綠氫是利用可再生能源（例如太陽(yáng)能或風(fēng)能）發(fā)電后通過(guò)電解工序制氫,，其碳排放可以達(dá)到凈零,。藍(lán)氫也由化石燃料產(chǎn)生，主要來(lái)源是天然氣,。與綠氫相比,，藍(lán)氫電力需求較低，且配套了碳捕集與封存（CCS）技術(shù),。由于CCS技術(shù)需要相對(duì)罕見(jiàn)的地質(zhì)條件,，因此在全球范圍內(nèi)藍(lán)氫比綠氫更難獲取。綠氫的生產(chǎn)成本明顯高于藍(lán)氫,，盡管藍(lán)氫的固定成本高于綠氫,。氫氣具有相似的能源效率,，生產(chǎn)成本的差異是兩個(gè)因素造成的：1、首先,，電力的能源成本遠(yuǎn)高于天然氣,。以能源為基礎(chǔ)，天然氣每百萬(wàn)英熱單位為3.5美元,，相當(dāng)于電力每兆瓦時(shí)12美元,，相比之下，補(bǔ)貼前的風(fēng)能和太陽(yáng)能成本為每兆瓦時(shí)30~40美元,。2,、其次，由于綠氫的生產(chǎn)受到零碳能源可用性的限制,，它只能在很短的時(shí)間內(nèi)運(yùn)行,。因此，盡管每兆瓦綠氫容量的投資成本低于藍(lán)氫,，但低利用率使綠氫的每千克氫氣的資本成本高于藍(lán)氫,。溫室氣體減排目標(biāo)越大，系統(tǒng)中的綠氫量就越大,。上海使用氫加盟

目前,，氫的制取主要有三種較為成熟的技術(shù)路線：一是以煤炭、天然氣為表示的化石能源重整制氫,；二是以焦?fàn)t煤氣,、氯堿尾氣、丙烷脫氫為表示的工業(yè)副產(chǎn)氣制氫,，三是電解水制氫,。從各制氫路線的特點(diǎn)來(lái)看，傳統(tǒng)制氫工業(yè)中以煤炭,、天然氣等化石能源為原料,，制氫過(guò)程產(chǎn)生CO2排放，制得氫氣中普遍含有硫,、磷等有害雜質(zhì),，對(duì)提純及碳捕獲有著較高的要求。焦?fàn)t煤氣,、氯堿尾氣等工業(yè)副產(chǎn)提純制氫,，能夠避免尾氣中的氫氣浪費(fèi)，實(shí)現(xiàn)氫氣的高效利用,，但從長(zhǎng)遠(yuǎn)看無(wú)法作為大規(guī)模集中化的氫能供應(yīng)來(lái)看,；電解水制氫純度等級(jí)高，雜質(zhì)氣體少，考慮減排效益,，與可再生能源結(jié)合電解水制“綠氫”被認(rèn)為是實(shí)現(xiàn)氫脫碳的較佳途徑,。上海使用氫加盟提高綠氫經(jīng)濟(jì)性主要依靠可再生能源發(fā)電成本的下降，電解槽能耗和投資成本的下降及碳稅等政策的引導(dǎo),。

氫氣是推動(dòng)全球綠色低碳轉(zhuǎn)型和實(shí)現(xiàn)我國(guó)“碳中和”目標(biāo)的潛在支撐,可為電力,、交通、鋼鐵,、建筑等行業(yè)低碳轉(zhuǎn)型提供助力,。世界各國(guó)積極出臺(tái)氫能發(fā)展規(guī)劃,推動(dòng)氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展。近年來(lái),隨著政策的引導(dǎo)與技術(shù)的進(jìn)步,我國(guó)氫能產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展,。但仍存在氫能產(chǎn)業(yè)重點(diǎn)技術(shù)亟待突破,關(guān)鍵材料尚未自主,基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)有待加強(qiáng)等諸多問(wèn)題,。因此,本文總結(jié)分析了國(guó)內(nèi)外氫能產(chǎn)業(yè)較新發(fā)展動(dòng)態(tài),重點(diǎn)研究了綠氫關(guān)鍵技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢(shì),結(jié)合我國(guó)氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展提出了典型的應(yīng)用場(chǎng)景和發(fā)展建議,以期對(duì)我國(guó)氫能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供借鑒與參考。

