现代能源安全战略下氢能产业的持续投入意义

大家好，今天我想和大家探讨一下“氢能源的发展前景”的应用场景。为了让大家更好地理解这个问题，我将相关资料进行了分类，现在就让我们一起来探讨吧。

文章目录列表:

氢能源的发展前景

2.氢能产业链

发展前景：

作为一种来源广泛、清洁低碳、应用场景丰富的二次能源，氢能有利于推动传统化石能源清洁 利用和支撑可再生能源大规模发展。近年来，氢能及氢燃料电池产业逐步成为全球能源技术革命和未来能源绿色转型发展的重要方向。

特点：

氢能是公认的清洁能源，作为低碳和零碳能源正在脱颖而出。21世纪，我国和美国、日本、加拿大、欧盟等都制定了氢能发展规划，并且我国已在氢能领域取得了多方面的进展，在不久的将来有望成为氢能技术和应用 的 之一，也被国际公认为最有可能率先实现氢燃料电池和氢能汽车产业化的 。

当今 开发新能源迫在眉睫，原因是所用的能源如石油、天然气、煤，石油气均属不可再生资源，地球上存量有限，而人类生存又时刻离不开能源，所以必须寻找新的能源。随着化石燃料耗量的日益增加，其储量日益减少，终有一天这些资源、能源将要枯竭，这就迫切需要寻找一种不依赖化石燃料的储量丰富的新的含能体能源。氢正是这样的二次能源。氢位于元素周期表之首，原子序数为1，常温常压下为气态，超低温高压下为液态。作为一种理想的新的含能体能源，它具有以下特点：

1.重量最轻：标准状态下，密度为0.0899g/L，-252.7℃时，可成为液体，若将压力增大到数百个大气压，液氢可变为金属氢。

3.导热性最好：比大多数气体的导热系数高出10倍。

4.储量丰富：据估计它构成了宇宙质量的75%，它主要以化合物的形态贮存于水中，而水是地球上最广泛的物质。据推算，如把海水中的氢全部提取出来，它所产生的总热量比地球上所有化石燃料放出的热量还大9000倍。

5.回收利用：利用氢能源的汽车排出的废物只是水，所以可以再次分解氢，再次回收利用。

6.理想的发热值：除核燃料外氢的发热值是所有化石燃料、化工燃料和生物燃料中最高的，为142351kJ/kg，是汽油发热值的3倍。

7.燃烧性能好：点燃快，与空气混合时有广泛的可燃范围，而且燃点高，燃烧速度快。

8.环保：与其他燃料相比氢燃烧时最清洁，除生成水和少量氮化氢外不会产生诸如一氧化碳、二氧化碳、碳氢化合物、铅化物和粉尘颗粒等对环境有害的污染物质，少量的氨气经过适当处理也不会污染环境，氢取代化石燃料能最大限度地减弱温室效应。

9.利用形式多：既可以通过燃烧产生热能，在热力发动机中产生机械功，又可以作为能源材料用于燃料电池，或转换成固态氢用作结构材料。

10.多种形态：以气态、液态或固态的金属氢化物出现，能适应贮运及各种应用环境的不同要求。

11.耗损少：可以取消远距离高压输电，代以远近距离管道输氢，安全性相对提高，能源无效损耗减小。

12.利用率高：氢取消了内燃机噪声源和能源污染隐患，利用率高。

13.运输方便：氢可以减轻燃料自重，可以增加运载工具有效载荷，这样可以降低运输成本从全程效益考虑社会总效益优于其他能源。

氢能产业链

对于一般的投资者，就不用考虑这个问题！

一个氢产业链至少涉及到以下几个环节：燃料电池系统、电堆、触电极、质子交换膜、催化剂、空压机、储氢瓶、燃料电池车、加氢站……

一般投资者哪有那么大资金量全面覆盖。如果采用“每个公司都买一点”的方式，即使买到牛股，也因为资金分散，实际收益并不高，还不如买个行业指数基金。

所以，最好集中使用。优先考虑：

电池、电堆——氢能源核心部件；

交换膜、催化剂——公司规模不大，技术上一点革新，就是行业大变化；

加氢站——不用多分析了吧！

因氢能具有安全、 、可再生、清洁、低碳等特点， 终将走向以氢能源为主的时代。

对于我国而言，发展氢能，一方面可以丰富绿色低碳能源体系，助力解决风、光、核等新能源的消纳难题；另一方面，可以作为煤炭清洁化利用的 途径，推动化石能源清洁转化和替代，这对于我国这个煤炭大国来说尤具现实意义。

