党的十八大以来，习近平总书记提出“四个革命、一个合作"的能源发展新战略，为我国新时代能源发展指明了方向，开辟了能源高质量发展的新道路。能源产业要更好支撑国家现代化，必须走绿色低碳发展的道路。这样既不会超出资源、能源、环境的极限，又有利于实现碳达峰、碳中和目标，适应建设人类命运共同体的要求，呵护好我们的地球家园。

当前，美洲、欧洲和亚洲等地区的世界先进国家都把氢能产业作为国家战略进行重点部署，全球能源体系加速由传统产业向可再生能源转型。随着“双碳"目标的战略实施，发展氢能产业特别是可再生能源制氢，是落实党中央、国务院实施碳达峰、碳中和一系列战略决策部署的重要方向和关键举措，同时也是打造福建新能源产业新动能的关键途径。从国内外研究来看，大部分学者都认识到氢能产业发展具有长期性、公共性、互补性、低碳化、标准化等特征。国外学者比较关注技术创新和经济性等问题。国内氢能产业研究起步晚，基础相对薄弱，较少站在“双碳"目标战略高度分析发展氢能产业的基础和必要性。本文从福建省发展实际出发，在对福建省氢能产业发展的宏观环境、必要性和可行性进行分析的基础上，剖析福建发展氢能产业存在的问题，并提出未来福建省加快氢能产业发展的转型路径，为福建实施“双碳"战略“1+N"体系提供参考。

一、氢能产业发展宏观环境分析

（一）政策方面

1.国家政策层面

2019年，我国第一次将氢能纳入《政府工作报告》，提出“推进充电、加氢等设施建设"，充分体现了国家政策的扶持力度。此后，《关于开展燃料电池汽车示范应用的通知》《新能源汽车产业发展规划（2021—2035年）》《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》和《促进绿色消费实施方案》等政策的出台都对推动氢能产业政策体系作出了重要指引。

其中，2021年9月《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》中提出，要统筹推进氢能“制储输用"全链条发展，推进可再生能源制氢，加强氢能生产、储存、应用关键技术研发、示范和规模化应用。2022年3月国家发展和改革委在《氢能产业发展中长期规划（2021—2035年）》中提出发展氢能产业的“三步走"，指明了到“十四五"末、2030年和2035年的主要目标与重点任务。

2.福建省级层面及福州市级层面

《福建省国民经济和社会发展第十四个五年规划和二〇三五年远景目标纲要》和《福建省“十四五"战略性新兴产业发展专项规划》都明确大力发展制氢等产业化项目，以福州氢能产业基地为核心，在福清、长乐等打造东南氢能基地，打造制氢、储氢、运氢、加氢全产业链；《福建省“十四五"制造业高质量发展专项规划》也提出，要紧握碳达峰、碳中和要求带来的新能源产业发展机遇，大力发展光伏、风电、氢能、智能电网和储能等新能源产业，加快新能源在多领域的推广应用，打造具有国际影响力的沿海新能源产业创新走廊和技术、标准、成果、装备输出高地。要建立完备的氢能全产业链。《关于印发福州市促进氢能源产业发展扶持办法的通知》中也提到对氢能产业金融支持、加氢基础设施建设补贴、加氢站运营补贴、购置氢燃料电池汽车补贴、科技创新补助和氢能项目推广应用扶持等方面给予政策扶持。

（二）经济方面

据国际氢能委员会报告显示，预计到2030年，全球氢能领域投资总额将达到5000亿美元。麦肯锡研究公布的《2050年氢发展蓝图》指出，氢能将创造3000万个工作岗位，减少60亿吨二氧化碳排放，创造2.5万亿美元的市场价值。

据中国氢能联盟初步统计，我国已是世界上最大的工业氢生产国，氢能产业规模2021年达到3600亿元。预计到2050年，氢气将占我国能源结构的10%，需求量将达到6000万吨。据各地氢能政策规划统计，未来10年内我国氢经济产值规划超过10万亿元，氢燃料电池汽车规划推广数量超过10万辆，加氢站建设规划超过500座。

