及地方政府部门多项政策研究课题。

雷宪章，国家特聘专家，德国国家工程院院士，国家电网公司特聘专家，德国柏林工业大学博士毕业。现任天府永兴实验室首席科学家，天府新能源研究院院长，西南石油大学碳中和首席科学家欧中氢能与燃料电池协会理事长。在能源电力、电力装备、新型能源系统及新型材料领域内取得了国际国内许多开创性科研成果。

建设新型能源体系，是构建新发展格局和把握未来发展主动权的战略举措。氢能是未来国家能源体系的组成部分，氢能产业发展不仅是保障能源安全和实现碳达峰碳中和目标的战略路径，也将成为地方能源产业转型升级和现代化产业体系建设的重要支撑。国研智库编撰的《氢能产业：未来能源大战略》一书，系统分析了国内外氢能产业的进展，研判了氢能产业发展形势，提出了产业下一步发展思路和可操作的措施建议，将为政府部门科学决策提供有益参考，为产业高质量发展及时助力。

——山东省科协主席、中国工程院院士  凌 文

能源是经济社会发展的基础，氢能是一种来源丰富、绿色低碳、应用广泛的二次能源，加快发展氢能产业，是助力实现碳达峰碳中和目标和保障国家能源安全的战略选择。国研智库编撰《氢能产业：未来能源大战略》一书，恰逢其时。该书内容丰富，涵盖氢能技术原理及产业背景、产业进展及政策分析、产业发展思路及建议、典型地区产业经验、企业典型案例及专家视点等多个视角，是一本不可多得的专业参考书，将为我国氢产业相关研究人员提供专业的知识和全面的信息，助力我国氢能产业加速发展。

——中国工程院院士、中国矿业大学教授  彭苏萍

建立新型能源系统是实现碳中和目标的关键。氢能在新型能源系统转型中起到重要作用。《氢能产业：未来能源大战略》一书从发展潜力、路径选择、问题挑战、案例研究、政策措施等多个方面介绍了我国氢能产业发展的逻辑和动力机制，是我国氢能产业经济学研究的重要成果。

——清华大学能源环境经济研究所所长、清华大学碳中和研究院气候治理与碳金融中心首席科学家  张希良