国家能源集团：氢能，未来已来

从2016年被纳入《能源技术革命创新行动计划》，到2019年首次写入政府工作报告；从2022年国家中长期氢能发展规划重磅出台，2024年氢能正式纳入《能源法》，再到2026年“十五五”规划纲要明确将其列为未来产业、新的经济增长点——历经十年深耕，中国氢能产业完成了从跟跑到领跑的跨越式发展，绿氢产能更占据全球半壁江山。

这一被国家重点布局的能源赛道，究竟蕴藏着怎样的变革力量，又凭何能破解能源困局，成为未来产业？

答案，就藏在氢能的四大核心优势之中。

高能效

氢的高热值是142MJ/kg，是煤炭、汽油等化石能源的3-4倍。选取典型效率值换算，1kg氢用于燃料电池车辆时，大约相当于6.9L汽油、4.5L柴油或者18.6千瓦时电量的锂电池。这一优势让氢燃料车具备了与燃油车相当的使用体验，加氢3分钟，续航超700公里，解决了电动车充电慢、续航短的痛点。

（数据来源《氢能百问》图书）

零碳清洁

氢气充分燃烧后，仅生成水，没有碳排放，没有污染物。如果采用可再生能源制氢，如采用风电或者光伏发电电解水制取绿氢，则可以实现全生命周期的零碳排放，是除电能外唯一可广泛应用的零碳终端能源。

适配性强

交通领域，乘用车、公交、重卡、飞机、船舶均已出现氢能应用案例；工业领域，炼钢、化工、化肥等传统高耗能行业可以通过氢能替代，实现深度脱碳；建筑领域，氢能可直接适配现有天然气管道，为家庭供暖、热水提供清洁选择；商业航天中氢能的规模化应用也在稳步推进……广泛用途是氢能成为支撑可再生能源大规模发展的理想载体、重碳领域深度脱碳的最佳选择。

长时储能

光伏、风电产生的弃电可通过电解水制氢储存，储存周期长达数月至数年，国家能源集团河北赤城制氢厂，用智能调度破解风电波动的难题，把弃风的绿电变成氢能，成了京津冀绿氢供应的重要能源点。绿氢进京规模超400吨。

氢能的四大核心优势，让其成为破解能源困局、支撑未来能源体系构建的优质选择。如今，氢能已将先天优势转化为落地实效，实现多领域规模化应用。而这一切，离不开技术突破与政策支持的双重保障。

全链条技术日臻成熟

氢能产业链很长，主要可分为制氢、储氢、输氢、用氢四大环节。

——上游制氢，绿氢电解水技术成熟

目前氢能制备主要有灰氢、蓝氢、绿氢三种形式。灰氢以煤制氢、工业副产氢为核心，靠着低成本成为当下氢能供给的主力军，却有着高碳排放的短板；蓝氢是传统制氢向零碳转型的过渡桥梁，在灰氢生产中搭配CCUS碳捕集技术，就能实现部分减碳；而依托可再生能源电解水制氢的绿氢，碳排放几乎为零，是未来氢气制取的主流方向。

一套电源装置、两根电极、一汪清水，便能将水分子拆解为氢与氧，这是碱性电解水制氢的核心原理。成熟的技术和相对较低的成本，让这项技术快速实现产业化落地，占据绿氢制备市场大部分份额。只是其响应速度偏慢，难以适配风光发电的功率波动特性。

为了契合风光新能源的发电特性，质子交换膜电解水制氢技术迎来快速发展，并实现了核心部件自主化，为分布式制氢、海上制氢等场景打开新通道，但受核心材料特性影响，初始投资成本相对偏高。

单一制氢技术各有优劣，国家能源集团研发应用了五兆瓦级碱性-质子交换膜混合制氢系统，融合了两种主流制氢技术的优势，提升了绿氢制备的综合效率与场景适配性，实现16%~160%超宽负荷稳定运行，响应时间低至10秒，综合能耗低至4.3kWh/Nm3。

氢能制备的技术探索从不止步，以秸秆等农林废弃物为原料的生物质制氢也迈入实用阶段，核能制氢、光解水制氢等前沿路线在加紧研发攻关……多元制氢技术日益成熟，将持续拉低绿氢制取的成本，让清洁氢能走向更广阔的应用天地。

——中游储运，多元技术突破

制氢技术逐步突破，可氢能想要真正走进千家万户、通达各地，仍要迈过储运这道关键关卡。

氢是自然界密度最小的气体，常温常压下装下1吨氢，需要至少5个标准游泳池，直接运输成本极高。为此，高压气态储氢、固态储氢、低温液态储运、氢氨醇转化储运、管道输氢等多元技术相继问世。

高压气态储氢是目前应用最为成熟的储运方式。在200倍大气压的高压环境下，氢气体积可被压缩至原来的1/200，储运效率实现大幅提升。针对氢原子体积小、长期高压易渗入金属引发“氢脆”开裂的安全隐患，科研人员采用特种钢材研制无缝高压钢瓶，经多瓶编组后搭载于长管拖车，成为短途氢能运输的主流方案；而以铝合金为内胆、外部缠绕碳纤维的轻量化储氢瓶，凭借安全与轻量化优势，广泛应用于氢能汽车车载储氢场景。