“氢气应用较为广泛，在石化领域，它是用量最大的化工原料之一，可用于合成氨、合成甲醇、石油炼制等；在交通领域，随着我国油品质量升级步伐不断加快，多数炼厂采用全加氢方式制油；新能源 汽车 蓄势待发，对氢燃料的需求稳步提升。”

“另外，氢能在农业、 健康 医疗等领域的应用也越来越广泛、深入。”中国国际经济交流中心信息部副部长景春梅表示，随着时代的进步，氢气的应用场景将越来越多，对氢气的需求越来越大，用氢缺口也逐渐加大。

实现大规模制氢需求迫切，那么，哪种制氢路径堪当大任？通常而言，工业化制氢路线主要包括水电解制氢、煤炭气化制氢、天然气制氢、生物质气化制氢、可再生能源制氢等。

从我国能源禀赋及能源利用现状等因素出发，煤炭气化制氢、可再生能源制氢前景广阔。其中，又以煤炭气化制氢最受青睐。

氢能源是全 都在努力争取研究开发的迄今最为 ，环保及持久的新能源，相比电动车优势很明显，电动车虽然节省了石油资源，但是废旧电池对环境的破坏很大，但是氢能源是真正的零污染，李克强总理去年专门去日本丰田公司考察，显示出 最高层对此新能源的高度重视，并于今年写入了政府工作报告，坚持看好该产业的未来，产业资本已经大规模进去这个行业，预计五到十年实现量产

先上答案： 氢能目前在交通领域应用较多，尤其是氢燃料电池 汽车 ，除了 汽车 ，氢能在多种交通方式都有应用，在作为交通动力来源之外，氢能作为一种重要的二次能源形式，在储能、应急电源、分布式供能等领域也有很多应用 。

先看交通领域 ，氢燃料电池 汽车 其实是一个很宽泛的概念，氢燃料电池 汽车 除了 乘用车 ，还包括 公交车/大巴、物流车、叉车、重型卡车 等多种车型。国外目前乘用车应用较多，约30000辆，而我国选择了公交车/大巴以及物流车等车型作为前期的推广车辆，一是因为其行驶路线和范围较为固定，有利于加氢站的建设规划，二是因为与乘用车相比车型空间较大，技术难度有所降低，有利于我国的技术起步，截至2019年底，我国氢燃料电池车辆约6000辆，加氢站60座， 今年加氢站已超100座 。

氢能叉车 是氢能在交通领域的一个亮点，目前国外的应用已超过25000辆，氢能叉车比锂电池叉车的优势在于燃料加注时间段、燃料电池比锂电池占用空间小、重量轻、续航时间长，与叉车工况匹配度很好，具有显著优势。

说完了氢能在车辆领域的应用，下面介绍一下氢能在其他交通领域的应用，如 氢燃料电池列车、氢能船舶、氢能飞机 等。

氢燃料电池列车 最早在2002年由美国公司研制开发，为质子交换膜燃料电池驱动，净功率达17KW，随后日本德国西班牙等 均推出了原型车辆，促进了产业发展。2016 年，法国阿尔斯通基于柴油列车Coradia Lint 54 研发成功氢能列车CoradiaiLint，2018 年在德国正式投入商业运营，这也是 上 次正式投入商业运营的氢能列车。我佛山市高明区有轨电车示范线是国内首条采用氢能源燃料电池的线路，目前已实现示范运行。

氢能船舶 在 上已有多个应用。“Alsterwasser”内河游船2009年完成建造，总长25.5m、总宽5.36m、吃水1.33m、最大速度8kn，载客量超过100人，配备2 50kWPEMFC燃料电池和120Ah胶体铅酸电池。欧盟资助的Methapu项目以瓦锡兰（W?rtsil?）制造的250kWSOFC燃料电池作为船舶辅助动力和推进动力，项目应用的滚装船于2003年建造。2017年7月，由双体豪华赛艇“FormuleTag”改建的完全依靠可再生能源驱动的氢燃料电池船“EnergyObserver”投入航行，该船总长30.5m、总宽12.8m、总重28t，由太阳能光伏、风能和燃料电池构成混合动力系统，采用推进/发电一体化电机推进。

