氢能是实现我国能源结构转型和双碳目标的重要能源。2024年11月8日出台的《中华人民共和国能源法》首次将氢能正式纳入国家能源管理体系中，不仅明确了氢能的能源属性，还表明国家将积极推动氢能开发利用及相关技术装备及新材料研究。氢能产业链包括上游制氢、中游储运、下游加注和应用等领域，其中制氢环节是氢能产业链高质量发展的基础。

一、 发展现状

近年来，我国相关政府部门陆续出台了多项政策支持氢能产业发展。2022年3月，国家发展改革委、国家能源局联合印发《氢能产业发展中长期规划（2021~2035年）》，提出氢能产业是用能终端实现绿色低碳转型的重要载体，是战略性新兴产业和未来产业重点发展方向。2023年7月，国家标准委、国家发展改革委等六部门联合印发的《氢能产业标准体系建设指南》，是我国氢能行业首个国家层面的全产业链标准体系建设指南，通过系统构建氢能制、储、输、用全产业链标准体系，有助于加速氢能产业化进程。2024年10月，国家发改委、工业和信息化部等六部门联合印发《关于大力实施可再生能源替代行动的指导意见》，提出要因地制宜发展生物天然气和生物柴油、生物航煤等绿色燃料，积极有序发展可再生能源制氢。据不完全统计，2024年我国有22个省级行政区将氢能写入政府工作报告，显示出地方政府对氢能产业的重视和支持。

在国家及地方政府的产业政策支持下，我国氢能产量增长明显，目前已成为世界上最大的氢气生产国，年产量超过 3000 万吨，约占全球氢气产量的三分之一。中国氢能联盟相关数据显示，2023年我国氢能产量约为3550万吨，需求总量约为3300万吨，超过95%的氢气被用于石油炼化等工业领域（近年来我国氢气生产情况详见下图）。

氢气生产主要有煤制氢、天然气制氢、工业副产制氢和新能源制氢等几种制氢方式。其中，煤制氢是目前我国最主要的制氢方式，占比约为62%，技术发展较为成熟，具有明显成本优势，但存在碳排放问题；天然气制氢也占有重要地位，占比约为19%，但也存在碳排放问题，且受天然气原料价格影响，综合成本略高于煤制氢；工业副产制氢约占18%，主要是将富含氢气的工业尾气（如焦炉煤气、氯碱尾气等）作为原料，通过变压吸附等技术将其中的氢气分离提纯而成；可再生能源制氢目前占比较小，由于生产过程基本不会产生二氧化碳，又被称为“绿氢”。虽然目前可再生能源制氢产量较低，但在双碳背景下，制氢产业从化石能源制氢向可再生能源制氢方向发展是大势所趋。

二、存在问题

尽管我国制氢产业发展势头强劲，但仍面临一些挑战。主要表现在以下几个方面：

一是化石燃料制氢面临的碳排放压力。目前，我国制氢原料的主要来源是煤炭、天然气等化石能源，在化石燃料制氢过程中会产生大量的二氧化碳和其他有害物质，容易对环境造成污染，不利于国家实现双碳目标。同时化石燃料属于不可再生资源，随着制氢产业的高速发展，长期大量使用化石燃料制氢会加速化石资源的消耗，也不符合可持续发展理念。

二是可再生能源制氢面临的成本压力。利用风能、水能等可再生能源电解水制氢、太阳能光解水制氢及生物质制氢，制氢成本比化石能源制氢成本相对更高，且存在间歇性和不稳定性的问题。绿氢生产需要高温、高压和高纯度的条件，对设备的稳定性和耐久性的要求较高，且需要先进的电解技术和高效的催化剂，这些设备的研发和制造成本较高。此外，绿氢生产设备的规模经济效应较差，即设备越小、单位产氢的成本越高。

三是绿氢制备技术亟待提高。电解水制氢是绿氢制备的主要技术路线，碱性电解水制氢虽然技术较为成熟、成本较低，但能耗高，且制氢效率在60%-75%之间，与其他技术相比效率较低；PEM电解水制氢虽然效率高，但设备成本高昂，且质子交换膜等关键材料依赖进口，综合性价比不高。其他新型制氢技术如光解水制氢、生物质制氢等仍处于研究发展阶段，尚未实现大规模应用。

三、发展建议

为推动我国制氢产业高质量发展，促进制氢产业在我国绿色低碳转型过程中发挥更大潜力，提出如下发展建议。

一是加强政策引导支持绿色制氢产业发展。绿氢包括水电解制氢、生物质制氢、太阳能制氢和核能制氢等，在制氢过程中不会产生二氧化碳排放，不仅有利于环境保护，还有利于尽早实现国家双碳目标。建议国家及地方政府出台更多鼓励绿色制氢的优惠政策，如税收减免、补贴奖励等，以降低绿色制氢技术的研发和生产成本。地方政府可根据国家出台的《氢能产业发展中长期规划（2021~2035年）》，因地制宜制定当地的绿色制氢产业发展规划和目标，为产业发展提供明确的方向和指引。同时，政府部门还可以设立绿色制氢专项基金，用于支持绿色制氢技术的研发、示范和产业化项目，鼓励金融机构为绿色制氢项目提供贷款、担保等融资支持，降低企业融资成本。

二是多措并举有效降低制氢生产成本。通过政策引导和市场机制，推动可再生能源与电解水制氢技术的耦合，提高可再生能源的利用率和制氢效率。鼓励绿氢生产企业与电网企业合作，利用低谷电力进行制氢，降低制氢过程中的电力成本。加大绿氢生产设备的研发力度，推动绿氢生产设备的国产化进程，降低对进口设备的依赖，提高设备的性能和效率，降低设备的制造成本。

三是进一步加大绿氢制备技术研发力度。政府可组织科研机构、高校和制氢企业加强合作交流，共同开展绿色制氢技术创新和研发活动，通过设立专项研发基金、提供研发补贴等方式，形成产学研合作机制，通过共享资源、联合研发等方式，加速技术突破和成果转化。制氢企业除加大对绿氢制备技术研发的资金、人才等投入外，还可以探索与国际知名制氢企业开展技术合作，通过消化吸收再创新，有效提高国内绿氢制备技术水平。