如果说高压储氢适配短途运输，那么低温液态储运则专攻大规模、长距离的氢能输送场景。将氢气降温至-253℃以下转化为液氢，其质量与体积储氢密度远超气态氢，单船/车运输量可大幅提升。但超低温液化工艺耗电量大，配套的耐低温容器制造难度高、成本昂贵，现阶段尚未实现大规模商业化推广。

对此，氢氨醇转化储运模式提供了兼顾安全与节能的解决方案。将氢气转化为液氨、甲醇储存，可在常温常压下稳定存放，还能依托现有交通网络实现规模化转运。国家能源集团山东烟台海上“氢氨醇一体化平台”实现海水制氢同步转化为液氨、甲醇，既可作为海上“加氢站”为船只供能，也可通过公铁运输将氨醇运往各地。

除了车载、船运等分散式运输，搭建氢能专属的“运输大动脉”，也是长距离、低成本输氢的重要方向。我国已启动内蒙古乌兰察布至京津冀地区氢气输送管道示范工程，建成后年输氢量可达10万吨，运输成本仅为长管拖车的1/5。此外，固态储运、深地储氢等前沿技术也进入研发与试点阶段，持续丰富氢能储运体系的技术矩阵、完善多元储运布局。

——下游应用，氢能全场景覆盖越来越广

当制氢与储运的技术难题不断被攻克，氢能逐步打破了应用场景单一的局限，融入生活与产业的方方面面，展现着清洁能源的无限可能。

交通领域

氢能正在重塑交通版图，从城市通勤到重载物流，从内河航运到航空探索，覆盖陆、海、空、轨全场景，这无疑离不开完善的基础设施。

截至2025年底，我国建成加氢站574座、加氢能力超360吨/天，居全球首位，为各类氢能交通工具的稳定运行保驾护航。

有了基础设施的兜底，氢能率先融入城市日常出行，真正走进了大众生活。广东、河北、上海、北京等20余个城市相继开通氢能公交线路，让零排放公共交通成为城市绿色出行的重要组成；与此同时，氢能乘用车也加速迈向市场化，多家车企纷纷实现氢燃料车型量产，国内氢燃料电池汽车累计销量逼近4万辆，氢能私家车正一步步从概念变成日常出行的选择。

而在重载物流与工业运输这些“大块头”场景中，氢能的低碳优势更是明显。110吨级氢电混动无人驾驶重型矿卡在国家能源集团胜利能源投用，单台设备年均减碳超1000吨，为矿区绿色运输升级提供了样板；国家能源集团巴图塔加氢站建成投运，为氢能源动力调车机车和接触网作业车供能，预计每年可减少柴油消耗量约225吨、减少二氧化碳排放量约800吨。

氢能的脚步还延伸至水上与空中。“三峡氢舟1”号顺利航行，为内河氢能航运树立了示范标杆；全球首款四座氢内燃机飞机完成关键试飞验证，让航空领域的零碳飞行迈出了重要一步。除此之外，氢动力无人机、氢能两轮车等多元交通工具也在多地示范应用，不断丰富着氢能交通应用形态。

工业领域

钢铁、煤化工这些传统高耗能重工业，一直是减碳的重点领域，而氢能的加入，为这些行业找到了清洁转型的新路径。

在钢铁行业，氢能炼钢正在从试验走向规模化。绿电绿氢流化床氢冶金中试线实现全流程工艺贯通，稳定产出金属化率达95%的绿色近零碳直接还原铁；120万吨氢冶金示范工程稳定运行。

在化工领域，绿氢也开始逐步替代污染较高的灰氢，用于合成氨、甲醇等基础化工品生产，推动高碳化工向零碳清洁转型。国家能源集团在宁夏宁东建成的可再生氢碳减排示范区一期项目，用绿氢直接替代部分灰氢原料，比例突破30%，年减碳近万吨，真正实现了以绿氢换煤炭、用氢能降碳排放。

就连传统煤电行业，也借助氢能探索低碳新路。通过在燃煤锅炉中掺氨、掺氢燃烧，为大型火电机组减碳。在广东台山，国家能源集团完成世界首台、国内容量最大的600兆瓦燃煤发电锅炉掺氨燃烧验证工程。在内蒙古上海庙，国电电力安装30%纯氢动力的燃煤链条炉，为大型燃煤锅炉掺氢燃烧探索新路径。

能源领域

在能源领域，氢能正以多元形态嵌入能源供应网络。“十四五”期间，我国燃料电池发电及热电联供项目累计投运超百个，装机总规模突破30兆瓦，为工业园区、偏远区域等场景提供了零碳能源供给方案。

