我国绿氢行业：制氢成本下降仍处于发展初期政策推动下市场潜力十足

2025-03-04 09:59

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前言：

一方面，在国家和地方政策共同推动下，我国绿氢行业发展潜力十足。另一方面，随着技术进步，碱性电解槽、PEM电解槽等核心设备价格不断下降。同时可再生能源发电成本也在逐渐下滑，进一步推动绿氢制备成本降低和经济性提升。

随着政策推动、技术进步以及绿氢制备成本降低，我国绿氢产能和市场规模不断上升。目前，我国绿氢行业仍面临制氢成本过高、技术发展不成熟、储运成本高等难题，整体仍处于发展初期。未来，在绿氢政策持续发布、制氢和储运成本不断下降，以及规划项目相继投产等因素推动下，我国绿氢行业发展有望进一步提速。同时其也有望逐步取代灰氢，成为氢气生产的主流方式。

1.绿氢绿色环保优势突出，有望逐步取代灰氢

根据生产来源和生产过程中碳排放的不同，氢气可分为灰氢、蓝氢、绿氢。其中，绿氢是通过使用可再生能源（如太阳能、风能、核能等）制造的氢气，生产过程中基本没有碳排放，因此也被称为“零碳氢气”或“绿色氢气”。与灰氢、蓝氢相比，绿氢不依赖化石能源，绿色环保优势突出，是理想的清洁能源。目前，我国生产的氢气以灰氢为主，产量占比70%以上，而绿氢产量在全国氢气产量中占比仅1%左右。不过，在“双碳”目标下，绿氢已成为实现能源低碳发展的重要方式，也是氢能产业发展的重点方向。随着绿氢制取技术的不断突破和制氢成本降低，其有望逐步取代灰氢，成为氢气生产的主流方式。

灰氢，蓝氢和绿氢对比情况

项目	灰氢	蓝氢	绿氢
定义	是通过化石燃料（例如石油、天然气、煤炭等）燃烧产生的氢气。	是在灰氢基础上，结合碳捕集、利用与封存技术获取的氢气。	通过使用可再生能源（如太阳能、风能、核能等）制造的氢气。
生产原料	煤炭、天然气和石油	煤炭、天然气和石油	风能、太阳能等可再生能源
减碳措施	未采取减碳措施	碳捕集、利用和封存（CCUS）技术	电解水制氯
碳排放强度	高	较低	几乎不产生
环境负担成本	较大	较小	几乎无
成本	低	较高	高
优势	制氢成本较低、生产技术完善，适合大规模工业化生产。	相对灰氢碳排放少	绿色环保、无污染
弱势	依赖化石燃料，会产生大量的二氧化碳等温室气体，碳排放量大等。	依赖化石燃料，CCS技术尚不成熟等。	成本最高（约为每公斤40元人民币，是灰氢的三倍）、技术不成熟等。

资料来源：公开资料、观研天下整理

2.电解水制氢是我国目前最主要的绿氢制取方式

根据观研报告网发布的《中国绿氢行业发展深度分析与投资前景研究报告（2025-2032年）》显示，目前，绿氢制取技术包括风电、水电、太阳能等可再生能源电解水制氢（以下简称电解水制氢）、生物质制氢、太阳能分解水制氢等。其中，电解水制氢是现阶段我国制取绿氢最主要的方式。

目前，我国电解水制氢技术主要有碱性电解水制氢（ALK）技术、质子交换膜电解水制氢（PEM）技术、阴离子交换膜电解水制氢（AEM）技术和固体氧化物电解水制氢（SOEC）技术。其中，碱性电解水制氢和质子交换膜电解水制氢技术已得到商业化。而阴离子交换膜电解水制氢和固体氧化物电解水制氢尚处于实验室研发阶段或示范阶段。值得一提的是，碱性电解水制氢是国内最早实现工业化的电解水制氢技术，也是绿氢制取最成熟和成本最低的方式，在我国电解水制氢市场中占据主导地位。

灰氢，蓝氢和绿氢对比情况

项目	ALK	PEM	AEM	SOEC
优势	在四类主流技术中，成本最低、技术发展最成熟、运行经验丰富等。	电流密度大、氢气纯度高、响应速度快、等优点。	产氢的纯度高、气密性好、系统响应快速等。	使用的催化剂不依赖于贵重金属
弱势	强碱腐蚀性强、石棉隔膜不环保，具有一定的危害性等。	成本过高、使用寿命也不如碱性电解水制氢技术	技术存在瓶颈等	技术存在瓶颈等

