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工业脱碳催生精准化发展路径全球氢能产业迈入深度调整期

中国能源产业发展网发布时间：

2025-09-10 17:37

来源: 中国石油天然气集团有限公司作者:能源战略学者顾永强

当前，全球氢能产业正经历深刻的结构性转型。尽管2025年，在全球氢需求中低碳氢的占比不足2%，约为300万吨，但通过最终投资决策的电解槽总产能已成功突破50吉瓦，其中欧洲地区贡献了10吉瓦的产能，预计年产能可达140万吨可再生氢。这一关键数据清晰表明，氢能行业已成功跨越早期的技术验证阶段，正在稳步构建具备商业可行性的产业基础。国际能源署（IEA）在《2025全球氢能展望》中着重指出，当前氢能产业的增长并非简单的线性扩张，而是通过持续的技术迭代与严格的市场筛选形成的“质量型发展”模式，为全球能源转型提供着关键支撑。

产能聚焦工业刚需

跨境网络初具雏形

近年来，全球电解制氢设备市场呈现出爆发式增长态势，2021年至2025年间，通过最终投资决策的项目产能实现了9倍的大幅扩张。澳大利亚Yuri可再生氢项目通过10兆瓦级电解系统与光伏储能的高效耦合，构建起稳定的能源供应体系，年产能可达1500吨可再生氢，所产氢气全部定向供应氨合成工序，充分展现出“绿电—绿氢—化工”产业链的协同效应。该项目通过技术优化和规模效应，每公斤氢气生产成本已降至3.2美元，成为全球首个实现经济性的大规模绿氢项目，为行业发展提供了可复制的宝贵经验。

在跨境能源基础设施领域，欧洲的MosaHYc管道工程与H2Med项目共同构成了区域性氢能网络的骨架。其中，连接西班牙巴塞罗那至法国马赛的Barmar管道，设计年输量高达400万吨，沿线将建设多个加压站和计量站以保障运输效率。配套建设的德国卢布明氨制氢终端计划在2027年把氢气成本降至每公斤2.5美元左右，较传统制氢方式已具备显著的经济竞争力。该项目通过800兆瓦电解装置的高效运行，结合先进的工艺优化技术，将氨分解制氢效率提升至82%，较行业平均水平高出17个百分点，成功形成覆盖生产、储运、终端应用的完整闭环系统，大幅提升了氢能产业链的整体效率。

炼油、钢铁等高耗能行业成为低碳氢的主要应用场景。欧盟蓝氢生产成本已降至每公斤3.5至4欧元，在碳定价机制下，全生命周期碳排放较灰氢降低78%以上。意大利埃尼集团炼油厂的氢基脱硫项目，通过工艺革新证明低碳氢具有可行性，每吨炼油碳排放较传统工艺减少72%，成为全球炼油行业脱碳的标志性案例。

政策转向精准扶持

成本优化路径渐明

欧盟通过设立氢能银行机制，为Barmar管道等战略项目提供定向融资支持，彻底改变了早期“全面补贴”的模式，转而聚焦兼具系统价值与减排效益的关键节点。德国政府推出“进口基础设施公共贷款计划”，主动放弃强制进行本土生产的要求，转而通过鹿特丹港、威廉港等枢纽的建设，构建低成本的跨境供应体系。这种政策调整成效显著，使德国氢能进口成本较本土生产降低25%—30%，同时通过《氢能进口战略》确保供应链的多元化，与多个氢能生产国建立长期合作关系，有效降低了地缘政治风险对氢能供应的影响。

技术经济性的突破有力促进了市场机制的创新。挪威能源公司Equinor在英国开发的H2HSaltend项目，通过1吉瓦级自动热重整装置的应用，结合碳捕集技术的优化，实现蓝氢生产成本较5年前下降42%。在可再生氢领域，澳大利亚亚洲可再生能源中心（AREH）项目依托25吉瓦光伏风电基地的强大能源支撑，通过一体化规划设计，计划将绿氢成本压缩至每公斤2美元，较2020年的成本水平降低45%。该项目通过先进的动态电解技术，根据电网负荷灵活调整生产节奏，将设备利用率提升至75%，较行业平均水平高出28个百分点，形成了显著的规模化降本效应。

各国在政策制定过程中更加注重协同性与针对性。欧盟成员国之间建立了氢能政策协调机制，通过定期磋商确保各国在氢能标准、补贴政策等方面保持一致性，避免出现市场分割和不公平竞争。同时，政策支持的重点从单纯的产能扩张转向技术创新和产业链完善，通过设立专项基金支持电解槽效率提升、氢储运技术突破等关键领域的研发，加速氢能产业的技术进步和成本下降，形成政策与市场良性互动的发展格局。

产业生态协同重构

自我修正机制显现

氢能行业经过五年的调整期，累计淘汰了超过50%的不具备商业可行性的规划项目，这些项目大多存在技术不成熟、成本过高或市场需求不足等问题。现存欧洲可再生氢项目规模达250万吨/年，蓝氢项目达350万吨/年。这些项目均建立在实际的承购协议与严格的技术验证基础之上，具备可持续发展能力。这种“去粗取精”的行业洗牌进程，促使资本向具备全产业链整合能力的优质项目集中，提高了行业资源配置效率。荷兰鹿特丹港的H2Hub项目便是典型代表，通过整合道达尔能源、壳牌等企业的制氢、储运资源，形成覆盖生产—运输—终端应用的完整链条，成为全球首个实现“港口—工业区”联动的大型氢能枢纽。

国际可再生能源机构（IRENA）发布的《绿氢认证全球框架》为全球氢能贸易构建了标准化环境价值评估体系。该框架通过建立全生命周期碳足迹追溯机制，对氢能生产、运输、储存及终端应用各环节的碳排放数据进行量化记录，形成可验证的“数字环境护照”。其技术规范涵盖电解制氢设备能效标准、可再生能源耦合比例认定、储运环节泄漏监测等关键指标，确保氢能产品的低碳属性具备国际可比性。

产业生态的重构还体现在产业链各环节的协同发展上。制氢企业、储运企业、应用企业之间建立了更加紧密的合作关系，通过签订长期协议形成利益共享、风险共担的合作模式。同时，第三方服务机构如氢能检测认证机构、技术咨询公司等不断涌现，为氢能产业的规范化发展提供了专业支持，推动氢能产业向更高质量、更可持续的方向发展。

当前全球氢能产业发展呈现三大核心特征：

其一，产业资源向工业脱碳领域深度集聚，形成差异化发展路径。全球新增电解产能中，超过75%定向服务于炼油、钢铁、合成氨等高耗能行业，通过“绿电—绿氢—化工”耦合模式，实现能源梯级利用。这种布局既规避了与电力系统的直接竞争，又通过工业枢纽的集中需求降低了基础设施投资成本。

其二，政策工具箱完成从“大水漫灌”到“精准滴灌”的转型。欧盟氢能银行机制将补贴与碳减排效益挂钩，德国进口基础设施贷款计划引入成本效益评估模型。这种“政策+市场”的双轮驱动模式，使每欧元公共资金撬动的私人投资较5年前提升3.2倍。

其三，技术突破与产业规模形成正向循环。碱性电解槽单台产能突破2000标方/小时，质子交换膜电解器动态响应时间缩短至5秒内，设备国产化率在蓝氢领域达85%。

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