我国氢能领域首个方法学发布，绿氢产业发展潜力巨大但面临挑战
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策划：赵英淑 滕继濮
近日，生态环境部与国家能源局一同发布了《温室气体自愿减排项目方法学 可再生能源电解水制氢》，此物是我国氢能范畴内首个属于温室气体自愿减排的项目采用的方法学，会促使绿氢具备的极大减排潜力被撬动 。
中国华电集团碳资产运营有限公司碳交易运营管理部副主任富兰克所属的该方法学牵头编制单位显示，能推动绿氢产能释放的温室气体自愿减排项目方法学有一种说法称会有一种情形。
被当作未来能源架构里关键载体的是绿氢，从国家推出顶层设计开始，到地方进行全链条布局，绿氢产业发展的版图正在全国加快铺开，然而，在产业迅速蓬勃发展之际，依然面临着成本、技术以及产业链协同等方面的挑战，规模化、商业化的要点在于达成降本增效，保障安全储运以及构建生态 。
诸多政府，许多企业，不少科研机构，正在共同努力探寻打破困局限面的办法方向，有一场关于绿氢的有关产业的革命，正在对中国甚至全球整体能源的以后时段进行有效塑造。
发展初具规模
初冬的清晨，于四川攀枝花的街头，全国首个光解水制氢商业化项目是在有条不紊地运转当中，它处于专门为氢能源货车加注入绿色氢燃料的持续工作状态。并且在于距离此地有着2800多公里之遥的新疆哈密，不久之前投入运营启用的具有200千瓦功率的AEM也就是阴离子交换膜电解水制氢系统，此刻正致力于把当地来自风光电的能源资源加以转化，使其形成的能源为绿色氢 。
这些进展，是由于宏观政策有着条理清晰的指引，近年来，能看到氢能产业顶层所做的设计不断被强化，《中华人民共和国能源法》以及 “十五五” 规划建议，都把氢能归纳入被靠前安排作布局的未来产业之中。
当下，依据制取方式以及碳排放水平来划分，氢能主要存在灰氢、蓝氢、绿氢这三种类型。其中，灰氢是以煤、天然气等这类化石燃料作为原料的，它的碳排放强度是比较高的。而蓝氢是基于天然气重整形成的，不过它需要依靠碳捕集、利用与封存技术来降低排放，该技术复杂程度高且成本也比较大的。
那绿氢呢，是借助太阳能、风能这类可再生能源来发电，经由电解水技术去制取的氢气。靠着低碳的特性，绿氢越来越被政策、资本以及市场共同认可，正快速地从技术概念朝着产业实践迈进，它是我国未来能源转型的理想选择。
在氢能发展里头，重点方向之中，绿氢被重点提及于《氢能产业发展中长期规划（2021—2035年）》等政策文件里，其高质量发展有了政策保障。
政策号角吹响，各地迅速行动。
海南准许于非化工园区寻觅建造可再生能源制氢以及制氢加氢一体站，甘肃凭借风光资源促使大型绿氢基地着手建设，上海搭建绿色氢基燃料供应、交易与认证体系，吉林促使绿氢产业项目达成投产并取得成效，进而形成集群优势，内蒙古推动风光制氢项目加速建设并投入使用，打造绿氢产业先行区域……从南下启，自点状延展至面，绿氢产业已然初现规模。
然而，制取技术的效率跟稳定性，乃是制约绿氢规模化的非常关键的瓶颈。尽管前景相当广阔，可是当前绿氢在氢气总的供应里面占的比例依旧很小。《中国氢能发展报告（2025）》表明，2024年我国利用化石能源制取氢气依旧主导着总的氢气供应，通过煤制氢占了56%，利用天然气制氢以及工业副产氢各占21%，采用电解水制氢和甲醇制氢各占1% 。
“绿氢产业的技术成熟与市场普及，需经历认知深化、问题攻坚的渐进过程。”中国产业发展促进会副会长、氢能分会会长魏锁指出，绿氢应用亟待规模化突围。
上海亿维工业科技股份有限公司常务副总经理郑蕾，对绿氢的应用前景满怀信心，她表示，短期内，煤制氢在中国市场尚且存有成本方面的优势，不过，伴随技术持续发展，绿氢会不断进行渗透，进而成为主流的制氢路径。
