氢能的发展具有战略意义，绿氢是氢能发展的终极目标。在双碳背景下，未来交通、建筑、以及大部分工业部门都需要依靠氢能实现深度脱碳，否则碳中和的目标难以实现，但氢能产业目前仍处于起步阶段，市场对其未来在社会中的重要性认知不充分。同时，未来大量氢能使用的情况下，氢能本身的制取也需要脱碳，目前主流制氢方式中，化石能源制氢与工业副产氢仍有碳排放，绿氢才是未来主流。

生产成本高是阻碍绿氢发展的一大障碍，发电成本、电解槽设施成本是绿氢制取的两大成本要素，未来有望快速下降。根据 IRENA，考虑碳减排成本，预计 2030 年可再生能源优势地区将实现绿氢和灰氢平价。电解槽降本路径目前基本已经清晰，随着电解槽生产规模化、电解槽容量上升、配套设施生产标准化、核心元件国产化等因素，电解槽成本下降将持续推动绿氢快速突围。

双碳背景下，氢能应用大有可为

氢能下游应用空间广阔，交运、储能、工业、建筑齐发力。据能源转型委员会预测，全球氢能需求有望从 2019 年 1.15 亿吨上升至 2050 年 10 亿吨，其中氢燃料电池车应用可达 6000 万吨，储能应用可达 2.7 亿吨，远超车用氢能，工业领域氢能需求超过 3 亿吨。

氢能 2050 年下游应用规模预测（百万吨） ▼

资料来源：ETC《Making the Hydrogen E

1） 交通运输领域：氢燃料电池车先行，氢燃料电池船舶、氢燃料电池飞机蓄势待发。在交通运输领域，氢能不仅应用于燃料电池车，目前正向其他交通运输领域扩展，例如氢燃料电池船舶，氢燃料电池飞机。至 2050 年氢燃料电池船舶与氢燃料电池飞机的氢气需求将

会远超氢燃料电池车对于氢气的需求。氢燃料电池车目前仍处于大规模商业化初期，氢燃料电池降本决定了其市场化进程。至 2050 年，随着氢燃料电池的技术突破与规模效应带来的成本下降，由于氢燃料电池续航能力强、低温适应能力强、能源补给时间短等优势，不仅氢燃料电池车的渗透率将快速上升，其他交通运输领域对于氢能的应用也有望迎来重要转折点。

氢燃料电池汽车的市场渗透率 ▼

资料来源：《中国氢能产业发展报告 202

氢燃料电池在非道路交通运输领域的国内项目和技术储备 ▼

资料来源：《中国氢能产业发展报告 202

2） 储能领域：碳中和背景下可再生能源迅猛发展，储能势在必行，氢储能将扮演重要角色。随着可再生能源发电在发电侧占比逐渐增大，其随机性、间歇性、能量密度低等特点，会加剧电力系统供需两侧的双重波动性与不确定性，系统调峰难度大。在此场景下，储能迎来发展机遇。据全球互联网合作组织预测，传统电力系统调节手段将无法满足可再生能源发电产生的波动性储能需求，随着可再生能源发电装机规模的扩大，为平滑电力系统波动性问题的储能需求也将提高。氢能兼具清洁二次能源与高效储能载体的双重角色，是实现可再生能源大规模跨季节储存、运输的最佳整体解决方案。目前我国依旧存在弃风、弃光等问题，利用富余的可再生能源电解水制氢，再将氢能运输至能源消费中心利用，可以有效解决可再生能源不稳定及运输问题，氢储能将在储能领域占据一席之地。

传统调峰储能方案下未来的可再生能源功率调节缺口 ▼

资料来源：《中国氢能产业发展报告 202

3）工业领域：氢能助力工业部门深度脱碳，碳中和背景下，工业部门将是氢能发展的催化剂。氢气在现代工业中主要应用于石油领域的炼油和化学工业的主要原料。全球每年在工业领域消耗的氢气量超过了 500 亿 Nm3。目前，为了改善石油和天然气等化石燃料品质，必须对其进行精炼，如烃的增氢、煤的气化、重油的精炼等，这些过程中都需要消耗大量的氢气。在化工业中，制备甲醇和合成氨均需要氢气做原料，尤其是合成氨的用氢量最大。未来工业领域的应用将主要在氢能炼钢、绿氢化工和天然气掺氢三大场景，由此助力工业部门深度脱碳。

4）建筑领域：氢能作为清洁能源解决建筑用能仍处起步阶段。国外正积极探索建筑应用的技术解决方式。目前，以日本、韩国、欧洲为代表正在应用户用燃料电池装置，日本应用居多，为建筑发电的同时，产生余热用于供暖、洗浴热水。我国目前技术路径尚不清晰，建筑与人口密度大，管道系统复杂，用能特点与国外有较大差异。

综合来看，在双碳背景下，未来氢能的应用场景势必大幅扩充，氢能上游——制氢领域有望迎来爆发。