经过多年发展,我国氢能产业在技术研发、产业布局等方面取得了显著进展:多项关键技术研发获得阶段性成果,例如碱性电解槽技术已实现国产化、质子交换膜电解槽技术快速推进、35MPa高压储氢技术已成熟、燃料电池堆的功率密度和耐久性不断提升等;初步形成了以长三角、珠三角、京津冀为核心的产业集群;基础设施建设加快推进,应用领域不断拓宽。但整体来看,氢能产业发展路径、商业模式等尚处于摸索和示范阶段,向大规模商用跃迁仍面临诸多挑战。
与日韩等国家相比,我国氢能产业发展起步较晚,提出了产业发展的目标和要求,但配套产业政策仍在逐步完善阶段。我国能源法现已将氢能纳入能源范畴,但在具体管理过程中大多仍按照化学品来管理。同时,我国氢能产业标准体系不健全,现有氢标准仍是化工产品标准,尚未建立起能源(能源行业分析报告)属性的氢标准体系。此外,氢能领域国际标准话语权不足,目前日本、美国和德国掌控着国际氢标准制定权,我国氢能领域相关标准中的技术参数、性能指标、安全要求等依然大量参考和引用国外标准,难以适应我国氢能产业实际发展情况及应用场景需求,制约着我国氢能国际竞争力的提升。
我国有很好的氢技术积累,但与美国、日本等国家相比,产业核心技术竞争力不强。在关键材料和技术上仍依赖进口,尤其在质子交换膜、催化剂、碳纸等燃料电池核心材料方面,国内产品在性能和耐久性上仍与进口产品存在较大差距。企业核心技术研发力量比较薄弱,整体处于氢产业价值链中下游。
绿氢制取和储运的高成本限制了其大规模应用,影响了氢能产业的可持续发展。一方面,电解水制氢规模小、成本高,制氢成本为每公斤30—40元,而化石能源制氢成本仅为10—15元,因此我国制氢技术以化石能源制氢为主,绿氢占比低。另一方面,我国氢气储运技术尚不成熟,存在安全性低、成本高的问题,尤其是高压气态储氢和液态储氢技术尚未完全突破——70MPa高压储氢瓶技术尚未完全掌握,液态储氢技术因能耗高、设备复杂,应用场景受限。
氢能产业应用场景广泛,包括交通、工业、发电和储能等多个方面。目前交通领域燃料电池为初期主要突破口,但我国氢能下游应用和产业没有得到足够重视,低成本大规模绿氢供应体系尚未建立,受成本、储运、应用稳定性等因素影响,氢能产业发展进一步受限。