中國是綠色氫燃料的重要參與者之一，很早就將其作為氣候計劃的核心要素。國內多家石油公司已在積極踐行綠色低碳戰略和碳中和愿景，打造氫能源產業增長極。中石油和中石化每年的制氫產能合計已達到400萬噸左右。

　　

　　

　　氫能產業與傳統油氣業務相比具有高相似度、同類客戶、共用基礎設施等特征。對于石油石化企業來說，在目前氫能產業化發展前期，應在有條件的地區率先開展示范項目的運行和實踐，在實踐中學習。例如，東部石化企業密集、交通物流發達的地區，可發展氫燃料電池車用于物流車隊業務，中石化在上海的部分加氫站已實現盈利就是很好的示范。

　　

　　在產業方面，油氣公司擁有成熟的制氫用氫、氣液儲運經驗和危化品儲運管理資質及完善的銷售系統，同時具備一定的氫能消納能力。在可再生能源發電制氫實現商業化以前，技術成熟、成本低廉的化石燃料制氫可作為主流制氫方式來參與氫能產業鏈的上游環節；部分加油站具備發展油氫、氣氫混合站的條件，也是油氣企業參與氫能產業鏈的產業基礎。

　　

　　在技術方面，油氣企業擁有豐富的管道設計、建設、運營經驗。2015年，中國石油管道局承建的中國首條氫氣管道——濟源至洛陽管道成功投產并穩定運行。中石油、中石化等公司近年來投入數千萬元經費開展了氫能產業鏈各環節的技術研究，如硫化氫電解制氫、天然氣催化裂解制氫、可再生能源發電制氫、重芳烴儲氫材料與脫氫催化材料、金屬骨架有機化合物儲氫、長輸管道摻氫輸運評價、微型熱電聯供能源站、加氫站建設規范及標準等項目，為未來發展氫能業務進行了有益的前期技術探索。

　　

　　從世界各國的經驗來看，氫能產業實現商業化發展需要解決技術突破、政策協調、產業配套、經濟可行、社會認知等多方面問題。中國氫能產業尚面臨缺乏國家氫能戰略、核心技術不足、加氫站審批與監管法規缺失、技術標準與檢測體系滯后等問題，亟待加強頂層設計，推動氫能產業高質量發展。

　　

　　首先，氫能產業發展需要明確氫的能源屬性。當前，氫在中國被列為危險化學品，尚未納入能源管理體系，亟須在國家能源轉型藍圖中界定氫能角色。同時，各大能源公司業務各有優勢和側重，不可能各自發展“大而全”的氫能產業鏈。應從國家層面制定產業政策，明確氫能發展的行業主管部門，完善監管法規與檢測體系，鼓勵真正有資源優勢、技術實力的地區和企業互相協作、共同推動氫能產業發展。

　　

　　其次，中國氫能產業鏈部分關鍵零部件和產品技術與國外最先進的技術仍存在較大差距，膜電極、空氣壓縮機、儲氫材料、加氫槍與軟管等關鍵零部件尚需進口。在發展模式上，一方面，可參考中國高鐵技術創新以及油氣重大專項模式，組織好氫能利用重大科技項目，切實突破大規模低成本制氫、高效安全儲運與加氫利用技術瓶頸，以龍頭企業帶動產業技術進步；另一方面，考慮到全球范圍內氫能產業尚處在發展初期，主導技術與設計尚未定型，成立風險投資基金、保持對相關技術的關注則顯得十分必要。以技術突破帶動市場繁榮，堅決防范投機炒作。

　　

　　基礎設施建設是打通氫能產業鏈上下游的關鍵環節，也是氫能大規模推廣應用的先決條件。氫氣長輸管道與加氫站建設投入大、周期長、運營成本高，加之氫氣氣源、輸送方式的限制，在加氫站大規模建設前，通過示范站獲取建設和運營經驗尤為重要。石油企業可充分利用現有油氣基礎設施，有序推進氫能基礎設施建設，切實提高氫氣儲運和加注的安全性和經濟性。