在极端环境能源保障场景，“氢腾”燃料电池在南极秦岭站成功发电， 在风光发电不足时，为站区提供约2.5小时、最大150千瓦的供电。

在大功率发电场景，百千瓦级固体氧化物燃料电池（SOFC）发电系统已落地应用，为高效稳定供电提供了零碳新选择。

面向民生与社区场景，河北、佛山、深圳等多地天然气掺氢入户应用成功，将氢能融入家庭与社区用能体系，让零碳能源走进日常生活。

在区域能源调度场景，广州南沙小虎岛电氢智慧能源站建成投运，实现“绿电”与“绿氢”灵活转换，助力区域内能源的智慧调配与互补供应。

政策护航氢能规模化发展

氢能产业的快速发展，既源于全链条技术的持续迭代，更得益于国家层面的政策引导与资金支持。从最初鼓励技术探索，到如今推动规模化发展，政策的号角，始终为氢能发展吹响。

开展不同应用场景下的可再生能源 —— 氢能综合能源系统应用示范；开展管道输氢、天然气管道掺氢工程示范；开展低能耗、大规模氢液化工厂与液氢储运关键技术示范；开展加氢站关键装备及技术研发示范；开展百千瓦级及以上质子交换膜燃料电池、固体氧化物燃料电池、熔融碳酸盐燃料电池分布式供能应用示范。

摘自《“十四五” 能源领域科技创新规划》

到2025年，形成较为完善的氢能产业发展制度政策环境，产业创新能力显著提高，基本掌握核心技术和制造工艺，初步建立较为完整的供应链和产业体系。氢能示范应用取得明显成效，清洁能源制氢及氢能储运技术取得较大进展，市场竞争力大幅提升，初步建立以工业副产氢和可再生能源制氢就近利用为主的氢能供应体系。

摘自《氢能产业发展中长期规划（2021-2035年）》

统筹协调，多元参与。建立健全氢能制、储、输、用标准体系，统筹推进各类标准的制定与实施。广泛联合产学研用各方共同参与标准的制定，增加标准有效供给。需求导向，有序推动。基于氢能产业链各环节的技术特点和发展需求，加快推动氢能全产业链关键技术、产品、装备、检验检测、安全与管理等标准的制定，有序推进氢能产业标准体系建设。创新发展，强化实施。坚持推动科技创新与标准化工作协同发展，适时将科技创新成果转化为标准，创新标准实施方式和监督机制，充分发挥标准对氢能产业发展的引领作用。

摘自《氢能产业标准体系建设指南（2023 版）》

积极培育新兴产业和未来产业。实施产业创新工程，完善产业生态，拓展应用场景，促进战略性新兴产业融合集群发展。巩固扩大智能网联新能源汽车等产业领先优势，加快前沿新兴氢能、新材料、创新药等产业发展，积极打造生物制造、商业航天、低空经济等新增长引擎。

摘自 2024 年《政府工作报告》

支持行业龙头组建创新联合体加快推进核心技术攻关，将氢能纳入国家实验室重点研究范畴，鼓励布局建设氢能装备检测及认证平台和实证基地。鼓励风光大基地配套开展绿氢以及可持续燃料制取。完善低碳清洁氢能行业标准，构建氢能绿色价值实现机制，推动氢能装备、清洁氢贸易与产品碳足迹等方面的标准规则国际互认。支持制加一体站不受化工园区入园限制。推动成立氢能产业社会组织，搭建国内外政企间产业链上下游交流平台。

摘自《加快推动氢能产业高质量发展的若干政策措施》

大力发展绿色低碳经济。完善促进绿色低碳发展政策，实施重点行业提质降本降碳行动，深入推进零碳园区和工厂建设。设立国家低碳转型基金，培育氢能、绿色燃料等新增长点。有力有效管控高耗能高排放项目，加快淘汰落后产能，支持绿色低碳技术装备创新应用。完善资源总量管理和全面节约制度，强化再生资源循环利用。

摘自2026年《政府工作报告》

提升可再生能源制氢装备水平，加快攻关验证经济安全的规模化氢储运技术，优化布局氢能基础设施，推动绿氢产业链向绿色氨醇、可持续航空燃料延伸，拓展氢能在交通、电力、工业等领域应用。

摘自《中华人民共和国国民经济和社会发展第十五个五年规划纲要》

近日，工信部、财政部、国家发改委又联合发布《关于开展氢能综合应用试点工作的通知》——

资金支持层面，真金白银注入产业，单个城市群最高可获16亿资金扶持，以政策之力撬动技术迭代与规模扩张。

目标指引层面，到2030年，终端用氢平均价格降至25元/千克以下，力争在部分优势地区降至15元/千克左右；全国燃料电池汽车保有量力争达到10万辆。

场景布局层面，“1车端通用+N工业应用+X创新场景”的生态徐徐展开，氢冶金、绿氨醇、掺氢燃烧、船舶航空全面铺开，告别单一依靠商用车支撑的局面。

清晰的目标、实在的支持、明确的路径，为氢能规模化发展扫清障碍、铺就通途。

从北京冬奥会服务的氢燃料大巴，到即将走进寻常百姓家的氢能供暖设备，氢能正从实验室走向生活场景，从概念转化为现实生产力。

它不是要取代光伏、风电、锂电等现有能源形式，而是作为“补全者”，与各类能源协同发力，构建更清洁、更稳定、更可持续的能源体系。