氢能飞机 是氢能在交通领域的另一项重要应用。氢能飞机可有效解决目前航空燃油的污染问题和碳排放问题。目前有两种技术路线，一是氢作为燃料直接燃烧，与目前的飞机系统类似，改动工作小；另一种技术路线类似燃料电池 汽车 ，先通过氢燃料电池系统发电，在用电驱动飞机发动机做功推动飞行。今年10月，一架经过改装的 Piper M 六座飞机从位于英国克兰菲尔德的公司研发机构起飞，并完成了全图案的环形飞行并成功降落。ZeroAvia 称该飞机是目前 上最大的氢动力飞机。

以上是氢能在交通领域的主要应用，可以看出不仅局限于 汽车 领域，氢能在多个领域中都发挥着重要作用。

另一方面， 氢是一种能量密度很高的二次能源，具有储能的功能 ，比常规的化学储能的储存时间周期长，可跨日、跨周甚至跨月、跨季度进行能量储存， 实现能量的生产端和消费端相匹配 。利用氢能的能源特性，氢能在 储能、应急电源、分布式供能等领域 也发挥着重要作用。

就在前几天，美国能源部(DOE)发布了储能大挑战路线图Energy Storage Grand Challenge Roadmap，这是美国发布的首个关于储能的综合性战略。 氢储能作为一种重要的储能技术被提及 ，主要形式为电氢双向转化储能和盐穴存储两种，其中电氢双向转化储能为主要利用方式。

在应急电源和分布式供能领域 ，氢能也已有多项应用。近日，全球 个兆瓦级大型燃气发电系统在德国汉堡的热电联产厂开始现场测试，该技术最吸引人的是，可以将现有机组转换为使用100%氢气运行，为30栋住宅楼、一个 中心、一个日托中心和公园休闲综合体供暖，产生的电能可供电动 汽车 充电及当地电网。英国能源监管机构Ofgem日前宣布，将为苏格兰地区一个可再生能源制氢供热项目提供2412万美元的资金支持。这是该项目继获得苏格兰政府支持后，再度获得英国监管方的“首肯”。

综上所述，氢能不仅应用于 汽车 领域，在交通其他领域也发挥着重要作用，同时氢的能源特性，也是其在储能、分布式供能等领域取得了许多应用。在未来低碳排放、碳中和的趋势下，氢能将发挥更多的作用。

产业链，我觉得自己也只是纸上谈兵。但我可以说一下观点以及看法：氢能源的战略制高点 已经提出。包括总理在会议上也多次提及。可见已经上升到 层面。在当下环境改善乏力，作为清洁能源的氢会逐步走上 历史 的舞台。氢作为燃烧能源当然是动力系统。所以 布局应该在 汽车 方向：发动机，以及附属产业。如果你想要打通产业，那么要围绕这个点，像上游，以及下游延伸。以及未来的发电厂，热力公司。

当然当下最好的选择，就是和氢能源的科研团队展开合作，核心价值才是最重要的。

氢能产业链

当新能源汽车充斥着我们的生活，当“碳中和”和“碳达峰”一次又一次的提及，当绿水青山就是金山银山的观念深入人心；现在面对我们这个正在高速发展着的社会我们好像越来越重视着我们的环境，如何健康绿色的发展似乎已经成为了主基调。都说时势造英雄，当然社会的发展需要也会造就着一些需要的、符合的一些产业，就如我接下来要讲的氢能一样，是这个社会索要发展需要而产生的助推剂。

可能谈及到氢能，许多的人会和原 、氢弹联系到一起去，会有一副谈虎色变的样子，心中可能会产生“那我玩意这么可怕发展它干嘛？”的心思，当然这也很值得我们去思考，但是今天我要讲的是这种被“驯化”过的，可以服务于我们生活的、被当做清洁能源的东西。

氢能被认为是极具发展前景的二次能源，具有清洁低碳、高热值、高转化率等优势。氢能对中国提高能源体系安全、实现碳中和具有 战略价值。在工业领域，氢能将在原料和热源替代方面扮演主要角色；在能源领域，氢能可在分布式电力系统、储能等方面发挥重要作用。

一、 概述

1、 氢能是什么

氢能是一种二次能源，而二次能源又被分为了过程性能源和含能体能源，现在常见的电那就是一种过程性能源，像石油、煤炭等那就是一种含能体能源，现在随着社会的发展和保护环境的需要，人们渐渐地开始用一些方法把含能体转化为过程性能源来使用。