　　

　　最后，氫能在各國都屬新興產業，因此在推動氫能產業的發展進程中離不開積極的國際合作。日本、德國、英國、美國等在面對氫能產業政策、技術、安全、商業模式和公眾接受度等問題時，有一些先進的做法值得我國借鑒。如果能將先進經驗為我所用，在資源、產業、市場等方面積極參與能源轉型，相信氫能的發展將對我國甚至全球的能源生產、消費以及跨國貿易格局產生深遠的影響。

　　

　　

　　隨著全球節能減排的深入發展，美國也加大力度發展氫能以緩解氣候變化的影響。根據歷屆美國政府追求的“能源獨立”目標，美國一直致力于能源的多元化發展，推動氫能經濟是其重要舉措之一。觀察其氫能發展路徑，我們不難發現以下幾個特點。

　　

　　第一，多樣化發展，在保證能源安全的基礎上推動氫能項目建設。自20世紀70年代，美國總統尼克松首次提出“能源獨立”設想以來，歷屆美國政府都將“能源獨立”作為歷史使命，推動能源多樣化、保證本土能源安全。1980年，卡特簽署了《能源安全法案》，包括對地熱、太陽能和生物質能的激勵措施，為發電機提供新的石油替代品。2005年，美國國會通過了《能源政策法案》，其中包括對運輸燃料替代品和靈活燃料汽車的新激勵措施及對國內石油勘探的新補貼。

　　

　　在此基礎上，美國大力發展氫經濟，每年都有數億美元公共和私人投資。世界一半以上燃料電池汽車、2.5萬輛燃料電池物料搬運車、8000多個小型燃料系統遍布近40個州，超過550兆瓦大型燃料電池電力已完成安裝或計劃安裝中。根據美國氫能委員會的數據，截至2021年11月，美國已宣布的氫能大型項目累計數量較1月翻了一番，達522個。預計近四分之三的項目將在這十年中部分或全部投入使用，其中五分之二的項目已經獲得資金或正在建設中。

　　

　　第二，自下而上發展，以私營公司為氫市場主要推動力，刺激氫能經濟發展。2021年，包括液化空氣集團、英美資源集團、康明斯、現代、林德、殼牌和豐田等在內的11家公司宣布合作組建Hydrogen Forward聯盟，旨在推進美國的氫能發展。該聯盟正在美國國內進行大量投資，并在全國范圍內推動特定氫能項目，以使氫能技術得到規模化推廣。從氫燃料電池汽車（FCEV）的生產和銷售到加氫站，Hydrogen Forward成員都處于交通領域的創新前沿。同時，其成員公司的儲氫解決方案正在幫助發電行業利用可再生能源實現脫碳。

　　

　　2021年11月，Long Ridge成為美國第一座氫氣發電站，也是全球第一座將氫摻入GE H級燃氣輪機的發電廠。其使用的通用電氣渦輪能夠使用80％的天然氣和20％的氫氣。經過調整后，未來該工廠將可能實現燃燒100％的氫氣。

　　

　　第三，美國政府開始補位，加強氫能發展，以鞏固其全球能源領導地位。氫能以多快的速度增長，在很大程度上取決于補貼、技術革新和擴大規模的步伐。缺乏對氫的系統性政策支持可能會使這些努力脫軌。因為在許多地方，碳價格不能覆蓋額外成本，大多數客戶還不愿意為綠色鋼鐵或水泥支付更多費用。在新項目早期階段，特別是在協調供需增長以及避免高昂錯配代價方面，政府相關政策極具影響力。歐洲和東亞已承諾向氫解決方案投資數千億美元，而美國一直是唯一沒有國家氫戰略的氫能主要市場。

　　