加氢站是氢能产业重要的基础设施和应用场景，据高工产研氢电研究所（GGII）测算，2022—2025年中国加氢站建设投资累总规模将超过125亿元。我国加氢站将于2050年达到1.2万座，随着加氢设备的国产化与规模化生产，加氢站建设成本将大幅下降，至2050年，单座加氢站的平均建设成本将下降到800万元（不含土地成本）。我国未来加氢基础设施的市场规模在2030—2050年将突破千亿规模，于2050年达到千亿元的市场规模。①

（三）技术方面

氢能是一种清洁、高效的二次能源，是构建未来清洁社会的重要支撑。氢能产业链上、中、下游主要对应制氢、储运和用氢等，覆盖交通运输、化工、电力和医疗等行业，而电解水制氢有利于风光等可再生能源发电，通过低成本实现能源平价上网更多选择，实现生产环节高效环保，最终为双碳目标做出重要贡献。[1]

1.生产端方面

上游制氢是整个产业的关键环节，目前以化石燃料、工业副产物和电解水制氢方式为主。化石燃料制氢是最传统的制氢方法，也是制氢的老工艺，“双碳"背景下必然被低碳和零碳制氢所替代。电解水技术比较成熟，具有绿色、灵活的特点，利用光电、风电产生电能，并通过电解水制备高纯度氢气是最具潜力的制氢路线之一。[2]

2.储运端方面

据中国氢能联盟预测，高压气态氢储运技术相对成熟，占市场90%以上；低温液态氢储运国内只用于航天航空，少数氢能设备公司开始着力研发民用液氢储运技术；固体储氢与有机物储氢技术目前还处于实验室研发阶段，商用案例稀少，但具有较大的发展前景。从中长期来看，储氢市场格局依然会以高压气态为主，液态比例逐步上升。

3.应用端方面

氢能可作为储能介质支持大规模可再生能源的整合和发电，为工业领域直接提供清洁的能源或原料等，如应用于分布式发电或热电联产，未来可支撑全球10%的建筑物取暖；在化工领域，可通过低碳清洁氢替代化工原料生产合成氨、甲醇等；在交通领域，氢燃料发动机和电池汽车、氢动力船舶和氢动力航空都有很大的发展空间；此外，由于氢分子具有选择性抗氧化、缓解植物非生物胁迫等功能，已在第一产业和第三产业（医学）显示出令人惊喜的应用前景。

（四）产业方面

1.国际产业方面

国际上，美国最早把氢能产业上升为国家战略，并于2021年提出“氢能源地球计划"；欧盟提出《2030气候和能源框架》和《2050低碳经济战略》，将氢能作为能源安全和能源转型的重要保障；日本拥有全球第一的氢能产业专利数并大规模推广交通和建筑领域商用；沙特正在建设全球最大的绿氢工厂，利用太阳能和风能达到4GW的发电装机，每天生产650吨绿氢。[3]

2.国内产业方面

在政策规划方面，中国人民大学发布的《氢能城市发展潜力排行榜》显示，我国已有30个省份、158个城市在其“十四五"规划中提及氢能发展，有57个城市出台地方氢能产业发展专项规划。在项目建设方面，据本文统计，目前国内氢能产业园建设达37家以上，按区域划分，华东地区共16家，占比达42%；华南、华北地区各6家，各占比16%；华中地区共4家，西南、东北地区各2家。按区域分布，我国加氢站主要集中在东部沿海等燃料电池汽车产业发展较为领先的省份，如广东省以61座加氢站排名全国第一。在氢气制取方面，我国氢气年产能超过2000万吨，但生产主要依赖由煤、天然气、石油等化石燃料，占比将近70%，工业副产氢约占30%，电解水制氢占比不到1%。在制氢设备方面，GGII数据显示，国内碱性制氢设备市场集中度较高，718所、苏州竞立和天津大陆3家占据60%以上的市场份额。在氢气储运方面，目前国内普遍采用20 MPa钢制高压长管拖车和瓶组，国际上已有45～55 MPa的氢气瓶组进行运输。国内氢储运企业主要有鸿达兴业、深冷股份、雪人股份、华昌化工等。在氢气应用方面，我国燃料电池国产化达到70%，电堆、双极板、膜电极、空压机均实现不同程度的国产化。截至2020年底，我国累计推广燃料电池汽车超过7200辆。[4]

