2022年夏天的高温极端天气事件令许多人都触目惊心，国内的区域性高温事件综合强度，达到了1961年有完整气象观测记录以来最强。欧洲多地的高温干旱导致用电需求大增，同时对电力生产造成严重影响，令欧洲电力短缺困境进一步加剧，不仅如此，因高温天气导致死亡的人数也创新高。全球变暖所带来的严重影响已经不再是灾难电影里的场景，更是生活中真真切切能够触碰到的可怕现实。

在过去，我们依赖化石燃料去推动工业、旅行和贸易的发展，即使深知它们对环境会造成恶劣影响。

“我们开始在可再生电力方面进行探索，但电力也只占我们能源使用的20%。即使我们完全利用太阳能和风能来生产清洁的电力能源，我们还是有其他80%的能源缺口需要解决。这80%就是我们在交通运输、工业和供暖方面使用的能源，目前这些能源主要来自煤炭、石油和天然气。所以我们现在努力普及电动汽车和电力供热，但是能源系统中能够由可再生电力替代的部分是有限的，电能很难完全渗透。”马可·阿尔韦拉在《氢能革命》中这样说道。

在科学家的不断探索中，氢能源闯入了人们的眼帘。国际氢能委员会预测，到2050年，氢能将减少60亿吨二氧化碳排放，创造2.5万亿美元的市场价值，在全球能源消费中所占比重可达到18%，成为全球能源结构战略转型的重要方向。在今年的3月，国家发改委、国家能源局联合印发《氢能产业发展中长期规划》，这个规划将氢能定位为未来我国能源体系的重要组成部分。

氢能在交通、基础设施，以及电力等方面可以取代化石能源，同时可以弥补可再生能源在运输、储存，以及难以应对天气变化等方面的问题。它不仅是一项新技术，是实现净零排放的最佳选项，更是一场拯救全球气候的革命。

实现净零排放的最佳选项

首先我们来看看制氢环节，氢能源按生产来源划分，可以分为以下几类。

灰氢：是指利用化石燃料石油、天然气和煤制取氢气，成本较低但碳排放量大；蓝氢：是指使用化石燃料制氢的同时，配合碳捕捉和碳封存技术，将将二氧化碳捕获并储存，这样碳排放强度相对较低，但捕集成本较高；绿氢：是指利用可再生电力进行电解水制氢，制氢过程完全没有碳排放，是真正的可再生能源，缺点是成本较高。深绿色氢：由生物质结合碳捕获产生，在制氢过程中可能会产生负排放。粉氢：利用核反应堆产生的热作为制氢的能源，如果选择了合适的方式可以实现制氢的高效化、规模化；并且减少甚至消除温室气体的排放。

可以看到，利用风电、水电、太阳能、核电等可再生能源电解制氢的方式，可以实现碳零排放。

接下来便要提到氢的运输。氢一般有两种运输方式，一是经过压缩，通过管道运输；二是经过液化，用船运输。并且大多数情况下，氢能的运输可以通过已有的天然气基础设施来操作。氢气的运输和储存可以和化石燃料一样，成本不高，操作简单，与电力相比，运输成本更加便宜。

除了氢能外，在过去于可再生电力方面做了诸多探索，并且取得了许多成果，但是在一些方面仍然有着难以解决的问题，比如太阳能、风能并不稳定，受季节影响大，同时电池等储能系统的容量也有限。而氢能正好可以补充这方面的缺口，实现清洁能源结构的多样化，达到净零排放的效果。

未来氢能成本降低，更具竞争力

以往，我国以“灰氢”为主，利用主要在以石化化工行业为主的工业领域。这种情况下的碳排放是惊人的，宁夏的煤制氢的消耗量每年高达240万吨，制氢需要消耗2880万吨标煤，并产生5600万吨的二氧化碳排放。

今年年3月，国家发展改革委和国家能源局联合发布的《氢能产业发展中长期规划（2021-2035）》中，以2060年碳中和为总体方向，进一步明确了氢能在我国能源体系中的角色定位以及在绿色低碳转型过程中的重要作用，强调了以可再生能源制氢和清洁氢为核心的氢能发展方向。

即以利用可再生电力开展电解水制氢的“绿氢”方式，可实现零碳排放，是我国未来的核心制氢方向。不过因为价格较高，其成本控制成为了绿氢制造项目中最重要的一个部分。

成本问题主要依靠技术的更新来解决，电解制氢技术一直有着较大的进步空间。碱性电解水成本降幅潜力预计为20%左右，质子交换膜成本降幅有望达到40%，相关的制氢设备成本在技术进步和规模效应的双重作用下也将加速降低，目前全球也在积极建设电解水制氢项目。

Snam中国董事兼高级副总裁彭宁科在接受中国经济时报时称：“随着技术的成熟，氢能的成本将越来越低，与传统能源相比也具有竞争性，而氢气用现有的天然气管网就能运输”。

十年前，氢的价格是24美元/千克，而如今的价格在每千克价格降低至4-5.5美元之间。相信在未来，氢的价格在技术的更迭中可以进一步下降，甚至可以和化石燃料竞争。

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