　　近期，美國政府已經開始補位，加強氫能發展。2021年7月，美國能源部（DOE）宣布發起“能源攻關計劃”，旨在未來十年加速低成本、可靠的清潔能源技術突破。當天啟動的首個計劃為“氫能攻關”計劃，目標是在未來十年使清潔氫成本降低80%至1美元/千克，以加速氫能技術創新并刺激清潔氫能需求。此前，美國能源部（DOE）還發布了《氫能計劃發展規劃》，提出建立未來十年及更長時期的氫能研究、開發和示范總體戰略框架。該計劃預計到2030年，美國氫能項目每年可創造1400億美元的收入和70萬個工作崗位，從而加強美國能源領導地位并推動美國經濟發展；到2050年，每年將創造7500億美元的收入和340萬個工作崗位。

　　

　　全面的、可提供法律框架的政策對氫經濟的發展至關重要。2021年11月15日，美國總統拜登簽署了《基礎設施投資和就業法案》（又稱BFI法案），整個法案預算為1.2萬億美元，其中包括2022—2026年五年內撥款80億美元用于區域氫能中心建設，15億美元用于電解槽和氫能全產業鏈的研發和示范。這一法案的出臺，為氫能在美國的發展提供了急需的框架，有助于美國實現氫能的快速發展和大規模應用。

　　

　　

　　由于歐盟將綠色轉型視作經濟復蘇和后疫情時代經濟和產業轉型的重要驅動力之一，氫能相關產業受到歐盟的廣泛重視，被視作經濟體系脫碳、應對氣候變化、培育新興技術密集型能源行業、促進能源體系聯動和耦合的重要支柱。

　　

　　2020年7月，歐盟委員會提出歐盟氫能戰略草案，計劃到2024年和2030年分別將歐盟電解槽制氫產能提升至6吉瓦和40吉瓦，年制氫量分別達到100萬噸和1000萬噸。同時還提出通過發展產業聯盟、扶植重點項目、促進國際合作等方式將產業做大做強。

　　

　　在歐盟提出相關戰略后，主要成員國也紛紛跟進呼應，德國于2020年6月提出了本國的氫能戰略，法國、西班牙、意大利等國也相繼提出本國的氫能計劃。

　　

　　在歐盟和成員國大力支持及產業界協同推進的基礎上，歐盟掀起了氫能建設熱潮。2021年麥肯錫發布報告稱，在全球已宣布的228個氫能項目中有126個位于歐洲，未來10年全球3000億美元氫能投資中歐洲約占45%。2021年11月，歐盟氫能戰略框架下建設的“歐洲清潔氫聯盟”將推動750個項目，覆蓋工業、交通、能源和建筑等行業。與此同時，歐洲企業紛紛啟動大型氫能項目。例如，德國鋼鐵制造商Salzgitter將與德國電力企業E.ON、化工巨頭林德合作建設風電制氫、“綠氫產鋼”的一條龍項目；瑞典、德國、日本等國企業準備在德國漢堡建設100兆瓦容量規模的“歐洲最大綠氫工廠”；法國能源巨頭道達爾和恩吉準備建設法最大綠氫項目，預計2024年日產將達5萬噸。此外，歐盟還將探索將氫氣應用于供熱行業，增強其使用的廣泛性。

　　

　　歐盟在產業集群、制氫成本、配套設施等方面發展勢頭均良好。環北海西北歐國家擁有全球5%的氫需求和歐洲60%的氫需求，形成聯通運輸、制造、下游使用的氫谷。而隨著2021年全球化石能源價格的飆升，碳排放較高的灰氫成本升高，使綠氫的成本更具競爭力。ICIS數據顯示，2021年11月，歐洲地區的灰氫生產成本已經達到5.59美元/千克，比綠氫高出20%。在基礎設施方面，歐洲已擁有商業化運營加氫站200座，同時大力推進天然氣管道的氫氣輸送改造，預計2040年歐洲氫氣輸送管道將達約4萬公里，投資金額將達430億—810億歐元。

　　