二、福建省发展氢能产业必要性和可行性分析

（一）福建省发展氢能产业必要性分析

1.发展氢能产业助力“双碳"目标实现

“双碳"目标的提出是党中央、国务院的重大战略决策，关系未来数十年全球应对气候变化的重要路径，是我国绿色生态产业发展的方向。随着国际能源转型加快，加强氢能技术发展和商业化应用探索，将有利于中国“一带一路"倡议的实施，提升国际关系话语权，树立负责任大国形象。据中国氢能产业协会报告显示，预计到2050年我国的可再生能源制氢将从目前的3%提高到70%。在双循环背景下，为了更好统筹国内国际两个大局，发展氢能产业势在必行。当前福建化工园区初级产品居多，如焦油、焦炭、粗苯等，亟需推动化工产业从工业级向食品级、医药级迈进，实现精细化、循环化、高端化发展，通过完善产业链上下游生产要素体系，提升产品附加值和市场核心竞争力。同时，化工产业是碳排放最大的来源，亟需通过绿氢替代，引入零排放的生产原料，延伸化工产业链和助力双碳目标实现。[5]

2.发展氢能产业提高能源利用效率

新能源是我国国家重点发展产业，然而其中风电、光伏发电等具有间歇性特点，大规模风电、光伏等清洁能源输送和消纳是能源战略转型过程中急需破解的瓶颈难题。在能源转型的背景下，氢能与电力系统的融合正在成为趋势，利用弃风弃光的电力制取氢气，将氢气转化为能源类产品更容易实现大规模、长期储存，有利于提高可再生能源的利用效率。氢能能量密度高、无污染，可实现传统电网无法实现的大规模、跨季节、跨时段、跨地域的储能，将成为促进我国可再生能源消纳的利器。[6]福建省地处风电能源富集地区，可利用富余的风电能源制氢，再将氢能输送到东部沿海能源消费中心多元化利用，有效解决可再生能源长距离的运输，扩大可再生能源消纳市场。从短期来讲，福建省要尽快突破能源利用效率瓶颈，从长远来讲要实现内生动力，可再生能源制氢才能扛好低碳转型的使命。

3.发展氢能产业打造能源经济新动能

我国化石能源体系具有明显的“贫油、少气、相对富煤"特点，是世界石油、天然气和煤第一进口大国。而以风光水为主的可再生能源发电体系，受地域和气象等因素严重制约，即使在特高压的加持下将弃电率降至个位数，供电仍不稳定，高碳排放的煤电仍然长期占据主要地位。中国电力企业联合会报告显示，2020年，我国非化石能源发电装机占比和非化石能源发电量占比分别为44.8%和33.9%。风能、太阳能发展快速，在2030年以后成为主要的非化石能源品种，2050年占一次能源需求总量比重分别为26%和17%，2060年进一步提升至31%和21%，这意味清洁能源替代化石能源趋势将更加明显。因此，福建省亟需在风电等资源优势明显地区布局一批规模大、具有示范性和全局影响力的清洁能源项目与新能源项目，实现除核能以外的绿色清洁能源全覆盖，力促新旧动能转换，力推能源行业创新发展。