氫是宇宙中較為豐富的元素,。作為能源,，氫有兩個(gè)極具競(jìng)爭(zhēng)力的特征：高能量密度，單位質(zhì)量的熱值約是煤炭的4倍,，汽油的3.1倍,，天然氣的2.6倍；可存儲(chǔ)且無(wú)碳,，相比電力可以實(shí)現(xiàn)跨時(shí)間及地域的靈活運(yùn)用,。因此，在全球能源轉(zhuǎn)型過(guò)程中,，氫是較佳的碳中和能源載體,。氫氣可寬泛從水、化石燃料等含氫物質(zhì)中制取,，但能夠提供全程無(wú)碳的技術(shù)路線是有限的,。綠氫可以通過(guò)使用可再生電力或核能來(lái)生產(chǎn)，但依賴可再生能源發(fā)電成本的大幅下降,；藍(lán)色氫氣可以由煤或天然氣等化石燃料制得，并將二氧化碳副產(chǎn)品捕獲,、利用和封存（CCUS）,，從而實(shí)現(xiàn)碳中和；灰色氫氣可以由以焦?fàn)t煤氣,、氯堿尾氣為表示的工業(yè)副產(chǎn)氣制取,，可利用規(guī)模偏小只適合市場(chǎng)啟蒙階段使用。在工業(yè)領(lǐng)域,氫能是實(shí)現(xiàn)工業(yè)深度脫碳的重要可行方案,。

我國(guó)氫能資源十分豐富,，發(fā)電成本越來(lái)越低。中國(guó)的風(fēng)電和光伏資源豐富,，還有非?？捎^的地?zé)?、生物質(zhì)、海洋能,、太陽(yáng)能熱利用以及固體廢棄物的資源化利用,，隨著近年來(lái)技術(shù)的進(jìn)步，可再生能源的發(fā)電成本越來(lái)越具有競(jìng)爭(zhēng)力,，為發(fā)展“綠氫”提供了有利條件,。我國(guó)可再生能源制氫具有較大的潛力，可以用于以電解水方式制取“綠氫”,。同時(shí),，可發(fā)揮氫氣的儲(chǔ)能作用，以解決間歇式能源消納問(wèn)題,。我國(guó)氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的政策與制度環(huán)境正在形成,。截至2019年11月，全國(guó)4個(gè)直轄市,、10個(gè)省份,、30個(gè)地級(jí)和縣級(jí)市發(fā)布了氫能產(chǎn)業(yè)規(guī)劃；國(guó)內(nèi)氫能產(chǎn)業(yè)鏈上出現(xiàn)了49個(gè)投資或并購(gòu)案例,，涉及總金額超1000億元,。綠氫是利用可再生能源（例如太陽(yáng)能或風(fēng)能）發(fā)電后通過(guò)電解工序制氫，其碳排放可以達(dá)到凈零,。上海出口氫養(yǎng)生水杯

隨著綜合能源系統(tǒng)與綠氫產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,綜合能源系統(tǒng)氫能耦合應(yīng)用場(chǎng)景將會(huì)成為未來(lái)典型的應(yīng)用場(chǎng)景之一,。上海使用氫加盟

生物質(zhì)制氫技術(shù)是一種高效無(wú)污染的生物工程技術(shù),原料豐富、工作環(huán)境簡(jiǎn)單,、生產(chǎn)費(fèi)用低,、可再生、低消耗,是未來(lái)規(guī)?；茪涞闹匾緩?。生物質(zhì)制氫技術(shù)目前主要有微生物法和熱化學(xué)轉(zhuǎn)化法。微生物法制氫技術(shù)包括光發(fā)酵法制氫,、暗發(fā)酵法制氫和光合生物制氫,。熱化學(xué)轉(zhuǎn)化法制氫技術(shù)包括生物質(zhì)氣化法制氫、生物質(zhì)熱解法制氫,、生物質(zhì)超臨界法制氫,。目前國(guó)內(nèi)外生物質(zhì)氣化法制氫和生物質(zhì)熱解法制氫技術(shù)較為成熟,已進(jìn)行產(chǎn)業(yè)化推廣。微生物法制氫技術(shù)與生物質(zhì)超臨界法制氫技術(shù)尚處于實(shí)驗(yàn)室研究階段,。生物質(zhì)氣化法制氫的關(guān)鍵氣化技術(shù)雖已成熟,但由于生物質(zhì)氣化規(guī)模小,現(xiàn)主要用于供熱,、發(fā)電等用途；如用于規(guī)模化制氫需要配套的制氫系統(tǒng),較為復(fù)雜,經(jīng)濟(jì)性差,目前還沒(méi)有生物質(zhì)氣化制氫工業(yè)化裝置建設(shè),。上海使用氫加盟

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