资料来源：公开资料、观研天下整理

3.政策推动下，绿氢行业发展潜力十足

随着能源绿色低碳转型步伐加快和“双碳”战略目标推进我国对绿氢行业的支持力度不断加大。近年来，我国相继发布《关于开展燃料电池汽车示范应用的通知》《中共中央国务院关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见》《氢能产业发展中长期规划（2021-2035年）》《“十四五”可再生能源发展规划》等政策，推动绿氢相关技术研发和应用，促进行业发展。值得一提的是，2022年3月国家发展改革委、国家能源局发布的《氢能产业发展中长期规划（2021-2035年）》明确了绿氢行业的具体发展要求及目标。其提出重点发展可再生能源制氢，严格控制化石能源制氢。到2025年，可再生能源制氢量达到10-20万吨/年，成为新增氢能消费的重要组成部分，实现二氧化碳减排100-200万吨/年。到2030年，形成较为完备的氢能产业技术创新体系、清洁能源制氢及供应体系，产业布局合理有序，可再生能源制氢广泛应用，有力支撑碳达峰目标实现。到2035年，可再生能源制氢在终端能源消费中的比重明显提升，对能源绿色转型发展起到重要支撑作用。

我国绿氢行业相关政策

发布时间	发布部门	政策名称	主要内容
2020年9月	财政部、工业和信息化部等五部门	关于开展燃料电池汽车示范应用的通知	要为燃料电池汽车示范应用提供经济、安全稳定的氢源保障，探索发展绿氢，有效降低车用氢能成本。
2021年9月	中共中央国务院	中共中央国务院关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见	推进高效率太阳能电池、可再生能源制氢、可控核聚变、零碳工业流程再造等低碳前沿技术攻关。
2021年10月	国家发展改革委、生态环境部等十部门	“十四五”全国清洁生产推行方案	实施绿氢炼化、二氧化碳耦合制甲醇等降碳工程。
2021年10月	国务院	2030年前碳达峰行动方案	集中力量开展复杂大电网安全稳定运行和控制、大容量风电、高效光伏、大功率液化天然气发动机、大容量储能、低成本可再生能源制氢、低成本二氧化碳捕集利用与封存等技术创新。
2022年3月	工业和信息化部、国家发展和改革委员会等六部门	关于“十四五”推动石化化工行业高质量发展的指导意见	加快突破新型催化、绿色合成、功能-结构一体化高分子材料制造、“绿氢”规模化应用等关键技术。鼓励石化化工企业因地制宜、合理有序开发利用“绿氢”，推进炼化、煤化工与“绿电”、“绿氢”等产业耦合示范，利用炼化、煤化工装置所排二氧化碳纯度高、捕集成本低等特点，开展二氧化碳规模化捕集、封存、驱油和制化学品等示范。
2022年3月	国家发展改革委、国家能源局	氢能产业发展中长期规划（2021-2035年）	重点发展可再生能源制氢，严格控制化石能源制氢。到2025年，可再生能源制氢量达到10-20万吨/年，成为新增氢能消费的重要组成部分，实现二氧化碳减排100-200万吨/年。到2030年，形成较为完备的氢能产业技术创新体系、清洁能源制氢及供应体系，产业布局合理有序，可再生能源制氢广泛应用，有力支撑碳达峰目标实现。到2035年，形成氢能产业体系，构建涵盖交通、储能、工业等领域的多元氢能应用生态。可再生能源制氢在终端能源消费中的比重明显提升，对能源绿色转型发展起到重要支撑作用。
2022年6月	国家发展改革委、国家能源局等九部门	“十四五”可再生能源发展规划	在可再生能源发电成本低、氢能储输用产业发展条件较好的地区，推进可再生能源发电制氢产业化发展，打造规模化的绿氢生产基地。推进化工、煤矿、交通等重点领域绿氢替代。推广燃料电池在工矿区、港区、船舶、重点产业园区等示范应用，统筹推进绿氢终端供应设施和能力建设，提高交通领域绿氢使用比例。在可再生能源资源丰富、现代煤化工或石油化工产业基础好的地区，重点开展能源化工基地绿氢替代。
2023年10月	国家发展改革委、国家能源局等四部门	国家发展改革委等部门关于促进炼油行业绿色创新高质量发展的指导意见	绿氢炼化、二氧化碳捕集利用与封存（CCUS）等技术完成工业化、规模化示范验证，建设一批可借鉴、可复制的绿色低碳标杆企业，支撑2030年前全国碳排放达峰。
2024年5月	国务院	2024—2025年节能降碳行动方案	大力推进可再生能源替代，鼓励可再生能源制氢技术研发应用，支持建设绿氢炼化工程，逐步降低行业煤制氢用量。
2024年10月	国家发展改革委、工业和信息化部等六部门	国家发展改革委等部门关于大力实施可再生能源替代行动的指导意见	因地制宜发展生物天然气和生物柴油、生物航煤等绿色燃料，积极有序发展可再生能源制氢。

资料来源：观研天下整理

此外，为了降低制氢成本，推动绿氢项目建设，近几年来湖北省、吉林省、新疆维吾尔自治区克拉玛依市等多地政府相继发布绿氢相关补贴政策，聚焦生产和销售补贴、电价优惠等方面，进一步促进绿氢行业发展。总的来看，在国家和地方政策共同推动下，我国绿氢行业发展潜力十足。