（二）福建省发展氢能产业可行性分析

1.持续发挥“多区"叠加的政策优势

以习近平同志为核心的党中央赋予福建全方位推动高质量发展超越的重大历史使命和重大政治责任。明确支持福建探索海峡两岸融合发展新路，是新时代新福建建设的重大历史机遇。同时福建省是21世纪海上丝绸之路核心区、自由贸易试验区、生态文明试验区等，区域发展政策将有力支持和推动福建高质量发展。独特生态优势、本土资源优势、港口优势和化工以及汽车等产业优势是福建省最具竞争力的优势。福建省坚持差异化、特色化发展，国家生态文明试验区建设取得积极进展，生态环境“高颜值"和经济发展“高素质"协同并进，为构建具有区域特色的氢能产业链技术路线，加快绿色能源发展奠定更加扎实的基础。此外，福建海外华侨华人、侨资侨智侨力具有重要作用和独特优势，福建应大力实施侨资侨智侨力引进工程，鼓励引导更多侨胞回乡投资兴业，把更多的资金、人才、技术带到福建氢能产业的发展中，加强氢能产业人才互动、资本对接、交流合作，积极服务并深度融入新发展格局。

2.氢能产业发展具备一定的产业基础

首先在氢能基础研究方面，福州大学、厦门大学等积极开展氢能基础研究和技术应用，并与氢能企业联系紧密。全省已开发出世界首套安全高效低能耗合成氨成套技术并实现在年产20万吨合成氨装置上工业应用，打破了国外近30年的技术垄断，创制出新型低温催化剂，突破了“氨-氢"能源循环的关键技术瓶颈，为发展“氨-氢"特色能源产业奠定了坚实的基础。其次在氢气制取方面，全省化工产能居全国前列，进入“十四五"，福建正着力打造化工产业大省，化工产业延链补链强链将为加快氢能产业发展提供驱动力，重点化工企业全年产氢可达50万吨以上；可再生资源丰富，福清核电每年富余电量约90亿千瓦时，可制氢16万吨，为使用可再生能源电解水制氢创造了良好条件，此外，漳州、泉州等地也具备丰富的风电资源。最后在氢气储运方面，雪人股份、久策气体、中铝瑞闽、麦特新铝业等制造企业正向氢气储运和装备制造拓展与转型。此外，福建省拥有中海油海西天然气管网和中石油西三线，以及莆田、福清、漳州三座LNG接收站，天然气管网设施基础设施完善，为将氢气以一定比例掺入天然气管网，推动天然气和氢气混合燃料民用和工业燃料的应用提供良好条件。

3.氢能产业发展具备沿海风电资源优势

新能源是福建重点发展的战略性新兴产业，发挥海上风电优势和发展氢能产业可以有效结合，有利于打造具有竞争优势的东南沿海新能源基地。在福建沿海地区，大规模建设风力发电场不仅可以为制取绿氢创造条件，而且可以带动风电配套装备和关键零部件产业发展，形成风力发电制造基地。台湾海峡具有独特的狭管效应，这为福建省创造了丰富的海上风电资源，海风场年均风速高达9～llm/s，等效利用小时数可达4000小时。《福建“十四五"规划纲要》提出建设福建海上风电基地，加快构建清洁低碳安全高效的能源体系。到2025年，力争全省电力总装机达8000万千瓦以上，在提升非化石能源消费占比过程中，必将为发展海上风电等清洁能源，推进智慧能源等新能源应用新模式新业态发展提供巨大潜力。

4.氢能产业发展具有行业需求和市场需求

当前，福建省氢能发展处在导入阶段，全省省内重点化工园区每年对氢的需求量巨大，其中福清江阴和古雷片区全年用氢需求就分别达20万吨和12万吨，化学需氧量、氨氮、二氧化硫、氮氧化物4项主要污染物排放强度，连续多年保持在全国平均水平的一半以下，生态福建、清新福建正在成为现实。由于福建经济发达地区基本在东南沿海，从氢能储存和运输的经济性考虑，氢产业应重点布局在海陆空交通发达且有利于建设综合管廊的沿海海岸地区，因此，在沿海布局海上风电项目可以有效提升制氢、运氢效率和应用范围，更好地满足市场需求。以福州为例，福州市拥有东南（福建）汽车、福建奔驰、新福达汽车等整车企业，拥有1万辆公交车、3000辆环卫车、2万辆物流车；同时，码头众多、工业密集，拥有大量的工程车辆，氢能汽车替代的空间巨大。

