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2月25日，川崎重工宣布世界上第一艘液化氫運(yùn)輸船Suiso Frontier帶著第一批來(lái)自澳大利亞的氫氣成功運(yùn)抵日本。這是全球氫儲(chǔ)運(yùn)技術(shù)的重大進(jìn)展。當(dāng)前，包括氫儲(chǔ)運(yùn)在內(nèi)的氫能全產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)不斷突破，正推動(dòng)全球氫能產(chǎn)業(yè)快速增長(zhǎng)。中國(guó)、日本、美國(guó)、德國(guó)等國(guó)的氫能技術(shù)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平處于世界前列。根據(jù)區(qū)位和本土資源優(yōu)勢(shì)等，各國(guó)氫能技術(shù)發(fā)展因地制宜，呈現(xiàn)出多元化發(fā)展趨勢(shì)。

氫能進(jìn)入快速增長(zhǎng)期

氫能作為一種能量密度高、轉(zhuǎn)化效率高、來(lái)源廣泛、清潔無(wú)污染的燃料和能源載體，在工業(yè)生產(chǎn)和能源轉(zhuǎn)型中得以廣泛應(yīng)用，被認(rèn)為是21世紀(jì)最具發(fā)展?jié)摿Φ那鍧嵞茉?，是未?lái)化石能源向可再生能源過渡和轉(zhuǎn)化的橋梁。在全球加速邁向凈零未來(lái)的背景下，氫能也迎來(lái)了巨大的發(fā)展機(jī)遇，進(jìn)入快速增長(zhǎng)期。

面對(duì)保障能源供應(yīng)和碳減排的雙重壓力，世界對(duì)氫能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展高度重視。當(dāng)前，已有30多個(gè)國(guó)家相繼頒布了國(guó)家層面的氫能發(fā)展戰(zhàn)略、計(jì)劃和路線圖，確立了氫能在國(guó)家能源體系中的戰(zhàn)略地位。彭博新能源財(cái)經(jīng)2月統(tǒng)計(jì)顯示，有13個(gè)國(guó)家在去年公布了氫戰(zhàn)略，而今年可能還有多達(dá)22個(gè)國(guó)家發(fā)布?xì)鋺?zhàn)略。同時(shí)，政府對(duì)氫能的資金支持也大幅增長(zhǎng)。自去年7月以來(lái)，這個(gè)數(shù)據(jù)增加了40%，預(yù)計(jì)2022年—2030年，各國(guó)政府對(duì)低碳?xì)漤?xiàng)目的年均資金支持規(guī)模將達(dá)到161億美元。

在政策與投資推動(dòng)下，氫能技術(shù)不斷發(fā)展，逐漸走向工業(yè)化、產(chǎn)業(yè)化。在制氫方面，化石能源重整制氫、工業(yè)副產(chǎn)氣制氫以及電解水制氫技術(shù)已比較成熟，太陽(yáng)能制氫、生物質(zhì)制氫、核能制氫等技術(shù)已進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室研究階段。在儲(chǔ)氫方面，高壓氣態(tài)儲(chǔ)氫技術(shù)比較成熟，低溫液態(tài)儲(chǔ)氫技術(shù)在美國(guó)、日本等發(fā)達(dá)國(guó)家已有商業(yè)化應(yīng)用。氫燃料電池技術(shù)日益走向成熟并加快應(yīng)用，2021年全球氫燃料電池汽車銷量超1.7萬(wàn)輛，同比增長(zhǎng)83%。

與此同時(shí)，氫能產(chǎn)業(yè)規(guī)模不斷壯大。根據(jù)GlobalData數(shù)據(jù)，截至去年年底，低碳?xì)漤?xiàng)目潛在年產(chǎn)能超過4200萬(wàn)噸，其中大部分來(lái)自綠氫。彭博新能源財(cái)經(jīng)數(shù)據(jù)顯示，2021年全球電解槽銷量達(dá)458兆瓦，遠(yuǎn)高于2020年的200兆瓦，今年銷量可能升至1.8—2.5吉瓦。