面临诸多挑战
在政策给予保障以及标准作出指引的情形下，我国绿氢产业布局方面的试点正逐步向前推进，制氢这一环节以及储氢环节、输氢环节、用氢环节各自对应的项目持续实现落地。然而，业内的专家普遍持有这样的观点，即便产业发展的势头呈现出迅猛的态势，可是产业链依旧面临着成本高昂、储存运输并不顺畅、供应与需求出现错配、生态环境并不完善等诸多挑战。
当中，制作成本高昂，并且经济性欠缺，这乃是绿氢推广至商业局面的首要阻碍所在。记者展开调查后发觉，在绿氢的制备成本里，电力方面的支出占据比例达到百分之六十至百分之七十，再加上电解槽设备折旧等各类投入，综合起来的制取成本大概是灰氢的二至三倍。上海宇石能源集团有限公司的研发工程师马畅直接表明：“可再生能源制氢成本过高，致使绿氢以及其下游产品的价格远远超过传统产品，在市场上的竞争力不足。”。
有数据表明，存在着年产达到万吨级别的绿氢项目，仅仅是电解槽、风光配套等相关设备的投资，就需要十亿元至十五亿元。并且，绿氢项目的收益，会受到氢气售价、消纳能力、电价波动等众多不同因素的作用影响，其回报周期长，不确定性极大。博世，也就是博世（中国）投资有限公司的氢能业务技术经理付俊涛讲道：“产业对于政策支持的高度依赖状况，对绿氢的应用以及产业链的发展形成了制约。”。
制约绿氢产业发展的另一痛点，是储运这个环节效率低。当前，我国绿氢依靠20兆帕高压气态长管拖车来运输，在100公里范围内的话每千克储运成本大概是8.5至9元，而当运输距离延长到500公里的时候，成本就会跃升至每千克20元以上。江苏省电力氢能（氨能）安全高效利用工程研究中心秘书李玉刚讲，当下输运方式有着运输效率不高以及成本上高昂这些情况，这就在终端应用里削弱了绿氢的经济性。
来自北京大兴国际氢能示范区的资源拓展部总监田继忠讲道，要是依照市场规则去和灰氢展开竞争，那么绿氢很难形成价格方面的优势。
技术不成熟的绿氢储运，还带来了结构性方面的问题，“制氢 + 储运”是提升绿电利用率的主流方案，然而当前高压气态、低温液态、管道掺氢等储运技术，各自存在着短板，长距离、长时间的储运技术并不成熟，使绿氢大规模生产和消纳受到了制约，上海骥翀氢能科技有限公司创始人付宇讲：“这就需要在绿氢使用地规划建设制取和消纳的设备，不然会造成可再生能源的大量浪费。”。
这一矛盾因空间上的供需错配而被进一步放大。绿氢生产主要集中于风光资源丰富的“三北”地区，也就是华北、西北、东北地区。然而消费市场却集中在华东、华南等经济发达区域。
记者经过调查发觉，在最近两年期间，华北地区以及西北地区，还有东北等区域开始开展的绿氢项目数量，于全国氢能项目里所占的比重超过了70%。而在这一布局的背后，存在着资源禀赋跟技术路线的深度融入 。
青岛康普锐斯能源科技有限公司东北大区的销售总监王旭扬表明，存在着空间供需错配的状况，以及制备波动性的情况，这对绿氢跨区域进行长时间的储运提出了极高的要求。
此外，绿氢产业链体系还未完备。处于上游环节时，绿氢没能达成大规模稳定生产。在中游，加氢站等基础设施存在较大缺口。于下游，氢燃料电池汽车保有量比较低，加氢站点运营难以形成规模效应。中国社会科学院大学应用经济学院有位博士研究生尚博闻觉得，这反过来加重了供给短缺，减弱了市场需求，致使氢燃料电池车产业难以达成商业闭环。
我国绿氢产业发展面临诸多困境，关键技术与核心材料受人牵制，这是更深层次挑战，我国质子交换膜、气体扩散层皆依赖进口，对电解槽而言宽负荷调节等技术须突破，中国工程院院士彭苏萍表明，全产业链生态涵盖了“技术研发—装备制造—项目运营”，此生态需再度完善，要采用系统性思维对技术、成本、生态等诸多瓶颈予以破解。
探索破局之路
