今年6月，首個萬噸級可再生能源制氫示范項目在內蒙古鄂爾多斯成功制取第1方氫氣；8月30日，新疆庫車綠氫示范項目全面建成投產，標志著我國綠氫規模化工業應用實現零的突破。目前全國多地政策紛紛加碼，綠氫重點項目接連落地，綠氫今年迎來了大爆發。然而，在產業繁榮的背后，我們還要看到綠氫最終能否全面商業化，還取決于成本能否降下來。綠氫太貴的困局能不能打破，對產業的未來發展十分關鍵。

綠氫將步入“黃金發展期”

近兩年，各地風光儲氫一體化新能源投資項目異常火熱，新能源投資商紛紛積極布局并參與綠氫投資。據不完全統計，今年1-6月國內新簽綠氫項目超過19個，預計總投資額超1400億元，同期開工及投運的綠氫項目超過20個，總投資額超過880億元。

在長期確定性的“雙碳”目標指引下，綠氫迎來蓬勃發展機遇。以內蒙古自治區發展為例，據不完全統計，目前內蒙古共有40余個綠氫項目在持續落地中，這些項目推進進度不一，有簽約、備案、開工、投產等，總投資額超過2500億元。其中有22個項目對外公布了建成時間，計劃建成時間范圍2023年-2028年。該地區從氫能政策規劃到綠氫項目建設以及吸引產業鏈企業落地，均呈現出蒸蒸日上的趨勢。

此外，綠氫還在新疆、遼寧、甘肅、湖北、寧夏、河南、河北、吉林、廣東、云南、山東、上海、浙江等省市，呈現多點開花狀態。綠氫賽道成為眾多大型央企、國企以及上市公司投資“新寵”。

綠氫產業發展火熱的商業邏輯也并不難理解。隨著新能源技術進步和產業規模化發展，風光新能源成本不斷下降，我國可再生能源發電項目增長明顯。截止2023年6月末，國內風電/光伏裝機容量達到389/471GW，預計2023-2025年風電、光伏年均新增裝機分別抬升至71GW、183GW。

由于我國東北、西北等地區風能和太陽能資源豐富，土地廣闊，適合建設太陽能風能發電站。但這些地區經濟發展程度低，當地電力消費市場狹小，富余的電力需要儲存或者向外輸出。同時，太陽能、風能都不穩定，季節變化大，易受天氣影響，需要調峰。

電解水制氫不僅耗電量大，還可以就地將電力進行能源轉化，制成的氫氣又可以作為工業原料、燃料向下游行業延伸。知名經濟學家、清華大學中國經濟思想與實踐研究院院長李稻葵表示，氫能是一個新的萬億產業，甚至在3-5年內，有望成為3-10萬億元大產值。

中國工程院院士、中國工程院原副院長干勇表示，保守估計，2050年，氫在我國終端能源體系占比約10%，2060年占比將達約15%，成為我國能源戰略的重要組成部分，氫能將納入我國終端能源體系，與電力協同互補，共同成為我國終端能源體系的消費主體，帶動形成十萬億級的新興產業。

制約綠氫發展的主要因素是成本高

當前綠氫未來的發展趨勢已經明了，就是要替代現有主流的化石能源制氫的份額。目前全球約98%的氫氣是通過碳密集型方法制成，綠氫產能僅占2%。綠氫在氫能版圖中的占比均較低，這主要是由于綠氫的生產成本較高。

（來源：微信公眾號“高工氫電” ID：weixin-gg-fcev 作者：辛友）

從不同來源的制氫成本來看，如果是按照目前電耗5kW·h/標方；電價0.3元/kW·h來測算，堿性電解水制氫的合計成本為25元/kg；而目前煤制氫的成本為9.6元/kg；天然氣制氫成本為15元/kg。所以對比下來即使現在最便宜的綠氫技術，堿性電解制氫，成本也大約是煤制氫的3倍。

在目前的工藝水平下，當電價為0.2元/kW·h，綠氫成本大約為15元/kg。在中短期內，0.2元/kW·h的電價成本實現難度還比較大，因此綠氫成本在未來很長一段時間內將高于灰氫。在下游的應用端，用戶不看其是“綠”還是“灰”，雖來源不同，必須在同一市場標準下比價。綠氫缺乏價格優勢，從而將限制綠氫項目的規模化擴張。

總體而言，綠氫工業還仍處于產業發展初期階段，規模化工業應用主要面臨技術、成本、應用場景不完善等問題。其中，電解水制氫系統在制氫站總成本中的占比也接近80%，且技術壁壘較高，也導致綠氫生產成本居高不下。

綠氫本身的綠色價值還有待開發

雖然近期來看，綠氫在市場競爭中還不具備足夠的價格優勢。但是從長期來看，綠氫能夠從根本上解決制氫的碳排放問題，如果能獲取綠氫作為零碳燃料的綠色增量價值，有望推動綠氫產業加速發展。

目前，我國碳交易市場已揚帆起航，碳稅政策箭在弦上。未來，如果我國將碳稅作為成本的一部分直接融入到商品或服務價格中，由市場上的生產者和消費者共同分擔稅價以實現減排目標。綠氫制備成本高的缺點或將隨碳稅出臺，縮小其與灰氫的成本差距。

從環境效應方面來講，灰氫的使用對減碳目標沒有任何益處，而綠氫則可以幫助實現減碳目標，綠氫在制取過程中幾乎不產生二氧化碳。

目前制氫手段，煤制氫碳排放約為25-30kgCO?/kgH?，天然氣制氫碳排放約為10-12kgCO?/kgH?，若我國推出碳稅，且碳稅稅率達到50美元/噸二氧化碳及以上水平，綠氫與碳排放量較高、制備灰氫的傳統制氫企業的成本差距有望降至2.0美元以下。疊加可再生能源制氫成本下降等因素，未來綠氫制備成本將以較快速度收斂于灰氫水平。

業內專家分析，未來10—15年將是綠氫產業從培育期走向商業化初期的關鍵階段，綠電綠氫一體化生產、氫能基礎設施和氫基碳中和解決方案等將逐步走向成熟；再用15年左右時間，綠氫在主要應用領域有望實現規模化部署。

預計到2030年，綠氫開始規模化替代用作工業原料的存量灰氫，產業發展重點轉為確保規模化發展下的供應鏈安全穩定。2040年，綠氫產業進入成熟期，綠氫成為主流的氫氣來源廣泛用作工業原料、交通能源和儲能手段。2050年，綠氫產業邁向躍升期，綠氫實現與化石能源的平價競爭，作為終端能源品種推廣應用，屆時產業發展重點在于保障終端用能安全和進一步提升綠氫利用效率。