近日，内蒙古自治区能源局发布《关于开展2021年度风光制氢一体化示范的通知》，选定2021年太阳能制氢示范项目7个,新能源发电221.95万千瓦，电解水制氢6.69万吨/年。同时，在近期多省发布的“十四五”规划中，制氢成为重点领域，地方政府越来越重视绿色氢能源的生产。

作为实现碳达峰和碳中和目标的重要起点，绿色氢越来越受到青睐。“虽然可再生能源制氢仍处于探索阶段，从技术和经济上来看，距离大规模推广还很遥远，但业界已经看到了前景。”国家发改委能源研究所副研究员刘坚接受采访表示，在“碳中和”的目标下，如果可再生能源制氢成本能大幅降低，未来需求量会很大。

绿色氢革命正当时

作为解决风电、光伏等可再生能源间歇性和波动性问题，推动多领域深度脱碳的重要途径，国内对绿色氢产业的探索正在加速推进。刘坚说：“过去，氢能产业主要在燃料电池汽车领域受到关注，但现在许多地方政府开始更加关注制氢，并作出了部署绿色氢的决策，这是一个大改变。”

在刘坚看来，内蒙古“风能太阳能一体化制氢示范工程”要求电网企业采购新能源发电量不超过项目总发电量的20%，表明制氢不再只是消纳弃风弃光辅助手段。相反，新能源发电可以优先用于制氢，他介绍，在中国，很多地方和企业都在探索可再生能源制氢，如河北省张家口市白城风电制氢、宁夏宁东光伏制氢等，已经有很好的尝试，其中宁东基地的可再生能源制氢在当地政府和众多央企的培育下，已占据世界领先地位。

记者了解到，在宁夏宁东基地，国家电投集团宁东可再生能源制氢示范项目于2020年9月开工建设，该制氢项目于2021年6月完成首次系统试运行，年制氢能力536吨；支持建设10MW光伏发电项目作为制氢动力源，年均发电量1900万千瓦时，满足部分制氢电力，该项目利用分布式光伏和自备电站的互补电力作为配套动力源制氢，锁定精细化工企业用氢作为市场保障，培育稳定绿色氢供应的氢市场。

除了地方和中央国企的进入，一些可再生能源民营企业也在加速进入制氢行业。其中，光伏龙头企业隆基股份和阳光电源在氢能行业“一马当先”。“2020年至2030年，我国将迎来大规模光伏、风电建设高峰，必然带来电网消纳问题。”阳光电源副总裁、氢能事业部总裁程程告诉记者，未来大规模弃用风能和太阳能，用于现场制氢，然后通过氢能储运网络进入电网调峰和丰富的氢能应用场景，解决可再生能源消纳问题。

程程指出，在国家“双碳”、“双高”政策下，2021年国内可再生能源制氢将快速增长，目前已有超过三分之一的央企涉足氢能，国内绿色氢市场前景广阔。他说：“碳达峰和碳中和目标的提出，无疑将有助于绿色氢能的发展。我们预测，绿色氢将在近五年率先应用于供热和重卡行业，到2030年，绿色氢的成本会更低，与灰氢相比，2035年后，绿氢将成为工业和交通领域大规模推广应用的极具竞争力的能源。”

降本增效是关键

虽然从长远来看，绿色氢的规模化发展已成为必然趋势，但目前可再生能源制氢仍处于发展初期，其成本和竞争力是亟待关注的焦点未来，尤其是高消费，电力成本成为目前水电解制氢难以与“灰氢”竞争的主要弱点，隆基氢能科技有限公司副总经理王英歌告诉记者，目前国内可再生能源制氢还处于试点探索阶段，主要是因为中央企业和地方政府正在推进一些示范项目，大规模的可再生氢生产仍然相对较少。

据国家电投公司宁夏能源铝业公司（“宁夏能源铝业”）相关负责人介绍，目前我国95%以上的制氢主要依赖化石资源，主要是由于制氢技术成熟化石资源的加工过程和原材料的价格相对较低，电解水制氢仅占2%-4%，可再生能源制氢则更为罕见。