规模化应用的绿氢 ，面临着成本高昂的现实瓶颈 、储运困难的现实瓶颈以及应用薄弱的现实瓶颈 。为此 ，政府 、产业界 、学界 、研究机构 、用户各方正在协同探索系统性破局路径 。
绿氢产业要增强市场竞争力，成本是第一道门槛。
在制取这个环节，中国城市燃气氢能发展创新联盟业务部部长骆方提出建议，各地能够积极去争取国家绿电直连试点，可以把绿氢跟下游大工业、大化工进行“串联组合”，以此构建绿色生态圈，达成降本增效 。
被认为是国务院发展研究中心资源与环境政策研究所气候政策研究室主任、研究员的李继峰觉得，还应当促使大规模氢储能于能量转化效率等层面达成突破，他所举的例子为，“比如说，PEM即质子交换膜电解槽往后要进一步削减贵金属使用量，去提升使用寿命以及波动适应性。”。
掌握关键技术并保证其自主可控，乃是化解成本与供应链双重压力的核心所在。有专家发出呼吁称，对绿氢产业的关键材料以及核心部件展开集中攻关，以此减少对进口的依赖，着重去突破具备低成本、高效率特点的电解水制氢技术 。
中国科学院院士郑南峰指出，要针对工业、交通、能源这三大主战场而去开展定向研发，以此持续降低对应的应用成本，通过场景需求来倒逼技术创新，进而形成“研发—示范—迭代”这样的良性循环。
安全且高效的那种储运体系，乃是连接绿氢产业以及消费市场的“关键桥梁”呀。
目前，绿氢多采取气态形式来进行运输，然而这种运输方式受到运输距离以及规模的制约。有专家提出建新能源电氢体系应以液氢作为储运介质此建议。航天氢能科技有限公司副总经理兼总工程师安刚提出一项建议，那就是在风光发电条件具备优势且电价较为低廉的地区选择采用液氢储运技术，把绿氢转化成液氢后，接着运输到氢能需求大且电价相对较高的地区。
氢的载体中氨也能够担当。西南化工研究设计院变压吸附事业部副总工程师管英富作出说明，使用绿电制取的绿氢能够进一步去合成绿氨，整个过程几乎接近于“零碳”排放。并且，氨更加容易液化，其储运技术已然成熟，既能够当作氢能载体，又可以直接被运用在化肥生产方面，市场需求保持稳定。
当下，我国正在促使绿氢大规模地进行输送，探寻着“制储输用”一体化的商业运营模式，康保—曹妃甸、乌兰察布—京津冀等绿氢长距离输送管道项目正处于加速推进的状态。“管道线路的主要节点会预留上、下气接口，以此来助力沿线区域绿氢的生产、使用协同互补。”康保—曹妃甸氢气长距离输送管道项目投资方——张家口海泰氢能科技有限公司负责人曹咏钊说道。
中国石油大学（华东），有一位名为李玉星的教授，同时还是博导，他觉得，纯氢与掺氢燃气管道输送以及其应用，乃是把绿氢大规模安全、稳定且高效输送难题给解决掉的关键所在。
对于绿氢长输管道稳定运行这个难办的问题，中国科学院院士唐叔贤表明，我国需要加大力量去促使新材料的研发，以此来改进氢气储运的安全程度，进而减少管道的氢腐蚀情况。
再者，建造分布式综合能源供给站，是解决绿氢储运难题的办法之一。王子缘，中国土木工程学会氢能设施与工程分会副秘书长、佛山环境与能源研究院院长，提议，依靠成熟的加油站网络，在具备条件的地方达成充电、加氢、加油一体化综合能源补给，全面优化片区氢、热、电等能源资源，达成项目及周边场景资源组合利用。
氢应用是绿氢产业商业闭环的最后一步。
专家宣称，化工范畴已然变成绿氢消纳的关键场景。中国电力工程顾问集团华北电力设计院有限公司那种高级工程师田江南表述称：“绿氢运用已经拓展到合成氨、甲醇、炼化等方面，生物质结合绿氢制造绿色甲烷现已经步入中试时期，每年能够减少二氧化碳排放超过千万吨。”。
王子缘呼吁，要依照特定应用场景，加大针对固态储氢、液氢、有机液体等各异技术路径的规模化去示范、去推广 ，国家层面应当构建一批绿氢储运领域的应用场景创新清单 ，从而为打造更为安全、更为可持续的氢经济铺就道路 ，为达成全球“双碳”目标供给中国方案 。
