每公斤绿氢价格从35元降至18元,中国用五年时间将绿氢产能做到全球占比超50%,这背后是一场关乎每个人能源安全的无声战役。
就在前不久,内蒙古锡林郭勒盟的一个绿色氢氨醇项目产出了全球首罐获得国际可持续发展认证的绿氨,标志着我国“绿色石油”产业化正式启航。截至2025年10月,中国累计规划氢氨醇一体化项目超800个,规划绿氢产能近900万吨/年,这个数字足以满足整个德国一年的工业用氢需求。
氢能被视为未来能源体系的核心组成部分,这一定位已获得全球共识。2022年,国家发改委和国家能源局联合发布的《氢能产业发展中长期规划(2021-2035年)》明确了氢能的三大战略定位:国家能源体系的重要组成部分、绿色低碳转型的重要载体、战略性新兴产业和未来产业重点发展方向。
我国氢气年生产消费规模已超过3650万吨,位居世界第一。尽管如此,绿氢(可再生能源制氢)在当前能源结构中的占比仍仅有1%,远远落后于煤制氢(56%)和天然气制氢(21%)。
氢能的独特优势在于其能量密度高、储存周期长和应用场景广泛。相较于锂电池,氢能更适合重型运输、工业生产和长期储能等领域。它能够将不稳定的可再生能源(如风电、光伏)通过电解水转化为易储存、易运输的能源形式,实现可再生能源的“时空平移”。
中国可再生能源装机量全球第一,截至2025年9月底,全国可再生能源装机接近22亿千瓦,其中风电、太阳能发电合计装机突破17亿千瓦[citation:8。这一优势为绿氢产业提供了得天独厚的发展条件。
业内专家预测,到2030年,我国绿氢年产量将超过300万吨,形成万亿元以上的大市场。这一巨大潜力使氢能成为保障国家能源安全、实现“双碳”目标的关键力量。
中国在全球氢能赛道上正以“领跑者”姿态加速发展。截至2024年底,中国绿氢产能达12.3万吨/年,占全球比例超过50%,提前达成《氢能产业发展中长期规划(2021-2035年)》设定的2025年目标。
“十四五”期间,我国彻底扭转了氢能核心材料和装备大量依赖进口的局面。华南氢能产业技术创新战略联盟秘书长周宁介绍,截至2024年底,膜电极、双极板等关键材料国产化率已超过50%,形成覆盖“制储输用”全环节的完整产业链。
在技术领域,碱性电解槽国产化率超过90%,已实现大规模商用;质子交换膜电解槽(PEM)在响应速度与功率密度方面持续优化,凸显出适配风光发电波动性的优势。
成本下降速度为产业规模化铺平了道路。2021年绿氢成本约为35元/公斤,到2024年已降至18元/公斤。在包头等风光资源富集地区,绿氢成本预计在未来几年内将进一步降至12元/公斤。
应用领域,交通成为重要突破口。五大示范城市群(京津冀、上海、广东、郑州、河北)累计推广燃料电池汽车超2万辆,车辆累计行驶里程突破7亿公里。同时,燃料电池系统成本下降80%,核心部件国产化率超过90%。
绿色氢氨醇作为“绿色石油”正悄然崛起,成为连接绿电与终端应用的关键纽带。国家能源局近期公示的首批氢能试点名单中,绿色氢氨醇项目占据主力位置。
绿色氢氨醇产业凭借独特的技术优势和战略价值,将不稳定、难储存和长距离运输的风光电能转化为易储运的化学能,正从概念走向实践。
截至2025年10月,我国累计规划风光氢氨醇一体化项目超800个,合计规划绿氢产能近900万吨/年,已建成产能超20万吨/年,处于全球领先地位。
在内蒙古锡林郭勒盟,成本低的绿电成为发展绿色氢氨醇的重要底气。锡林郭勒盟可再生能源资源丰富,是我国重点规划建设的9个大型现代风电基地之一。目前,锡林郭勒盟已建成新能源装机超2300万千瓦、年发绿电500亿千瓦时。
