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氢能全产业链成本测算：制氢、储运、加注、应用

在制氢领域，煤制氢在考虑碳捕集后成本约16元/kg；天然气制

氢成本约18元/kg；绿氢制氢成本最低可达16元/kg，可与灰氢、

与蓝氢平价。在储运及加注领域，长管拖车气态储运成本约7.79元

/kg；35Mpa日加氢量500kg的加氢站满负荷运行，加注成本约11.33

元/kg。假设加氢站承担储运环节，则中游储运+加注环节毛利率约

29%。在应用领域，预计2026年氢燃料重卡与电动重卡平价。

一、我国目前氢能源现状

我国氢气年产量超3300万吨，已初步掌握氢能产业链主要技

术和工艺。

产能：我国是世界上最大的制氢国，据中国氢能产业联盟与石

油和化学规划院的统计，2019年我国氢气产能约4100万吨/年，

产量约3342万吨，按照能源管理，换算热值占终端能源总量份额

仅2.7%。目前国内已初步掌握氢能制备、储运、加氢、燃料电池

和系统集成等主要技术和生产工艺，在部分区域实现燃料电池汽车

小规模示范应用。

企业：全产业链规模以上工业企业超过300家，集中分布在

长三角、粤港澳大湾区、京津冀等区域。总体来看，我国氢能产业

仍处于发展初期，但制氢基础良好，政策目标清晰，未来成长空间

大。

二、规划目标：

1）到2025年：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。燃料电池车辆保有量约5万辆，部署建设一

批加氢站。可再生能源制氢量达到10-20万吨/年，成为新增氢能消

费的重要组成部分，实现二氧化碳减排100-200万吨/年。2）到2030

年：形成较为完备的氢能产业技术创新体系、清洁能源制氢及供应体

系，可再生能源制氢广泛应用。3）到2035年：形成氢能产业体系，

构建涵盖交通、储能、工业等领域的多元氢能应用生态。可再生能源

制氢在终端能源消费中的比重明显提升。

降本重点：重点突破“卡脖子”技术，扩大可再生能源制氢规模和应

用比重。氢能技术链条长、难点多，现有技术经济性还不能完全满足

实用需求，亟需从氢能制备、储运、加注、燃料电池、氢储能系统等

主要环节创新突破，重点突破“卡脖子”技术，降低氢能应用成本。

全产业链成本测算制氢：副产氢兼具减碳成本优势，绿氢长期降本

空间大。三种主流制氢路径，制氢纯度制约应用，燃料电池用氢要求

高纯度低硫低碳氢气，主流氢气纯度大于99.99%，电解水制氢丙烷

脱氢可达99.999%氢气纯度。

1）化石能源制氢技术成熟价格低：a）煤制氢：当煤炭价格为450

元/吨时，煤制氢成本约10元/kg，考虑碳捕集后成本约16元

/kg;b）天然气制氢：当天然气成本2.5元/m?时，天然气制氢成本

约18元/kg。

2）工业副产氢兼具减排经济性优势：焦炉煤气副产氢成本介于9~15

元/kg,氯碱化工、轻烃利用、合成氨醇等工艺综合成本介于13~22元

/kg。

3）电解水成本尚高，有待风光电价下行：碱性电解水已产业化

应用，当电价为0.4元/度时制氢成本约30元/kg，其中电费成本

占比超70%，当可再生能源电价降至0.15元/度时，绿氢16元/kg

与蓝氢平价。

三大因素驱动绿氢降本：电价下降、电解槽降本、技术进步。

1）可再生能源度电成本下降：2021年9月，财政部经济建设司司

长符金陵表示，近十年来陆上风电和光伏发电成本分别下降30%和

75%左右。全国人大代表、通威集团董事局主席刘汉元近期也表示目

前我国光伏发电成本已经降到0.3元/kWh以内，在多数地区已经具

备了与新建燃煤发电竞争的能力。未来可再生能源电力成本将持续降

低。

2）电解槽成本下降：由于电解槽供应链规模的加速发展，过去四年

电解槽成本下降了40%，根据彭博数据，2021年，中国的碱性电解

槽系统成本为300美元/千瓦，而欧美同类产品和PEM电解槽则分

别为1200/1400美元/千瓦。

3）技术进步带来能效提升原料优化：最新研究显示，目前大多数电

解槽制氢效率约为75%（52.5kWh/kg），每年生产100万吨氢气需

要14GW的可再生能源，而目前最新的Hysata电解槽能以95%

（41.5kWh/kg）的效率电解制氢，每年生产100万吨氢气仅需11GW

的可再生能源。由于