“碳中和”时代来临，可再生能源制氢是长期发展方向
随着氢能应用场景的不断丰富以及国家政策扶持力度的持续加大，氢能行业市场化程度不断提高。《中华人民共和国招标投标法》《建设工程勘察设计管理条例》等法律法规和行业规范性文件的制定，有力推动了行业内市场竞争的公开化、公正化和规范化运行。整个氢能行业持续健康发展，市场参与者数量及类型不断增多，形成了健康的行业竞争格局。氢能产业链上游制氢行业集中度较高，从参与主体来看，制氢咨询设计和装备供货行业可分为大型国有氢能投资企业和民营企业，国有企业依靠其资源优势，处于行业主体地位，民营企业受能源结构改革、市场化程度提高等有利因素影响，竞争力也在逐步加强。
1、氢能行业情况
氢能作为一种清洁、高效、安全、可持续的二次能源，可通过一次能源、二次能源及工业领域等多种途径获取，氢能将成为第三次能源变革的重要媒介。氢能具有众多优秀的特点：
（1）来源多样。作为二次能源，氢不仅可以通过煤炭、石油、天然气等化石能源重整、生物质热裂解或微生物发酵等途径制取，还可以来自焦化、氯碱、钢铁、冶金等工业副产气，也可以利用电解水制取，特别是与可再生能源发电结合，不仅实现全生命周期绿色清洁，更拓展了可再生能源的利用方式。
（2）清洁低碳。不论氢燃烧还是通过燃料电池的电化学反应，产物只有水，没有传统能源利用所产生的污染物及碳排放。此外，生成的水还可继续制氢，反复循环使用，真正实现低碳甚至零碳排放，有效缓解温室效应和环境污染。
（3）灵活高效。氢热值高（.4MJ/kg），是同质量标准煤、石油等化石能源热值的3-4倍，通过燃料电池可实现综合转化效率90%以上。氢能可以成为连接不同能源形式（气、电、热等）的桥梁，并与电力系统互补协同，是跨能源网络协同优化的理想互联媒介。
在全球碳中和的框架下，氢能的环保性以及可再生性，使其具有举足轻重的作用。氢能可以用于石油精炼、氨生产的原料、金属精炼以及交通运输等方方面面。而且，氢气有潜力成为整合不同基础设施的能源载体，以提高经济效率、可靠性、灵活性，而且其中许多用途将有助于减少电力和交通部门的碳排放。氢还可以为电力部门提供大规模的长期能量存储，目前的分布式能源中已形成“风光发电-多余电量电解水制氢-氢气储存-利用燃料电池发电”较为完整的能源转换链条，氢作为能量储存的载体形式，有效减少了偏远地区弃风弃光的现象。此外，氢能存储系统可以提供辅助电网服务，如应急、负荷跟踪和调节储备，这些服务可以提供额外的能量来源，从而降低电解制氢的成本。根据国际氢能委员会预测，到年，氢能将创造3,万个工作岗位，减少60亿吨二氧化碳排放，创造2.5万亿美元产值，在全球能源中所占比重有望达到18%。
2、全球氢能市场发展概况
根据世界能源理事会的定义，“灰氢”是通过化石能源、工业副产等伴有大量二氧化碳（CO2）排放制得的氢；“蓝氢”是在灰氢的基础上，将CO2副产品捕获、利用和封存（CCUS），实现低碳制氢；“绿氢”是通过可再生能源（如风电、水电、太阳能）等方法制氢，生产过程基本不会产生温室气体。
目前，全球制氢技术的主流选择是化石能源制氢，主要是由于化石能源制氢的成本较低，其中天然气重整制氢由于清洁性好、效率高、成本相对较低，占到全球48%，其次为醇制氢30%，电解水受制于成本因素使用较少，占比仅为4%。采用电解水制氢是当前制氢环节的研究热点，技术也较为成熟，其他新型制氢法尚未应用于大规模制氢。