在吉林省松原市,总投资296亿元的中能建松原氢能产业园风光氢氨醇一体化示范项目于2025年底前投产。该项目构建了“风光发电、绿电制氢、绿色合成氨醇”的完整产业链,通过新能源波动性与化工合成稳定性之间的耦合,实现了技术突破。
业内专家表示,随着技术不断进步及西部新能源大规模开发和转化,未来将构建一种新型的西能东输模式。绿氢合成甲烷、甲醇等绿色燃料和化工原料,与已初步实现产业化的绿氨等绿色燃料一起,将成为新型能源体系中重要的绿色能源组成部分。
尽管中国氢能产业发展迅速,但绿氢成本高企仍是当前最直接的制约因素。绿氢平均交付价格约为30元/千克,是天然气等效能源成本的3-4倍,而15元/千克才是实现替代的临界点。
这一困境源于全链条成本叠加:电力成本占绿氢总成本的60%-70%,储运环节成本占比达15-20%,再加上电解槽等核心设备的高额投资,形成难以突破的成本闭环。
以北京大兴国际氢能示范区的海珀尔加氢站为例,氢气主要来自河北地区的清洁氢,1公斤定价30元,其中储运费用约为10元。即便清洁氢产地距离较近,储运环节费用仍占总成本的三分之一。
技术瓶颈制约亦不容忽视。制氢端柔性不足,碱性电解槽功率调节范围窄、响应速度慢,难以匹配风光发电的随机性。而性能更优的PEM电解槽,其质子交换膜、低铱催化剂等核心部件仍依赖进口,供应链不稳定。
储运环节同样面临挑战。高压气态运输仍是氢气主流运输方式,以长管拖车运氢为主。但氢气具有易燃易爆特性,逃逸性强,易泄漏,储运要求更高。
同时氢气密度小、重量轻,当前的输运方式效率低、成本高,影响了氢能应用的经济性。氢源距离100公里时储运成本约8.5~9元/公斤,200公里时增至10~12元/公斤,500公里时则攀升至20元/公斤以上。
政策与标准层面的短板同样制约产业发展。2025年多地氢能补贴逐步退坡,加氢站建设补贴从最高1000万元降至300万元。同时全国性碳税机制缺失,绿氢与灰氢的成本差距难以通过碳价调节,削弱了绿氢的市场竞争力。
面对氢能产业发展中的挑战,业内专家建议从技术、政策、生态三个维度协同发力。
技术层面,需重点优化离网制氢技术路线,通过减少长距离储运环节的资源投入,推动可再生能源就近转化消纳。田继忠建议,可在矿区、边远地区等风光资源充足,且重型卡车等用氢需求集中的区域,通过配齐“制储运加用”全链条,培育形成生态闭环的小型应用场景。
在储运领域,需加快高压储氢核心部件国产化进程,大力推进液氢技术规模化应用。镁基储氢材料的低温性能改良,高压氢管道网络覆盖扩大,以及借鉴液化天然气接收站改造经验降低存储投资都是重要方向。
政策层面,需聚焦氢能全链条标准化建设,完善“制储输用”各环节标准体系。中国已发布各层级氢能标准700余项,其中国家标准130项,行业标准46项。但还需加快明确氢能能源属性定位,出台覆盖制储输用全链条的能源类氢标准体系。
政策补贴需紧跟产业发展,实现“精准滴灌”与动态优化。新一轮政策应聚焦应用场景扩容升级,以规模化应用驱动行业降本增效。例如扩大氢燃料电池汽车高速通行费优惠范围、构建跨区域氢能补给网络,进一步降低终端使用成本。
生态层面,需推进以加氢站为代表的基础设施建设。2025年4月,我国首条跨区域氢能重卡干线物流通道——西部陆海“氢走廊”贯通。这条“氢走廊”起于重庆、止于广西钦州港,全程约1150公里、设4座加氢站,为各地布局跨区域氢能物流网络提供了示范样本。
氢能产业创新机制也十分关键。国务院国资委已启动企业绿色氢能制储运创新联合体建设,充分利用国家重点研发计划、国家能源研发创新平台等创新机制,加快推进重大技术成果转化和工程化应用。