　　從國際能源機構、歐盟以及主要成員國來看，未來全球氫能市場將是年投資額數千億美元計甚至萬億美元計的超級藍海市場，其推進減排、融合可再生能源等潛力巨大。然而，歐盟的氫能戰略仍然面臨不小挑戰。比如在產業上下游匹配問題上，可再生發電資產產能投資周期一般長達七年，遠長于氫能電解槽兩年的建造時間，而可再生能源預期產能的不確定性很可能影響氫能開發商的投資意愿。再比如，當前歐盟對于氫能的投資標準仍具有爭議，各國和產業界就以制氫能源來源來劃分“清潔與否”意見不一，氫能投資者對未來前景判斷難以形成明確預期。

　　

　　日本是最早開發氫能技術的國家之一，于1973年成立了“氫能源協會”，2013年便將發展氫能作為國策納入“再興戰略”，長期對氫能技術的開發、應用提供補貼，在氫燃料電池、氫能生產儲運等領域具有一定先發優勢。

　　

　　當前，日本依照自身能源結構、產業利益規劃了“2050年溫室氣體零排放”路線圖，擬將可再生能源比例提高50%—60%。其中，日本將氫能視為重點之一，致力于打造穩定的產業鏈、供應鏈，擴大社會普及、拓展實際用途；同時計劃未來10年投入3700億日元扶植氫能源產業，目標將氫能成本降至30日元/立方米。

　　

　　在政策扶植下，日本在氫能應用領域走在世界前列。一是日本家用燃料電池熱電聯供系統（ENE-FARM）銷量呈現指數級攀升，截至2021年6月底累計銷量超過40萬套。二是加氫站建設穩步推進，截至2022年1月底，共計157家投入使用，其中“首都圈”58家、“中京圈”45家、“關西圈”19家、“九州圈”14家。按照政府規劃，日本將在2030年建成1000家加氫站。三是氫燃料電池汽車銷量爆發式增長，豐田2021年售出氫燃料汽車5600余輛，已達到其累計銷量的50%。

　　

　　碳中和熱度下，日本氫能技術快速發展。據數據分析公司Astamuse最新統計，日本氫能技術專利申請數量位列世界第一名，豐田、日產、本田等9家企業“氫能專利資產”排名世界前20位。生產方面，豐田中央研究所將實驗室“人工光合成氫能”的能量轉換效率提升至10.5%，超過了業內公認10%的實用化目標，該技術還可用于生產甲酸（一種常溫儲運氫能源的載體）；旭化成在福島浪江町的1萬千瓦氫能生產設備已投入試運行，計劃2025年接受商業訂單，2030年將千兆設備價格從20萬日元降至5萬日元。儲運方面，川崎重工開發了全球第一艘液化氫運輸船，力爭2030年實現規模化和商用化；日本量子科學技術研究開發機構等研發出“不使用稀有金屬也能高效吸附氫的合金”，具備“常溫不泄漏、高溫能釋放”特性；千代田化工則開發出將氫氣轉化為液體“甲基環己烷”的技術，可利用油罐和油輪運輸。

　　

　　氫能在日本蓬勃發展的同時，也面臨諸多制約。首先，日本本土可再生能源生產條件較差，不具備大規模生產綠氫的條件，而利用天然氣等化石燃料生產灰氫則依然會產生二氧化碳排放。其次，面臨第二梯隊——中、美、韓、歐的緊追，日本僅靠國內產銷不足以保持其領先地位。日本試圖通過構建全球供應鏈來化解上述問題。例如，住友商事等在澳大利亞昆士蘭州推進“聚光型光伏發電制氫”項目，新日本石油在馬來西亞啟動了“水電余電制氫”“石化工廠排放伴生氫氣”兩個項目，三菱重工則參與了英國亨伯河“發電燃料轉換成氫”計劃，旭化成將在德國參與使回收自發電站的二氧化碳和氫發生反應，制造運輸用燃料等化學品的試驗業務。未來，日本還需要在完善國內營商環境、參與全球基礎設施建設、拓展國際市場等方面加大努力。