碳中和制氢关键技术进展及发展.doc
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2021-09-18
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碳中和制氢关键技术进展及发展
本文围绕制氢关键技术的研究进展进行综述，分析了氢能发展的背景，整
理并解读了当前我国与氢能相关的政策，并调研了几项国内典型制氢项目。对
氢能产业链中制氢环节应用现状及关键技术原理进行了梳理和对比，包括煤制
氢、醇类制氢及电解水制氢技术的原理、电解槽结构及数学模型，并分析了由
“灰氢”到“绿氢”转化的重要意义，为我国“绿氢” 制取关键技术的发展提供借鉴和
参考。
1 我国氢能产业发展现状
做好碳达峰、碳中和工作，即力争在 2030 年前使国内二氧化碳排放达到
峰值，2060 年前实现碳中和，是我国今后一段时期的重点任务之一。积极探
索新型清洁能源有助于促进我国碳达峰、碳中和工作的加速进行，加快产业结
构的优化。氢能作为一种储量丰富、热值高、能量密度大、来源多样的绿色能
源，被誉为 21 世纪的“终极能源”。氢能的开发利用也受到了世界各国的高度重
视，美国、日本、澳大利亚等国已制定相关政策，将氢能列为国家能源结构的
重要组成部分，我国也在积极布局氢能发展战略，逐步完善氢能政策体系。
2016 年，国家发展改革委、国家能源局印发《能源技术革命创新行动计
划（2016—2030 年）》，将氢能列为 15 项能源技术革命重点任务之一，把
可再生能源制氢、氢能与燃料电池技术创新作为重点任务。使用可再生能源电
解水制氢是氢能产业新的发展趋势，使用弃风、弃光、弃水打通制氢环节路线，
可最大程度避免能源浪费，提高电解水制氢的经济性，符合绿色能源可持续发
展需求。
2020 年 5 月，中共中央颁布《2020 年政府工作报告》，提出引导加大
氢燃料电池基础科研投入， 鼓励能源企业建立稳定、便利、低成本的氢能供应
体系，制定国家顶层氢能规划。
2020 年 9 月 8 日，国家发展改革委、科技部、工业和信息化部、财政部
4 部委联合印发《关于扩大战略性新兴产业投资 培育壮大新增长点增长极的指
导意见》，意见指出，加快新能源发展，加快制氢加氢设施建设。随着氢能相
关政策的颁布和完善，国家还鼓励支持了一大批氢能项目的建设发展，如表 1
所示。
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