我国部分绿氢补贴政策

发布时间	地区	政策名称	主要内容
2022年11月	湖北省	关于印发支持氢能产业发展若干措施的通知	按照1000Nm3/h制氢能力、奖励50MW风电或光伏开发资源并视同配置储能。
2022年11月	吉林省	支持氢能产业发展的若干政策措施（试行）	对年产绿氢100吨以上（含100吨）的项目，以首年每公斤15元的标准为基数，采取逐年退坡的方式（第2年按基数的80%、第3年按基数的60%），连续3年给予补贴支持，每年最高补贴500万元。
2023年9月	新疆维吾尔自治区克拉玛依市	克拉玛依市支持氢能产业发展的有关扶持政策	支持绿氢制取示范项目建设，在2024-2025年期间，对落地克拉玛依且氢气产能大于5000吨/年的风光制氢一体化项目主体，按照其中绿电制氢的实际消纳量，经第三方认定后给予退坡补贴，2024年补贴3000元/吨，2025年补贴1500元/吨。
2023年8月	内蒙古自治区鄂尔多斯	支持氢能产业发展若干措施的通知	对落地鄂尔多斯且氢气产能大于 5000 吨/年的风光制氢一体化项目主体，按绿氢实际销售量（对于一体化绿氢制化学品项目，由第三方公司对绿氢产量进行核定）给予退坡补贴，其中，2022-2023年补贴 4000元/吨，2024 年补贴 3000 元/吨，2025 年补贴 2000 元/吨。
2024年4月	四川省成都市	关于组织开展2024年成都市氢能产业项目申报工作的通知	绿电制氢项目方面，对制氢设计能力500标方/小时以上（含500标方/小时）的电解水制氢企业，按实际电解水制氢用电量给予0.15-0.20元/千瓦时的电费补贴，每年补贴额度最高不超过2000万元。
2024年8月	陕西省榆林市	榆林市打造氢能产业示范区若干政策（修订）	对采用先进技术的绿氢制备项目，按照固投的20%给予补贴、最高不超过300万元；按照绿氢销售量给予20元/公斤补贴、每年最高不超过1000万元。
2024年9月	辽宁省大连市	大连市加快培育氢能产业发展专项资金管理办法	若前款加氢站氢气来源为可再生能源发电制取、电解水“零碳”绿氢的，对提供氢源的制氢企业给予10元/千克的补贴。对氢能产业园运营费用（不包括人员费用）给予补助。对入驻氢能企业或项目达到10家及以上的，按照年度实际运营费用的50%最高不超过100万元予以补助。
2024年9月	浙江省嘉兴市	嘉兴市人民政府办公室关于进一步推动氢能产业高质量发展的若干意见	支持电解水制氢加氢一体站示范项目建设，对电解水制氢设备谷电期间用电量超过50%的，在按要求享受加氢站投资政策基础上，再给予200万元一次性补助。

资料来源：观研天下整理

4.核心设备价格和发电成本下降，推动绿氢制备成本降低

一方面，随着技术进步，碱性电解槽、PEM电解槽等核心设备价格不断下降，有利于降低绿氢制备成本。根据SMM数据，与2022年相比，2023年碱性电解槽单槽平均价格从180万元/MW下降至150万元/MW，跌幅超过15%；2024年一季度，其均价在130-140万元/MW之间，相较2023年又有所下滑。另外据金联创氢能统计，碱性电解槽（1000Nm³/h）中标均价由2021年的300万元/MW下降至2023年的150万元/MW；质子交换膜电解槽（200Nm³/h）中标均价则由2021年的1000万元/MW下降至2023年的735万元/MW。另一方面，随着技术进步和光伏、风电等可再生能源装机规模扩大，其发电成本也随之下降，进一步推动绿氢制备成本降低和经济性提升。以风电为例,根据国际可再生能源署统计，截至2023年我国陆上风电和海上风电成本分别降至约0.027美元/度和0.07美元/度，与2010年相比，分别下降70%和64%。

数据来源：金联创氢能、观研天下整理

5.绿氢行业仍处于发展初期，发展有望进一步提速

随着政策推动、技术进步以及绿氢制备成本降低，我国绿氢产能不断上升。据不完全统计，截至2022年我国已建成并运营绿氢项目36个，总产能约为3.7万吨；截至2024年5月，其建成运营总产能达10.8万吨，相较2022年增长超过7万吨。同时，我国绿氢市场规模也在持续扩容，从2019年的0亿元增长至2023年的31.76亿元。目前，我国绿氢行业仍面临制氢成本过高、技术发展不成熟、储运成本高等难题，整体仍处于发展初期。不过在政策引领下，现阶段国内绿氢项目规划建设提速。据不完全统计，截至2024年11月，我国已累计规划建设绿氢项目超400个，合计规划绿氢产能突破800万吨/年。未来，在绿氢政策持续发布、制氢和储运成本不断下降，以及规划项目相继投产等因素推动下，我国绿氢行业发展有望进一步提速。（WJ）

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