氢在地球上主要以化合态的形式出现，是宇宙中分布最广泛的物质，它构成了宇宙质量的75%，是二次能源。氢具有燃烧热值高的特点，是公认热值最高的东西，这也意味着它能产生更多的能量，是汽油的3倍，酒精的3.9倍，焦炭的4.5倍。氢燃烧的产物是水，是 上最干净的能源。氢能源也被视为21世纪最具发展潜力的清洁能源，现在氢能的发展可以说是备受关注。

2、 氢能能做什么

（1）发电：

就氢能发电而言，是一种灵活的便捷的发电方式，原理就是氢气和 氧气 燃烧，组成氢氧 发电机组 。这种机组是火箭型内燃发动机配以 发电机 ，它不需要复杂的蒸汽锅炉系统，因此结构简单，维修方便，启动迅速，要开即开，欲停即停

（2）制造电池：利用氢来造电池其实还是比较常见的像盐酸型电池、还有许多的碱性电池都可以见到它的身影

（3）家庭使用

这个就比较少见，毕竟现在连氢能的基本的一些运用还存在着一些问题，要想让居民使用还有一段距离要走，可能常见的像航天啊这些早就已经大量的使用了。

3、发展的前景

1）产业政策逐渐向好

从上图我们可以看出，其实对于一个产业来说相关的法律法规起步还是比较晚的，但是在“十三五”到“十四五”这段期间内得到了很大的支持。相信随着现在“碳中和”“碳达峰”和新能源发展提上日程，相关的政策应该会逐渐完善的。

（2）氢能需求量加快增长，氢能产业发展空间巨大

中国氢能联盟指出，2020年我国氢气的需求量为3342吨，到2030年的时候将逐步提高到3715吨，到2060年的时候将达到翻倍增长

再从产量来看中国的氢气产量一直都在文具 ，并且在近些年一直保持着稳定的增长，在看金属的产销材料上来看我国早已超过日本跃居 。

（3）新能源汽车的高速发展

新能源汽车的发展总的来说是离不开 政策的扶持的，从2020年以来就保持着一个高速增长的状态，到2021年销量已经超过300万辆。

再从渗透率上来看，在2020年以后整个就出现了快速的上升，已经达到了13%好多，面对中国如此大的一个汽车市场来看，其发展的势头是迅猛的

中汽协的预测图：

根据中汽协预测2022年这一年新能源汽车将会达到500多万辆，到2025年的时候整个市场将会成为有超千万辆的的新能源汽车。对与氢能来说这完全就是向好的一个消息，对于新能源汽车这种需要充电才能跑的汽车来说，氢能发电是一个很好的选择

（4）充电桩或将成为一个千亿市场

截至2021年底，全国合计公共充电桩114.7万台，较2020年新增34万台，同比长42%，2021年月均新增公共充电桩约2.83万台。其中直流充电桩47万台、交流充桩67.7万台、交直流一体充电桩589台。截至2021年底，随车配建充电桩（私人充电桩）147万台，较2020年新增60万台，同比增长68%，2021年月均新增私人充电桩约5万台。2017-2021年，我国公共充电桩保有量从21.39万台增加至114.7万台，年均复合增长率达52%；私人充电桩保有量从23.18万台增加至147.01万台，年均复合增长率达59%

4、发展所面临的难题

（1）认知和普及度不高。当起到氢能的时候，就像前面讲的那样，人们首先是一种畏惧的心里来看待氢能，而不是把它当做一种 上最清洁的一种能源来认识。其实通过一系列的实验研究显示，氢能实际上危险系数比我们常见的许多能源都低。

（2）产业链还不是很完善。从氢气产生到使用，中间所需的储存、运输等都还不是很完善，这也就造成了可能我们见到氢气的时候它的价格都是偏高的。

（3）技术还有待突破。目前我国在碳纸、膜电极、空压机、高压储氢瓶等方面技术还需进一步突破，基本上都是在其他 购买。此外，氢气大部分都是在化石燃料中提取的在清洁能源中提取的还是在少部分，并没有真正意义上的摆脱传统行业技术对其的困扰。

