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氢能是一种清洁高效的二次能源；发展氢能技术对于构建清洁低碳、安全高效的现代能源体系，保障国家能源安全，改善大气环境质量，促进能源产业升级具有重要意义。
技术层面
中国在氢能基础研究方面持续投入，但起步较晚，积累较少。20年来，在科技部和中科院相关项目的资助下，中国在氢能领域取得了一些领先世界的重要成果。
尤为突出的是中科院大连化学物理研究所李灿院士团队开发的人工光合太阳能燃料技术，提出利用太阳能等可再生能源生产“绿色”氢能，二氧化碳加氢成甲醇等液体燃料的“液体阳光”合成技术路线。2020年1月，该技术示范项目顺利试车成功，预示着这一世界领先的研发技术或将在中国碳中和进程中发挥重要作用。
在太阳能微藻制氢领域，中国科学院植物研究所黄芳研究员团队开发了太阳能光生物转化制氢创新技术，技术利用自主研发的、产氢量居微藻光合产氢领域之首的微藻材料，建立了实验室规模的、以微藻光合作用为基础的“绿色藻氢”种质创制—氢气生产—氢气收集储存—氢燃料电池应用的完整技术体系，为进一步面向国家碳中和目标的相关研发奠定了重要基础。
政策层面
2019年，国家发改委发布《产业结构调整指导目录》，鼓励发展高效制氢/氢气运输和高密度储氢技术开发应用与装备制造、加氢站、新能源汽车的关键零部件。2021年，科学技术部印发“氢能技术重点专项”，支持氢能绿色生产和规模转移体系、氢能安全储存和快速输配体系、便捷升级氢能及高效电力系统技术研发。
2019年，广东、山西等10个省份将发展氢能列入政府工作报告，北京、上海、苏州、佛山、嘉兴等17个省份的22个城市引入了当地氢能产业发展规划或行动计划在产值规划、加氢站建设、示范车辆推广、企业扶持等方面进行了较为细致的规划，加快布局氢能源和燃料电池产业通过人才、资金、示范运营等多种手段。
战略层面
我国氢能技术研发与应用存在缺乏统一规划、关键核心技术未突破、总成本过高、技术专利壁垒严重等问题。迫切需要打破相关技术壁垒，提高产品质量和技术进步问题，以增强中国氢能及相关应用链的国际战略优势。与美国的蓝氢、绿氢等氢能技术路线相比，我国急需研究判断蓝氢与绿氢技术路线的关系，以及氢电作为终端能源的互补性。
技术挑战
与美国蓝氢、绿氢等氢能技术路线相比，蓝氢和绿氢在中国的成本和未来下降潜力有很大不同。
例如，中国规模意义上的“光伏+电解”技术制氢全链条的能量转换效率仅为15%左右，相应的成本为12-18美元/公斤。是天然气重整制氢成本接近10倍。除了需要提高制氢效率和降低成本外，氢气的储运也存在一些技术问题。氢气储存方式可以分为物理储氢（包括高压气态储氢、低温液氢技术、吸附储氢等）和化学储氢（利用储氢介质与氢气反应生成稳定化合物，再通过改变条件实现放氢的技术，主要包括有机液体储氢、液氨储氢、配位氢化物储氢、无机物储氢和甲醇储氢等）。
国内物理储氢技术发展相对落后。以高压气态储氢为例，储罐关键材料仍依赖进口，储氢能力较低。与物理储氢相比，化学储氢具有能量密度高、相对安全的特点。未来有望取代物理储氢成为主流技术。但大部分化学储氢技术仍处于研发阶段，成本较高。
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