相比中国氢能产业的快速发展,国际清洁氢产业近期进入深度调整期。国际能源署(IEA)发布的《2025年全球氢评论》报告指出,到2030年,全球清洁氢产量预计达到每年3700万吨,与去年预估的4900万吨相比,大幅下调近四分之一。
在西方国家,许多清洁氢项目推进遇阻。在美国,特朗普政府上台后,国会要求清洁氢项目加速推进,并规定2027年底前建成才能享受税收优惠政策。政策压力导致大量清洁氢项目被迫取消,约四分之三的美国清洁氢项目可能难以满足2027年底前建成的要求。
在欧洲,德国LEAG能源公司宣布无限期推迟燃煤电厂改建绿氢工厂的计划;ArcelorMittal钢铁公司搁置了将德国两家钢厂转化为绿氢工厂的项目。西班牙氢能公司Iberdrola将2030年绿氢产能目标大幅缩减近三分之二;壳牌取消了挪威低碳氢制备工厂计划,理由是“市场需求不足”。
与技术、基建投入带来的成本困境,仍是制约全球清洁氢产业发展的核心难题。目前,国际市场主流绿氢制备成本高达4~12美元/千克,明显高于煤炭、天然气等化石燃料制氢成本,使其在市场竞争中处于明显劣势。
在西方市场遇阻的同时,亚洲等其他地区的绿氢产业仍保持稳健发展态势。在中东地区,沙特2030愿景和阿联酋国家氢能战略均强调氢能发展的重要地位。中东凭借充足的日照和风力资源,成为全球清洁能源成本最低的地区之一,绿氢制备成本跻身全球最低行列。
中国与法国规划在江苏东台共同建设“风光氢储”绿色能源协同融合的海上智慧能源岛示范项目;中德机构依托国家重点研发计划开展绿色能源低碳发展和标准互认探索。这些国际合作项目为中国氢能产业带来了新技术与新理念。
随着“十五五”规划建议明确将氢能纳入未来产业布局,氢能产业有望加速发展。业内专家预测,到2030年,中国氢能产业将实现跨越式发展,成为新型能源体系的核心支柱。
2030年将是中国氢能技术从“并跑”向“领跑”跨越的关键节点。根据预测,届时全产业链技术将基本实现自主可控,核心装备与材料竞争力显著提升。
在供给端,可再生能源制氢将成为主要增量,化石能源制氢逐步达峰回落,工业副产氢作为过渡手段保障需求。2030年前后绿氢供应能力将实现质的飞跃。
在需求端,预计绿氢年需求量达500万吨左右,应用场景从交通单一领域拓展至化工、能源、冶金等多元市场。氢能在新型能源体系中将承担起“三大核心角色”。
首先,氢能将成为可再生能源的“储能载体”,通过电氢转化破解风电、光伏波动性难题,实现跨季节、跨区域能源调配,提升体系灵活性。
氢能将成为传统产业降碳的“关键路径”,绿氢替代灰氢将推动化工、冶金等重工业深度脱碳,助力产业结构转型。
更重要的是,在“电氢并行”的能源格局中,氢能与电力协同形成互补体系,在交通、工业等难以电气化的领域实现绿色替代,完善能源供给矩阵。
中国科学院院士邹才能认为,我国氢能工业发展一定要建绿氢大基地,通过全国一张网的跨区域协同,形成绿氢工业体系。油气企业可凭借地上地下基础设施优势助力绿氢产业落地,通过技术创新推动绿氢替代灰氢、蓝氢。
未来五年,随着“十五五”规划逐步落实,氢能产业将从“试点探索”迈向“规模化支柱”的转型期。包头、锡林郭勒等风光富集地区正在打造全场景绿氢自循环创新之城,通过规模化效应有望将绿氢成本降至每公斤个位数。
氢能不再只是实验室里的概念,它已经开始悄然走进普通家庭——佛山已建成“氢能进万家”智慧能源示范社区,家用氢气机、氢咖啡机、氢水杯等产品加速普及。这场能源革命正从大型工业项目逐步延伸至日常生活,成为推动绿色低碳发展的重要力量。