全球气候治理的持续深化,让氢能作为清洁高效二次能源的核心价值愈发凸显。目前国际社会已经搭建起从联合国引领到各国部署,从标准制定到产业实践的多层次发展体系。
2024 年第二十九届联合国气候变化大会发布氢能宣言,呼吁全球扩大低碳氢能产储运用规模,设定了从当前年产能约 100 万吨,到 2050 年达到 9600 万吨的中长期目标。国际能源署 2025 年更新的报告则预测,2030 年全球低碳氢产能将达到 420 万至 600 万吨。截至 2024 年 12 月底,全球已有超过 45 个国家和地区正式公布氢能产业发展战略及配套实施方案。
在引导模式上,中西方存在显著差异。欧美国家普遍采用自上而下的引导方式,先设立中长期目标,依托企业推动行业发展,仅在行业遇到困难时提供短期政策支持过渡。中国则采取自下而上的引导模式,深入分析行业全生命周期的堵点问题,针对性设计支持政策,帮助行业跑通闭环商业模式,在尊重产业发展规律的同时,大幅缩短产业进入成熟期的时间。
以灰氢切入向绿氢发展,是当前全球氢能产业的核心方向。灰氢凭借存量大无特殊地理位置要求制备成本低的特点,短期内仍将占据主导地位,目前其占全球氢气产量的比例超过 99%。中国依托多煤少气的资源禀赋,探索出独特的制氢路线,通过煤化工炼油等重化工集群化发展,实现大规模低成本氢气制造,这成为中国氢能产业起步阶段的独特优势。
2024 年中国氢源结构中,天然气制氢占比 56%,电解水制氢占 21%,甲醇制氢占 12%。从产量分布来看,内蒙古自治区占比最高达到 55%,陕西省和宁夏回族自治区各占 8%,山西省也占据重要份额。
蓝氢作为灰氢向绿氢过渡的桥梁方案,是在化石能源制氢过程中配套碳捕集利用与封存技术生产的低碳氢。但蓝氢面临技术成本过高的问题,其生产成本普遍在 22 至 25 元每公斤,显著高于灰氢的 10 至 15 元每公斤,甚至超过部分资源优质地区的绿氢成本。绿氢通过可再生能源电解水制氢,不依赖化石燃料且无碳排放,是产业发展的终极方向。近年来随着发电成本下降和电解槽效率提升,全球绿氢成本快速下探,中国西北华北等资源优质地区,2025 年绿氢生产成本有望降至 20 元每公斤以下。调研预测,2030 年中国绿氢理论成本可低至 11.8 元每公斤,届时将实现与灰氢的全面平价。
若以 2040 年为全球氢能大规模工业化应用关键节点,未来十五年全球氢能发展可划分为三个阶段。2026 至 2030 年为转型过渡期,这一阶段产业仍依赖各国政府的专项政策与资金扶持,核心是建设超大规模氢能示范项目,验证技术成熟度装备稳定性和商业运营模式可行性。
在此阶段中外发展路径分化显著,海外氢能产业面临政策摇摆市场消纳不足装备性能落后金融支持薄弱等多重挑战,欧洲已有多个绿氢项目出现延误或取消的情况。而中国凭借更宽松有力的金融支持和完整的产业链,已经在氢能产业发展上领先全球,成为首个掌握超大规模氢能工业技术的国家,其中碱性电解槽已实现单机千标方每小时以上的量产能力。
中国氢能产业的高速发展,得益于四大核心驱动力的协同作用。首先是风光发电装备的全球领先优势,中国建成了全球最完整的风光产业链,光伏核心环节产能占比超 90%,风电装备全球市占率超 70%,规模化效应推动发电成本持续走低。当前中国陆上集中式风光发电经济性已优于煤电,海上风电预计 2026 至 2027 年前后与煤电实现平价。绿氢生产成本与电价高度相关,每公斤氢气约需 55 度电,在当前部分优质光伏项目 0.15 元每度的平准化度电成本下,电力成本已从 2020 年的 16.5 元每公斤降至约 8.3 元每公斤。2030 年中国光伏平准化度电成本有望降至 0.13 元每度,对应绿氢电力成本 6.2 元每公斤,综合成本 11.8 元每公斤。
稳固的政策土壤是产业发展的重要保障。我国通过多个五年规划接续推进氢能产业,十四五期间政策重心聚焦氢能交通领域,设立五大示范城市群,出台购车补贴和加氢站建设补贴等政策,推动燃料电池汽车规模化推广。截至 2025 年底,全国累计推广燃料电池汽车近 4 万辆。十五五期间政策扶持范围从氢能交通扩大至整个产业链,以城市群模式开展综合应用试点,针对生产端和消纳端不同场景提供对应奖补。2025 年正式施行的能源法,更是为氢能产业提供了长期稳定的法律保障,推动氢能从技术储备转向战略产业。
相对健全的全产业链基础,让中国成为全球少数能依靠本土企业打造大型氢能示范项目的国家。产业链覆盖可再生能源发电制氢装备氢气储运氢燃料电池等核心环节,各环节相互衔接协同发展。制氢装备领域碱性电解槽质子交换膜电解槽阴离子交换膜电解槽三大技术路线齐头并进,国内已有超过 30 家电解槽企业开展研发生产。氢气储运形成高压气态低温液态固态及管道输氢的完整技术体系,氢燃料电池已批量应用于商用车和重型工程机械,能够提供从电堆系统集成到整车配套的完整解决方案。
国央企的牵头引领,为产业初期发展承担了关键风险。各大中央企业充分发挥资金资源技术和协调能力优势,整合产业链上下游资源,落地多个大型氢能示范项目,有效带动了民营企业和中小企业的参与积极性,形成了国央企引领多元主体参与协同共赢的产业格局。目前中国总体氢气产能已超 5000 万吨每年,2024 年绿氢产能超过 12 万吨,2025 年实现翻倍增长至 25 万吨以上,产业规模化发展的基础已经逐步夯实。
关于报告的所有内容,公众号『行业报告智库』阅读原文或点击菜单获取报告下载查看。