三、福建省氢能产业发展存在的问题

（一）氢能产业关键核心技术能力不强

福建氢能产业处于发展初期，相较于国际先进水平和国内发达地区，仍存在产业创新能力不强、技术装备水平不高、部分关键核心零部件和基础材料依赖进口等问题，技术瓶颈是制约福建氢能产业发展的重要因素。在风电等可再生能源制氢方面，电解槽和膜两大关键技术有待突破，氨制氢目前还没有得到大规模工业化应用，未来还要解决大型化和高温催化剂的相关技术问题；由于可再生能源制氢成本很大程度上在储能端，储能成本的降低也有赖于储能技术的突破；在氢的储运及应用方面，深入的研究与成果还比较少，膜电机、膜材料等技术有很大的创新空间。此外，国内尚欠缺氢能相关技术标准和规范，氢能的生产、运输、应用等也有很多技术问题需要突破。

（二）氢能产业链龙头企业带动作用不突出

目前福建氢能产业链还不具备较强的整体竞争力，还未有建成集氢能源生产、研发、测试、展示和销售于一体的氢能全产业链基地，行业集中度和产业化水平都不高。在沿海地区，福建尚未布局海上风电制氢等氢能产业基地，龙头企业在“制氢—加氢—储氢"的产业链中发挥的作用不明显，尤其是在聚焦建设制氢加氢基础设施、推进氢能技术研发应用、实施制氢示范项目、氢能关键设备及其核心零部件基本实现自主化和批量生产等方面，大型电企、设备制造商、整车生产商和各大应用领域用户等社会资源以及行业资源没有得到有效整合，亟需培育一批拥有自主知识产权、竞争力较强的创新型氢能龙头企业，联合上下游补齐产业链。

（三）氢能产业规划和政策规制不健全

目前尚未出台省级氢能产业发展专项规划，只有福州出台支持氢能产业发展的政策文件，其他地区发展氢能产业尚不具备成熟的外部条件。在国内诸多地区，氢气仍被视为危险化学品进行强制管理，一定程度上已经成为制约氢能产业及燃料电池汽车规模化发展的“绊脚石"，燃料电池汽车发展虽然热度高，但是售价高、销量少、基础设施滞后，未来发展尚不明朗；目前国内90%以上的加氢站利用率不足，而福建省尚未有加氢站建设和运营，从外省情况看，加氢站运营困难主要体现在氢气成本和价格居高不下，同时缺少足够的车端用氢。

四、福建省氢能产业发展的政策建议

（一）加强基础设施建设，打造氢能产业基地

统筹全省氢能产业布局，合理布局制氢设施，避免无序竞争，有序推进氢能基础设施建设，稳步构建储运体系，统筹规划加氢网络，加快构建安全、稳定、高效的氢能供应网络。在福清、漳州和泉州等海上风电资源丰富的沿海地区，通过引入产业上下游企业如风电制造、制氢储氢设备制造、用氢示范和行业应用企业等，共同推动氢能产业高质量发展，打造氢能全产业链生态圈。发挥福建海上风电龙头企业优势，结合海上风电成本和消纳，有序发展海上风电等可再生能源制氢，提高制氢产量，因地制宜开展氢能储运和应用示范。着力在人口密度较大、物流较为发达、氢能产业发展较快的地区，先试先行布局建设加氢站，鼓励建设配套氢能终端应用的分布式清洁低碳氢源制备设施，对日加氢达到一定量级的加氢站分别给予建设补贴和运营补贴。积极发展氢气输运管道设计、建造技术以及相关核心装备的制造技术，开展输氢管道基础设施建设。[7]

