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氫能是一種清潔高效的二次能源，燃燒過程無碳排放，無污染、熱值高、安全性好。氫能產業鏈上游包括制氫、儲氫和運輸。中游主要是燃料電池動力系統，下游是應用領域，包括交通、軍用、航天等。
一、氫能產業鏈上游
1、制氫
氫能產業鏈上游包括制氫、儲氫和運氫。制氫技術包括化石原料制氫、工業副產和電解水制氫。目前，我國氫氣主要來自化石能源制氫，其中煤制氫產量達到2124噸，占我國氫能產量的63.54%，天然氣制氫產量460萬噸，占我國氫能產量的14%，而電解水制氫產量僅為50萬噸。
化石能源制氫過程中碳排放巨大，從工業副產品中提取氫氣不僅可以減少碳排放，還可以提高資源利用率和經濟效益。因此，迫切需要有效利用工業副產氫。目前，我國排空工業副產氫產量約450萬噸，其中PDH和乙烷裂解副產氫約30萬噸，主要分布在華東和沿海地區；氯堿副產氫約33萬噸，主要分布在新疆、山東、內蒙古、上海、河北等省市；焦爐煤氣副產氫約271萬噸，主要分布在華北、華中；合成氨醇等副產氫約118萬噸，主要分布在山東、陜西、河南等省。
2、儲氫運氫
氫儲存方式包括高壓氣態儲氫、低溫液態儲氫和固態儲氫。目前，高壓氣態儲氫運輸技術相對成熟，是我國目前的主要儲運方式。當運輸距離為50km時，高壓氣態氫運輸成本為3.6元/kg。隨著距離的增加，長管拖車的運輸成本顯著增加。當運輸距離為500km時，氫的運輸成本為29.4元/kg。因此，長管拖車只適用于短途運輸（小于200km）。
3、加氫站
加氫站是氫燃料電池產業化和商業化的重要基礎設施。中國加氫站建設進度逐步加快。截至2020年底，已建成128座加氫站。其中，建成的加氫站已投入運營101座，待運營17座，投入使用比例超過85%。此外，中國正在建設/擬建的加氫站數量已達到167座。
二、氫能產業鏈中游
在政策支持下，我國氫燃料電池汽車年產量和保有量快速增長。數據顯示，我國氫燃料電池汽車年產量從2016年的629輛增加到2019年的3018輛，2020年受疫情影響，產量為1199輛。
2019年，我國氫燃料電池汽車保有量為6175輛，同比增長79.6%；2020年，我國氫燃料電池汽車數量為7352輛，同比增長19.1%。隨著燃料電池系統的大規模生產和燃料電池電池核心部件的定位，2025年燃料電池汽車數量可能達到5-10萬輛。
三、氫能產業鏈下游
在2030年碳達峰的愿景下，中國年氫需求預計將達到3715萬噸，約占終端能源消費的5%；可再生氫產量約500萬噸，部署電解槽裝機約80GW。在2060年碳中和的愿景下，中國對氫氣的年需求將增加到1.3億噸左右，約占終端能源消費的20%。其中，氫在工業領域仍占最大比例，約7794萬噸，占總氫需求的60%；交通運輸4051萬噸，建筑585萬噸，發電與電網平衡用氫600萬噸。
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