中国能源资讯网6月28日—30日，上海证券交易所相继披露，已受理上海捷氢科技股份有限公司、江苏国富氢能技术装备股份有限公司、上海治臻新能源股份有限公司三家公司的IPO申请。招股说明书显示，三家公司均为氢能燃料电池汽车产业链头部企业，而在募集资金投向上，三者都选择了向绿色氢能制取环节延伸。这不是偶然现象，随着国家氢能中长期规划的落地，绿氢在氢能产业发展中的重要性凸显，绿氢产业链投资窗口已经开启。
发展绿氢是国际共识
以清洁、净零排放的氢能替代现有化石燃料是氢能行业发展的底层逻辑，支持绿氢发展是各国确定的政策取向。根据氢能生产来源和生产过程中的排放情况，世界能源理事会将不同制氢技术制得的氢气分别命名为灰氢、蓝氢和绿氢。
当前，蓝氢是否比灰氢更清洁在业界存在争议。欧美研究机构相关的研究表明，后者导致更多的甲烷逃逸和泄露，产生的温室效应比单纯的化石燃料制氢甚至更严重。蓝氢的推动者提出，在绿氢大规模应用前，蓝氢作为一种过渡，可以推动氢能产业的快速发展。但从欧美等氢能产业发展较早的国家政策来看，只支持绿氢发展是趋势。去年，德国发布国家氢能战略，明确只支持绿氢发展，欧盟委员会随后也选择了绿氢路径。而在此前，英国选择同时支持蓝氢和绿氢发展，被指阻碍了能源转型进程，招致众多批评。
支持绿氢发展是我国的战略选择。今年3月,《氢能产业发展中长期规划（2021—2035年）》印发，明确氢能是未来国家能源体系的重要组成部分，是用能终端实现绿色低碳转型的重要载体，到2025年初步建立以工业副产氢和可再生能源制氢就近利用为主的氢能供应体系；到2030年，可再生能源制氢广泛应用，有力支撑碳达峰目标实现。6月发布的《“十四五”可再生能源发展规划》则指出，在可再生能源发电成本低、氢能储输用产业发展条件好的地区，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。
全球绿氢发展提速
在国内，氢能地位的确立意义重大，影响深远。绿电可通过绿氢实现储存、运输，“绿氢+绿电”被认为是理想的终极能源体系。“双碳”目标下，绿氢具有其它能源产品无法替代的独特作用。比如，在构建新型电力系统中，绿氢既可提供季度级别的长时储能，又可解决可再生能源消纳难题；在难以通过电气化实现深度脱碳的钢铁、化工等工业领域，绿氢是目前唯一可行的绿色技术。此外，绿氢产业链长、应用范围广，是助力地方经济高质量发展的新动能。
氢能产业顶层规划落地后，地方政府和企业对布局绿氢的积极性显著提升。据不完全统计，5月份以来，有超过20个省、市出台了涉氢政策。其中，成都市提出加快建设“绿氢之都”的目标，对绿电制氢项目市、区（市）县两级联动给予0.15—0.2元/千瓦时的电费支持，成为首个对绿氢生产进行电力补贴的城市。宁夏回族自治区规划2025年生产绿氢8万吨；鄂尔多斯市规划2023年形成绿氢产能5万吨、化工领域绿氢应用21万吨，2025年绿氢产量40万吨、化工领域绿氢应用274万吨。上海近期出台的《上海市氢能产业发展中长期规划（2022—2035年）》提出，打造国际氢能示范机场等8个世界氢能示范场景，建设海外氢能进口输运码头，布局东亚地区氢能贸易和交易中心。
政策利好叠加，为企业投资提供了支撑，一批具有世界影响力的绿氢示范项目相继落地：今年3月，中国石化新疆库车万吨绿氢示范项目开工建设，一期计划10月30日投产，预计全年生产绿氢2万吨，该项目是全球在建最大光伏制氢生产项目；4月，全球首个实现碳中和的氢能冶金化工综合示范项目——国际氢能冶金化工产业示范区新能源制氢联产无碳燃料项目落地内蒙古自治区；5月，国家电网宁波慈溪氢电耦合直流微网示范工程开工，该工程将氢能与风力、光伏等可再生能源耦合运行，将建成世界首个电-氢-热-车耦合的±10千伏直流互联系统；同月，河北怀安200兆瓦/800兆瓦时氢气储能发电EPC工程开标，该工程是目前全球规模最大的氢储能发电项目，集“风光发电-多余电量电解水制氢-氢气储存-发电-并网”能源转换功能于一体。