二、 产业链分析

上游 ： 为制氢环节

中游 ： 为氢气的储运

下游 ： 为氢能的应用

氢能上游 ：

产业具备一定优势，制氢规模已居 ，煤气化和碱性电解水制氢技术也具有特色和优势，且加氢站数量排名 第四。尽管目前国内制氢已具备规模，但不可否认的是氢能的产业化和商业化仍然面临着许多阻碍，而针对这些阻碍， 开始陆续办法产业扶持政策，以推动氢能的产业化和商业化发展，在政策的支持下，我国氢能源的相关 申请数量自2016年开始逐年攀升，且在这期间出现了许多个“全国首个”以及 性难题的技术。随着产业政策扶持力度的加深，越来越多城市将发展氢能写进政府工作报告，以加快布局抢占先机，从而使得我国氢能源产业集群效应开始形成。

氢能中游

储存：根据氢能储存形态不同可分为高压气态储氢、低温液态储氢、固态储氢

高压气态储氢：储存方式是将工业氢气压缩到耐高压容器中，钢瓶是最常用的高压气态储氢容器。该方法是目前最常用、最成熟的储氢技术，具有成本较低、充放氢速度快等特点。汽车市场主要使用的就是该储氢技术

低温液态储氢：将氢气冷却到-253℃时，氢气就会发生形态上的变化，由气态变成液态，也就是液氢。然后再将液氢储存在高真空的绝热容器中进行储存。这种储存方式成本较高，安全技术也比较复杂，目前主要运用在航天领域。受技术限制，目前还无法大规模使用

固态储氢：该技术是将氢跟与金属或合金相化合形成金属氢化物，以固体的形式储存起来。某些金属具有很强的捕捉氢的能力，在一定的温度和压力条件下，这些金属能够大量“吸收”氢气，反应生成金属氢化物，同时放出热量。其后，将这些金属氢化物加热，它们又会分解，将储存在其中的氢释放出来。这些会“吸收”氢气的金属，称为储氢合金。适合对体积要求较严格的场合，如氢能燃料电池汽车。

运输：主要的方式有长管拖车、液氢罐车、管道运输，不同的方式是根据他需要服务的对象来决定的。

氢能下游：

氢能的运用现在急需的加大技术研发，主要有两个方面，一是，氢能的新能源汽车，这方面还需要努力。第二是氢能的电池，这个现在许多方面的电池都在运用了，像盐酸类、还有一些碱性的电池都在运用。

三、 重点企业分析

从份额上看，中国氢能主要有两个巨头，一个是 能源集团，另一个是中国石化，用中国石化的话来说，就是我要当氢能行业的老大。

中国石化600028

主营业务为石油与天然气勘探开采、管道运输、销售；石油炼制、石油化工、煤化工、化纤及其他化工产品的生产与销售、储运；石油、天然气、石油产品、石油化工及其他化工产品和其他商品、技术的进出口、 进出口业务；技术、信息的研究、开发、应用。公司主要产品有原油、汽油、柴油、化工基础原料、煤油、合成树脂、天然气、合成纤维单体、合成纤维聚合物。是中国大型油气生产商；炼油能力排名中国 位；在中国拥有完善的成品油销售网络，是中国最大的成品油供应商；乙烯生产能力排名中国 位，构建了比较完善的化工产品营销网络。

作为上证50成分股并且是排在前列的，从财务数据上来看都是比较 的。

华昌化工002274

公司是以煤气化为产业链源头的综合性的化工企业，主营业务为化工原料、化工产品、化肥生产;金属材料、建筑材料、日用百货、煤炭销售。主要产品为复合肥、尿素、纯碱、合成氨、氯化铵、甲醇、多元醇；主要布局能源方面的生产和加工。

从利润表上看，整个企业已经由发展逐步走向了成熟，利润很高。把2020年年报与2021年三季度报对比来看，2021年本企业发展状况很好。

金宏气体6 8 8106

主营业务是气体研发、生产、销售和服务。公司既生产超纯氨、高纯氢、高纯氧化亚氮、其他超高纯气体、混合气等特种气体，又生产应用于半导体行业的电子大宗气体和应用于其他工业领域的大宗气体及天然气

此外还有华昌化工002274、中国旭阳集团01907.HK、东华能源(002221)、卫星石002648、金马能源06885.HK、宝丰能源600989、金宏气体668106、、嘉化能源600273、美锦能源(000723)、中国石油(601857)、隆基股份(601012)、东华科技(002140)、亿利洁能(600277)等都有布局与氢能这个行业

好了，今天关于“氢能源的发展前景”的话题就讲到这里了。希望大家能够对“氢能源的发展前景”有更深入的认识，并且从我的回答中得到一些帮助。

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