綠氫是否必要存在？若必要，何時能實現規模化？

盡管綠氫概念炙手可熱，相關報告與項目啟動頻現報端，但產業實踐者仍感關鍵環節存在缺失。厘清綠氫發展的核心問題，需先明確兩點：綠氫是否必要存在？若必要，何時能實現規模化？

一、綠氫存在的必要性：政策與能源轉型的雙重驅動

雙碳目標的必然選擇：

在全球碳達峰、碳中和的背景下，中國及世界主要經濟體均將綠氫視為深度脫碳的關鍵載體，并密集出臺支持政策（此處不贅述具體政策）。國際共識已形成：綠氫在能源替代和工業原料脫碳層面不可或缺。其本質指向“終極非化石能源形態”的探索——若此問題無解，諸多衍生問題亦難有答案。

可再生能源存儲與轉換的關鍵方案：

可再生能源的直接轉化形式（如電能、光熱）需依賴高效儲能技術。現有技術路線（如電池儲能、機械儲能、熱儲能等）在跨季節、大規模儲能場景中均面臨局限。目前技術條件下，氫儲能是唯一有望實現跨季儲能的可行方案。

小結： 從政策導向與能源載體特性看，綠氫的存在具有戰略必要性。

二、綠氫規模化的瓶頸：技術、消納與經濟性三重挑戰

1. 制、儲、運、用環節尚未完全打通

制取：

堿性電解水：技術成熟可規模化，但效率仍有提升空間。

PEM電解：初步示范中，成本高（依賴貴金屬）制約推廣。

AEM/SOEC/光解水：處于研發或小規模示范階段，技術成熟度低。

現狀： 具備初步規模化制取能力，技術亟待突破以提質降本。

儲運（核心瓶頸）：

高壓氣態（20MPa）： 成熟但經濟半徑僅約250-300公里；更高壓力（如50MPa）技術待突破。

液態運輸： 技術可行，國內有突破，但標準、政策限制使其前景不明朗。

固態/有機儲氫： 研發或小規模嘗試。

合成物儲氫（氨/甲醇）： 合成技術成熟，但氨裂解等關鍵技術待解。

管道輸氫（純氫/摻氫）： 技術方案較完善，示范項目推進中，是近期較有希望的路徑。

核心問題： 長距離、低成本、大規模儲運技術欠缺，導致終端用氫成本高企，多依賴“就近消納”。

加注/壓縮機： 技術相對成熟。

2. 消納場景尚未成規模

工業氣體替代： （如半導體、新材料）路徑暢通但需求總量有限，拉動作用小。

化工原料替代： （合成氨、甲醇等）技術上可行，但受限于綠氫成本。

天然氣摻混發電/燃燒： 技術可行，熱值影響需評估。

交通領域： 國內氫燃料電池汽車保有量不足萬輛，消納量杯水車薪。

氫儲能調峰： 大型氫燃料電池發電系統集成仍處研發階段，尚未示范應用。

冶金還原劑： 個別企業示范中，涉及工藝改造和高投入。

3. 經濟性仍是根本障礙

綠氫成本主要由電價（約70%）、電解槽投資及運行時間構成。經濟性門檻高：需度電成本 ≤ 0.2元人民幣、電解槽單價降至1500-3000元/kW、并保證足夠運行小時數，方能與灰氫/藍氫競爭。當前條件下，實現這些目標挑戰巨大。

綜述規模化瓶頸：

長距離儲運技術/成本是硬約束；

現有替代場景（工業/化工）受制于改造成本與綠氫價格；

新興消納場景（交通、儲能、冶金、摻氫）規模小、技術成熟度不足；

核心痛點在于綠氫成本缺乏競爭力，且碳排放成本尚未完全傳導至企業。

三、破局之路：政策賦能、技術攻堅與價值兌現

國際經驗表明，破局需多管齊下：

政府層面：

直接補貼： 對綠氫制備設備（如電解槽）及綠氫產品價格進行補貼（國內專項政策仍滯后）。

體現環境價值： 建立綠氫認證體系，通過碳稅、碳交易、綠色溢價等機制，量化并兌現其減碳價值。

拓展強制消納： 制定政策強制或激勵特定領域（如煉化、化工、鋼鐵）使用綠氫比例。

基礎設施支持： 加快管道規劃建設，優化加氫站審批管理，推動“油氣氫電”綜合站。

企業層面：

技術降本： 持續研發高效、低耗、長壽命電解槽（尤其是PEM、SOEC等），降低單位制氫能耗與設備成本。

耦合優化： 發展“風光儲氫”一體化技術，提高綠電消納與系統運行效率。

探索新模式： 如利用富余/低價綠電制氫，參與電力市場輔助服務等。

結語： 綠氫的戰略必要性已確立，但其規模化征程仍被儲運短板、消納局限與經濟性鴻溝所阻。破局的關鍵在于政策端強力引導與價值賦能（補貼、碳定價、強制消納），基礎設施超前布局（管道、加氫網絡），以及產業端在核心技術（電解槽、儲運）上的持續突破。唯有三方協同發力，方能打通堵點，迎來綠氫產業的真正騰飛。