在国外，欧盟是绿氢的积极推动者。为应对俄乌冲突带来的能源危机，当地时间5月18日，欧盟委员会推出2100亿欧元的“REPowerEU”能源计划，其中提出实施“氢能加速器”项目，计划2030年绿氢产能比原氢能战略目标高出1500万吨，新增产能是原定560万吨目标的2倍之多，其中的1000万吨从多种渠道进口，500万吨在欧盟生产。
与此同时，欧洲的能源巨头也加紧了绿氢投资步伐。6月14日，道达尔能源收购印度巨头 Adani Group旗下ANI公司25%股份，后者计划10年内投资500亿美元来构建世界最大的绿氢生态系统；次日，英国石油公司宣布收购澳大利亚“亚洲可再生能源中心”项目40.5%的股份，成为最大股东和运营方。该项目计划投资360亿美元，配备26吉瓦风电和光伏制氢，预计年制氢160万吨。7月初，在没有补贴的情况下，壳牌就鹿特丹港200兆瓦绿色氢气项目做出最终投资决策，彰显了对绿氢的信心。项目建成后，每天将生产60吨氢气，通过管道输送到40公里外的壳牌旗下的炼油厂，用于替代灰氢进行原油脱硫，部分氢气也可能用于氢能源卡车。
绿氢市场广阔
当下，绿氢正处于产业化发展的前夜，是能源领域的蓝海，市场空间巨大。
从全球来看，根据国际能源署去年发布的零碳能源转型报告，到2050年实现全球净零排放将大约需要5.2亿吨的低碳氢气，其中约3.06亿吨绿氢来自可再生能源。到2030年，绿氢产量占总产量的54%。相比之下，2020年全球氢能总产量8700万吨，绿氢产量占比约5%。
当前，我国是全球最大的制氢国，年制氢产量约3300万吨，主要为灰氢和工业副产氢，绿氢占比1%。根据《氢能产业中长期发展规划》制定的目标，至2025年可再生能源制氢量要达到10—20万吨/年，成为新增氢能消费的重要组成部分。而从目前在建或规划的绿氢项目来看，2025年绿氢产能将远超这一目标。
从绿氢需求来看，目前氢气主要作为原料应用在炼油、煤化工等工业领域，作为动力在交通领域的应用约占2%。工业领域的绿氢替代是巨大的存量市场。氢能在发电、储能、建筑领域的应用已完成技术验证，市场规模取决于产业化进程。
与此同时，绿氢炼化市场已经启动。炼化绿氢替代是油气企业脱碳的必选路径，中国石化和中国石油等油气公司已积极布局绿氢生产和应用，成为绿氢市场的推动者。中国石化集团新星石油公司执行董事、党委书记党力强日前表示，该公司已选取新能源渗透率高、绿氢消纳需求迫切的新疆、内蒙古区域开展工业规模化绿氢前期研究工作，相关项目建成后将向中国石化在新疆、内蒙古及京津冀区域炼油、化工企业提供绿氢能源。预计至“十四五”末，新星公司绿氢年生产规模将达6.1万吨。
从绿氢生产环节来看，电解槽是主要制氢设备。电解水制氢技术主要分为碱性电解水、酸性质子交换膜电解水（PEM）、高温固体氧化物电解水以及其他电解水技术。PEM技术具有能耗低、效率高、氢气品质好等优点，尤其是启动和功率调节迅速，非常契合风、光、水等可再生能源波动性，是制备高纯绿氢、应对碳中和的战略性技术。我国碱性电解槽在国际市场上具备较强竞争力，PEM电解槽正在迎头赶上。据中信证券分析，预计2022年，国内电解槽设备销量或突破1吉瓦，对应市场规模在30—50亿元。2025年，国内电解槽设备的市场规模有望突破100亿元。
当前，绿氢发展的主要限制因素是高成本，其中电价占总成本的60%—70%。未来随着光伏、风电成本进一步下降以及电解槽规模化生产带来的成本下降，预计2030年绿氢可与灰氢直接进行竞争。事实上，受天然气价格飞涨影响，在风光资源丰富的智利，目前绿氢成本已低于灰氢。