该负责人表示，可再生能源制氢竞争力较差的原因是国内提案提出时间较短，对该技术的研究较少，可再生能源受环境影响较大，导致输出功率波动大，功率输出断断续续，很难单独大规模应用，目前的太阳能工业化制氢、风能制氢、生物质气化制氢在经济上都不尽如人意。他还介绍，宁夏能源铝业目前正在利用上述宁东可再生能源制氢项目，进一步总结光伏制氢耦合系统关键技术，研究提高可再生能源制氢效率的途径，构建高效、高可靠性为后期，为大型光伏耦合系统-储-运-氢一体化系统奠定基础。

同时，一些民营企业也在根据自身经验着力降低制氢成本，王英歌表示，隆基将电解水设备制造作为重点发展方向，致力于降低可再生能源制氢成本。“要降低可再生能源制氢成本，核心是降低设备的整体功耗，”他说。目前，绿色氢的最终成本主要取决于电价和耗电量，设备制造成本的影响相对较小。“过去十年，装备制造成本下降了60%以上，未来随着规模化制氢的发展，还会进一步降低。”

在王英歌看来，要推动绿色氢能的发展，上游可再生能源发电要不断降低成本。“十四五”期间，光伏发电成本将下降到0.1-0.2元区间，制氢成本可大幅降低。将能够与天然气竞争制氢。同时，他也认为，在制氢设备领域，要不断降低综合电耗。目前，与理论值相比，设备综合功耗还有很大的下降空间。

协调发展有待提高

目前，虽然一些地方政府已经开始带头推动可再生能源制氢发展，但从长远来看，产业链上下游的协调发展需要从“国家棋局”考虑，加强顶层设计。刘坚认为，西北地区风、光资源丰富，具有发展可再生能源制氢的先天优势。但由于燃料电池汽车的发展空间较小，氢在工业领域的使用将是一个重要的应用场景，推进长输管道氢气运输等线路，促进区域协调。

对此，王英歌也表示，在目前储运成本居高不下的形势下，有必要在需求侧建设绿色氢基地。例如，鄂尔多斯是主要的煤化工基地之一，而包头则是钢铁工业，大量的氢气需求可以通过工业应用来吸收，例如氢气冶炼。同时，对于未来的应用场景，为加强“国棋博弈”，需要探索液氢等储运方式。

王英歌表示，国家层面需要做一些规划和引导，推动跨区域储运，比如山东是未来的主要应用市场，但是氢气的来源是个大问题，需要跨区域储运，液氢是发展趋势。他还强调，氢能产业链必须“淘汰”，比如液态氢的储运，比如钢铁行业的氢气冶炼，鼓励降低成本，同时加氢站的技术也迫切需要消除瓶颈。

在程程看来，目前国内氢能的发展正进入示范阶段，距离市场化还有一段距离。这与氢能产业规模小、上下游技术水平、各地区资源不平衡有关。如果不能渗透到整个产业链的协同发展，氢能很难进入市场。他指出，要统筹制氢、储氢、用氢协调发展，加强氢能基础设施建设，丰富氢能应用场景，带动规模化发展、产业链市场化发展。

“目前，国家已将危险化学品制氢列入能源范畴，关注程度前所未有。”程程说。“该规划在推动氢能发展方面也给出了很好的思路和政策，顶层设计得到了快速的提升。我们希望在项目实施的时候，政府能够引导和协调产业链的资源，实现地方氢能产业有序高效协调发展。

宁夏能源铝业相关负责人表示，未来要进一步发挥城市集群效应，各城市要重点发展不同的氢能产业，形成从零部件生产到装备组装的区域产业效应，促进氢能产业健康发展。在氢能生产、经营、使用等方面也应形成区域协同，发挥区域优势，形成氢能区域协同和氢能产业链城市群的双协同链，实现“全国一盘棋”。