根据国际能源署（IEA）的统计，年至年，全球氢气需求由不到20百万吨增长至近90百万吨，年复合增速近2.82%，但其中大部分均用于工业领域，例如作为化工原料或工业气体应用于合成氨、石油炼化等行业。随着近年来全球主要经济体陆续提出长期碳中和目标，IEA预计氢气的能源属性将逐渐显现，应用领域将逐步拓展至电力、交通、建筑等场景。至年，交通行业氢气需求量最大，达到66.5百万吨；其次是工业，氢气需求量为62.9百万吨。
3、行业产业链情况及图谱
氢能产业链包含了上游制氢、中游储运氢及加氢站和下游用氢等众多环节。其中上游制氢环节根据路线不同可分为化石能源制氢、化工原料制氢、工业副产氢、电解水制氢等；中游储运氢根据氢能储运状态的不同可分为气态、液态、固态储运；下游主要用氢主要包括工业领域、交通领域和储能领域，其中工业用氢主要用作化工、冶金等产业原材料以及能源使用；储能领域，利用富余的可再生能源电解水制氢储能，再将氢能输送到能源消费中心多元化利用，可有效解决风、光等可再生能源不稳定及长距离输送问题；交通领域则包含了燃料电池制造以及燃料电池车整车制造，氢燃料电池的应用是目前氢能产业发展的主要方向。
4、行业技术水平
氢能行业是多学科交叉、知识密集、资金密集型高技术产业，将传统工业与新能源、电子信息技术等高新技术相结合，对企业的研发创新能力和生产技术水平要求较高。
我国氢能行业起步相对较晚，早期创新研发能力不足，行业整体技术水平与欧美发达国家存在一定差距。但随着我国氢能领域的配套设施建设不断完善、专项政策扶持的推动、资金投入的持续加大、科研水平的快速发展，我国氢能行业整体技术水平将不断提升。
5、氢能行业发展的机遇
（1）国家政策持续支持氢能行业发展
碳中和大背景下，氢能行业成为国家产业政策重点鼓励支持发展的行业。“十四五”期间，国家相关部门陆续颁布了《西部地区鼓励类产业目录（年本）》《关于加快建立健全绿色低碳循环发展经济体系的指导意见》《关于对“十四五”国家重点研发计划“氢能技术”等18个重点专项年度项目申报指南征求意见的通知》《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和年远景目标纲要》《年能源工作指导意见》《关于启动燃料电池汽车示范应用工作的通知》《年前碳达峰行动方案》《关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见》《氢能产业发展中长期规划（-年）》等一系列引导和支持氢能相关产业投资建设和氢能需求侧产业发展的政策文件，为氢能行业的发展提供了良好的政策环境。
（2）能源结构转型为行业发展带来新的机遇
长期以来，全球的能源供应主要是由三大化石能源石油、煤和天然气提供。根据英国石油公司BP统计的数据来看，年石油、煤和天然气在全球能源供应体系中的占比分别为31.20%、27.20%和24.70%，三者合计占比为83.10%。化石能源在地球的储备是有限的。从能源安全的角度考虑，一旦石油、煤和天然气等化石能源枯竭，人类的能源供应将成为一个重大问题。同时，使用化石能源造成的环境恶化与资源紧缺问题正制约着全球范围内的可持续发展，能源体系的全面变革势在必行，可再生能源的进一步开发利用以及现有能源开发的清洁低碳能源将是能源发展的基本趋势。随着世界各国对可再生能源发展的重视程度越来越高，太阳能、风能、氢能及生物质能等可再生能源在近年来得到了迅速发展。而在各类可再生能源中，氢能是一种来源广泛、清洁无碳、灵活高效、应用场景丰富的二次能源，是推动传统化石能源清洁高效利用和支撑可再生能源大规模发展的理想互联媒介。因此，氢能行业从起步至今一直受到世界各国的