各國(guó)氫能發(fā)展因地制宜

目前，中國(guó)、日本、美國(guó)、德國(guó)、韓國(guó)、澳大利亞等國(guó)家的氫能技術(shù)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平處于世界前列。根據(jù)區(qū)位和本土資源優(yōu)勢(shì)等，各國(guó)的氫能技術(shù)研發(fā)、氫源選擇和氫氣利用呈現(xiàn)出多元化趨勢(shì)。

由于氫能在交通領(lǐng)域的應(yīng)用是我國(guó)能源轉(zhuǎn)型計(jì)劃中的關(guān)鍵，在已公布的53個(gè)大型項(xiàng)目中，約一半涉及交通領(lǐng)域。我國(guó)在氫燃料電池產(chǎn)業(yè)，尤其是氫燃料電池車輛領(lǐng)域的發(fā)展取得了較大進(jìn)步，以捷氫科技、新源動(dòng)力、濰柴動(dòng)力等為主的電堆供應(yīng)商在電堆自主研發(fā)方面取得了較大進(jìn)展。今年北京冬奧會(huì)期間，賽區(qū)共供應(yīng)3種氫燃料電池汽車816輛。在極限測(cè)試中，氫燃料電池公交車?yán)m(xù)航可達(dá)406公里。隨著國(guó)家和地方政策的支持，以及氫能產(chǎn)業(yè)技術(shù)的飛速發(fā)展，不久的將來(lái)中國(guó)有望成為引領(lǐng)全球氫能產(chǎn)業(yè)的國(guó)家之一。

日本對(duì)能源進(jìn)口的高度依賴和多發(fā)的自然災(zāi)害使其亟須優(yōu)化能源進(jìn)口格局和渠道，尋找保障能源安全的突破口。日本傾向于構(gòu)建國(guó)際氫能供應(yīng)鏈，并將氫能戰(zhàn)略聚焦于車用、家用領(lǐng)域，在材料、技術(shù)和設(shè)備等方面取得的成果遙遙領(lǐng)先。其在氫能和燃料電池領(lǐng)域所擁有的核心技術(shù)專利數(shù)量占全球的50%以上，在燃料電池國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)中占據(jù)絕對(duì)優(yōu)勢(shì)和引領(lǐng)地位。目前，日本已經(jīng)初步形成了相對(duì)完整的氫能產(chǎn)業(yè)鏈體系。

在過去的20年里，美國(guó)政府針對(duì)氫能領(lǐng)域的投資超過40億美元，主要用于氫氣生產(chǎn)、運(yùn)輸、儲(chǔ)存以及燃料電池和氫能渦輪機(jī)發(fā)電等技術(shù)的研發(fā)。2020年底，美國(guó)發(fā)布了《氫能項(xiàng)目計(jì)劃2020》，致力于氫能全產(chǎn)業(yè)鏈的技術(shù)研發(fā)，以及逐步實(shí)現(xiàn)規(guī)模化。總體來(lái)說，因?yàn)橛姓恼叻ㄒ?guī)扶持、雄厚的科研資金支持，美國(guó)在技術(shù)研發(fā)、示范應(yīng)用和商業(yè)推廣方面齊頭并進(jìn)，在核心技術(shù)、關(guān)鍵材料領(lǐng)域居世界領(lǐng)先地位。

歐盟2003年就開展了“歐洲氫能和燃料電池技術(shù)平臺(tái)”研究，對(duì)燃料電池和氫能技術(shù)發(fā)展進(jìn)行重點(diǎn)攻關(guān)。其中，德國(guó)是具有代表性的國(guó)家。2020年6月，德國(guó)聯(lián)邦政府公布了《國(guó)家氫能戰(zhàn)略》，提出了38項(xiàng)具體措施為德國(guó)的氫能技術(shù)轉(zhuǎn)型做指引，并計(jì)劃投資90億歐元資金支持。基于2021年風(fēng)電不穩(wěn)、核電比重下降，德國(guó)進(jìn)一步出臺(tái)政策對(duì)可再生能源進(jìn)行大量投資，并開發(fā)用于短時(shí)儲(chǔ)能和季節(jié)性儲(chǔ)能的綜合性儲(chǔ)能容量用以應(yīng)對(duì)預(yù)期的電力缺口。

