BCG联合欧阳明高院士团队发布《中国氢能产业展望》白皮书

随着极端气候事件的多发，各国政府对于有效应对气候变化愈发重视，碳中和更是成为了当前全球重要议题之一。建立真正可持续、零排放的全新能源体系，推动清洁能源在全球范围内的系统性发展势在必行。在此背景下，氢能产业的发展备受关注。

2022年3月，中国国家发改委、中国国家能源局发布《氢能产业发展中长期规划（2021—2035年）》，该文件明确了氢能在中国未来能源结构中的战略性定位，制定了中国氢能产业阶段性发展目标，并首次系统性提出了氢能在交通领域以外的多个规模化应用场景的发展规划，包括储能、发电与工业。

氢能在交通领域直接作为能源使用，是零碳交通的重要组成部分和关键技术路径之一。在不断进步的燃料电池技术、不断建设完善的氢能基础设施、强有力的政策等因素的推动下，氢能交通迅速发展，尤其是长途重载卡车领域。更重要的是，氢能交通将作为氢能产业的先导性应用，打通氢能全产业环节，有效推动整个氢能产业链的发展。一旦燃料电池交通应用场景的经济成本具备市场竞争力，燃料电池汽车将成为短中期内氢能需求的增长引擎。

燃料电池汽车发展的关键驱动因素则离不开燃料电池技术的进步，搭配基础设施的发展、氢燃料成本的下降和政策支持。

以能源载体形式用于储能和发电被认为是氢能极具前景的应用领域。

以氢能为核心的化学储能系统涵盖了氢气制备、储运，以及以氢为燃料的发电。氢储能应用的核心是氢与其他能量形式（尤其是电）之间的转换。在双向的“电—氢—电”（P2G2P） 过程中，富余的可再生能源发电，通过电解制氢系统制备氢气，然后将氢气储存下来，再用于燃气轮机或燃料电池发电：整个过程中没有碳排放，仅产生水和热量作为副产物。而在单向的“电—氢”（P2G）过程中，储存下来的氢气则可作为一种商品进行运输，并在工业和交通等多领域得到利用。

电网系统的容量和灵活性可以通过氢储能在发电侧、电网侧和用电侧的部署得到提升和优化。在发电侧，氢储能通过“电—氢—电” 过程可以促进可再生能源的消纳，平抑出力波动、缩小与计划出力的误差。氢储能还可用于电网侧的调峰辅助、负载均衡，以及在用电侧作为灵活性资源参与需求响应、用于峰谷套利，或作为备用电源以及离网电源使用。

氢气在工业领域具有成熟的应用基础，多年来一直作为工业原料广泛应用于各个领域。而近年来，随着工业脱碳趋势的发展，“绿氢替代灰氢”的浪潮开始涌现。现有的氢气运输、储存和利用的基础设施将有效地促进绿氢在工业领域的快速应用和落地。要实现对灰氢的大规模替代，绿氢的成本竞争力至关重要。

绿氢和灰氢的成本平价趋势，将主要来自四大因素的推动，电解槽成本降低、可再生能源电价下降、电耗水平优化和碳税的出台。

以制氢领域为例，近年来正持续受到市场和资本的关注。尽管碱性制氢技术（AEC）被认为是相对成熟的技术，但仍需要产业参与者面向全新的绿氢场景，进行系统性技术创新，以场景落地推动产业链发展，进而真正推动氢能产业发展。