（二）构建技术创新体系，增强持续发展动力

围绕国家和全省氢能高质量发展重大需求，准确把握氢能产业创新发展方向，聚焦短板弱项，持续加强基础研究、关键技术和颠覆性技术创新，推动建设专业人才队伍，构建多层次、多元化创新平台，形成更加协同高效的创新体系，不断提升氢能产业竞争力和创新力。支持省内高校提升氢能基础共性技术研究和自主研发能力，支持符合政策要求的企业优先纳入省级强链补链支持范围，解决“卡脖子"难题并给予一定奖励；支持氢能科技创新平台建设，鼓励建设产业支持平台和创新平台载体，并对符合条件的给予支持和奖励。引导基于风、光等多种可再生能源利用的电解水制氢技术，利用可再生能源受限电量近乎零成本就地制氢可实现可再生能源绿色转化，提高可再生能源灵活调峰性能，提升经济效益。提升储能技术创新能力，推动全省氢燃料电池汽车及核心零部件的共性技术研发、产业集聚和市场应用。利用现有城市燃气管网，赋予天然气管道输送氢气的新用途，逐渐降低国家对进口天然气依存度，提升国家能源安全。

（三）完善产业链布局，打造完整产业生态

根据福建省氢气资源禀赋和产业基础条件，支持供应链协同发展和企业融资发展，加快培育氢能“专精特新"企业梯队，支持企业扩大投资并给予贷款和补贴支持。发挥好中央预算内投资引导作用，支持氢能相关产业发展。加强金融支持，鼓励银行业金融机构按照风险可控、商业可持续性原则支持氢能产业发展，运用科技化手段为优质企业提供精准化、差异化金融服务。鼓励产业投资基金、创业投资基金等按照市场化原则支持氢能创新型企业。鼓励利用福建省沿海城市清洁能源优势，大力推动深、远海海上风电产业园项目，规模化开发配套海上风电资源，包括风电大功率机组、风机叶片、海底电缆、海水制氢等产业项目，着力开展化工园区用氢替代，降低碳排放。以福建省氢能产业发展进程和区域发展特点为导向，发展高压氢气、液化氢气、管道输送、船运等不同运输方式。依据福建省燃料电池产业发展阶段和需求，重点发展氢燃料电池关键材料、核心部件、电池系统集成3个领域。争取国家的政策、资金支持，吸引海内外高端人才和团队，建立灵活激励机制，共享未来成长成果，实现氢能产业多种资源协同发展。支持在福建设立或落户具有一定影响力的氢能专业服务机构，支持重大行业活动组织并根据综合评估结果给予资金支持。

（四）扩大推广应用领域，助力经济转型升级

坚持市场导向，合理布局、把握节奏，有序推进氢能在成熟条件的交通领域的示范应用，拓展在储能、工业等领域的应用，加快探索形成有效的氢能商业化发展路径。结合福建省海洋资源和船舶制造的优势，鼓励发展用于船舶的大规模氢气运输技术和装备，拓展氢燃料电池在船舶智能化上的应用。联合马尾、闽东传统船舶制造企业，推进氢能燃料电池船舶应用。依托厦门、福州、泉州、宁德等的大型港口资源，发展燃料电池港口机械和物流运输示范应用。依托长乐滨海新城氢能先行示范区与海岛供电设施，加快氢能分布式发电设备研发和产业化，拓展福建省氢能应用场景。加大在福建重点化工园区、钢铁冶金行业和发电热电联供中的应用力度，替代燃油、煤炭和石油等。支持重点地区车辆推广运营，对省内氢能示范联合体根据试点示范情况给予资金支持；支持多领域示范应用，对经评审择优确定并发布的重点示范项目给予一定比例的资金支持。支持氢能新材料首批次应用，将氢能领域新材料产品优先纳入福建新材料首批次应用示范指导目录，并对符合条件的给予一定财政奖励；支持首创产品进入市场，择优给予研制单位国际首创产品一定资金支持。