碳中和呼喚技術(shù)突破

氫能被公認(rèn)為是實(shí)現(xiàn)能源轉(zhuǎn)型與碳中和的重要抓手，盡管氫能技術(shù)已有巨大進(jìn)步，氫能產(chǎn)業(yè)進(jìn)入快速發(fā)展期，但隨著氣候變化的壓力持續(xù)增大，氫能仍然面臨加快突破技術(shù)瓶頸、加速制氫過程清潔化轉(zhuǎn)型以及拓寬氫能應(yīng)用領(lǐng)域等多方面挑戰(zhàn)。

從發(fā)展的眼光看，可再生能源電解水產(chǎn)生的綠氫才是助力“雙碳”目標(biāo)實(shí)現(xiàn)的最理想技術(shù)。當(dāng)前，綠氫只占全球氫氣產(chǎn)量的4%左右，高成本依舊是電解水制氫技術(shù)發(fā)展面臨的主要挑戰(zhàn)。據(jù)了解，電解水制氫的成本比化石燃料制氫和工業(yè)副產(chǎn)制氫高出2—3倍。加快技術(shù)進(jìn)步可有效降低成本，促進(jìn)綠氫規(guī)?；⑸虡I(yè)化發(fā)展。

當(dāng)前，氫能技術(shù)迎來(lái)新的發(fā)展機(jī)遇。據(jù)媒體3月3日?qǐng)?bào)道，分析人士認(rèn)為，汽油、柴油和其他原油產(chǎn)品的價(jià)格飆升，將促使注重成本的消費(fèi)者加快轉(zhuǎn)向購(gòu)買電動(dòng)汽車，并推動(dòng)對(duì)氫等競(jìng)爭(zhēng)性清潔技術(shù)的投資。挪威船級(jí)社近日表示，能源行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者認(rèn)為能源轉(zhuǎn)型速度比以往任何時(shí)候都快，綠氫是大多數(shù)能源公司在今年增加投資的領(lǐng)域，其次是太陽(yáng)能、海上浮式風(fēng)能以及碳捕集與封存。

在化石能源價(jià)格高企、能源供應(yīng)緊張的情況下，一些國(guó)家加快向包括氫能在內(nèi)的可再生能源轉(zhuǎn)型。英國(guó)政府2月23日宣布，將向該國(guó)新的儲(chǔ)氫項(xiàng)目提供670萬(wàn)英鎊資金，以支持新能源儲(chǔ)存技術(shù)的發(fā)展。能源儲(chǔ)存技術(shù)對(duì)世界向廉價(jià)、清潔和安全的可再生能源轉(zhuǎn)型至關(guān)重要。2月底，德國(guó)宣布計(jì)劃到2035年實(shí)現(xiàn)100%的可再生能源發(fā)電，比此前的目標(biāo)時(shí)間提前了5年。

在國(guó)內(nèi)，北京冬奧會(huì)的示范效應(yīng)一定程度上加速了氫能產(chǎn)業(yè)落地的進(jìn)程。針對(duì)在冬奧會(huì)上一展身手的氫能等低碳技術(shù)，北京市科學(xué)技術(shù)研究院研究員苗潤(rùn)蓮認(rèn)為，應(yīng)積極推動(dòng)科技成果產(chǎn)業(yè)化，為新技術(shù)應(yīng)用提供更加包容開放的政策環(huán)境，提供展示平臺(tái)和應(yīng)用場(chǎng)景，鼓勵(lì)技術(shù)研發(fā)單位積極參與，以檢驗(yàn)并進(jìn)一步推動(dòng)先進(jìn)技術(shù)的發(fā)展。

原標(biāo)題：氫能技術(shù)誰(shuí)是領(lǐng)頭羊？