氢能源产业链

氢能产业链中的阀门根据世界能源理事会（World Energy Council，WEC）报告，氢不是能源，而是能量载体，必须在使用前生产和储存。

氢能产业链涉及环节众多，主要包括：制氢、储运氢（储存、运输、加注等）、供氢（氢能应用场景中对接用氢环节）、用氢（燃料电池、氢内燃机等）等环节。

基于氢的物理特性，阀门作为开闭气态或液态氢管路、控制流向、调节和控制输送参数（温度、压力、流量等）的重要组件，是氢能产业链上必不可少的组件及零部件（视集成程度区分组件和零部件）产品。

一、氢能产业链阀门应用场景概览首先，氢具备的物理性质包括：分子小易渗透、易逃逸；氢原子的空隙效应容易融入金属原子晶格，并在有缺陷的晶格中重新化合为氢分子造成应力，发生氢脆；以及爆炸性（爆炸极限是4.0%～75.6%（体积浓度））。

因此，在制氢环节乃至整个氢能产业链中，对阀门的材料、结构及强度、密封性能、安全性等都提出了很高的要求。

（一）制氢环节化石能源制氢：伴有大量碳排放的氢被WEC定义为“灰氢”，并不可取。

通过CCUS（碳捕集、利用与封存）避免碳排放的氢被定义为“蓝氢”，CCUS 产业用阀门足以另辟专题，且并非氢能专有，不做探讨。

工业副产回收制氢：首先是满足业主自用。

电解水制氢：通过风力、光伏等可再生能源制氢，即“绿氢”；同时新型制氢技术也不断涌现。

制氢环节主要关注“蓝氢”和“绿氢”的阀门。

（二）储运氢环节储运环节：储氢方法主要分为（高压）气态储氢、液态储氢、固体储氢三种；氢储运分为气氢输送（长管拖车和管道输送）、液氢输送（液氢槽车）和固氢输送（货车）。

加注环节：按氢气来源可以分为站外制氢和站内制氢，站外制氢的输入加注和储运基本是同一形态，站内制氢基本同电解水制氢环节，加注环节的输出加注和储运是同一形态。

高压气态氢现阶段的主要储氢方式分为高压氢瓶和高压容器两大类。

高压气态储氢瓶主要分为纯钢制金属瓶（I型）、钢制内胆纤维缠绕瓶（II型）、铝内胆纤维缠绕瓶（III型）和塑料内胆纤维缠绕瓶（IV型）四代产品，主要应用场景为车载式（车用及储运）和固定式（制氢厂、加氢站等）储氢。

氢能全产业链成本测算：制氢、储运、加注、应用在制氢领域，煤制氢在考虑碳捕集后成本约16元/kg；天然气制氢成本约 18 元/kg；绿氢制氢成本最低可达16元/kg，可与灰氢、与蓝氢平价。

在储运及加注领域，长管拖车气态储运成本约7.79 元/kg；35Mpa日加氢量500kg的加氢站满负荷运行，加注成本约11.33 元/kg。

假设加氢站承担储运环节，则中游储运+加注环节毛利率约29%。

在应用领域，预计2026年氢燃料重卡与电动重卡平价。

一、我国目前氢能源现状我国氢气年产量超 3300 万吨，已初步掌握氢能产业链主要技术和工艺。

产能：我国是世界上最大的制氢国，据中国氢能产业联盟与石油和化学规划院的统计，2019 年我国氢气产能约 4100 万吨/年，产量约 3342 万吨，按照能源管理，换算热值占终端能源总量份额仅 2.7%。

目前国内已初步掌握氢能制备、储运、加氢、燃料电池和系统集成等主要技术和生产工艺，在部分区域实现燃料电池汽车小规模示范应用。

企业：全产业链规模以上工业企业超过 300 家，集中分布在长三角、粤港澳大湾区、京津冀等区域。

总体来看，我国氢能产业仍处于发展初期，但制氢基础良好，政策目标清晰，未来成长空间大。

二、规划目标：1）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。

燃料电池车辆保有量约 5 万辆，部署建设一批加氢站。

可再生能源制氢量达到 10-20 万吨/年，成为新增氢能消费的重要组成部分，实现二氧化碳减排100-200 万吨/年。

2）到 2030 年：形成较为完备的氢能产业技术创新体系、清洁能源制氢及供应体系，可再生能源制氢广泛应用。

3）到 2035 年：形成氢能产业体系，构建涵盖交通、储能、工业等领域的多元氢能应用生态。

可再生能源制氢在终端能源消费中的比重明显提升。

降本重点：重点突破“卡脖子”技术，扩大可再生能源制氢规模和应用比重。

氢能技术链条长、难点多，现有技术经济性还不能完全满足实用需求，亟需从氢能制备、储运、加注、燃料电池、氢储能系统等主要环节创新突破，重点突破“卡脖子”技术，降低氢能应用成本。

中国氢能产业链技术现状及发展趋势目录一、内容综述 (2)二、中国氢能产业链概述 (2)三、中国氢能产业链技术现状 (4)3.1 氢气的制备技术 (5)3.2 氢气的储存技术 (7)3.3 氢气的运输技术 (8)3.4 氢气的应用技术 (9)四、中国氢能产业链发展趋势 (10)4.1 政策支持与市场驱动 (12)4.2 技术创新与产业升级 (12)4.3 产业链协同与整合优化 (13)五、具体案例分析 (14)5.1 先进的氢气制备技术案例 (16)5.2 氢气储存技术创新案例 (17)5.3 氢气运输技术进展案例 (18)5.4 氢能应用示范项目案例 (19)六、面临的挑战与问题 (20)6.1 技术难题与挑战 (22)6.2 产业规模与成本问题 (23)6.3 安全风险与监管问题 (24)七、前景展望与建议 (25)7.1 发展前景展望 (26)7.2 行业建议与对策 (27)7.3 未来研究方向重点 (28)八、结论 (30)一、内容综述氢能作为一种清洁、高效、可再生的能源，在全球能源结构转型和应对环境问题方面具有重要意义。

随着科技的不断进步和政策的扶持，中国氢能产业链技术得到了快速发展。

本文档将对当前中国氢能产业链技术的现状进行梳理，并探讨其未来的发展趋势。

中国氢能产业链技术已初步形成了完整的体系，包括氢气制取、储存、运输和应用等环节。

在氢气制取方面，中国已经掌握了一些先进的煤制氢、天然气重整和水电解制氢技术，其中煤制氢技术尤为成熟。

在氢气储存和运输方面，中国正在积极推进液化氢储罐、氢气管道和氢燃料电池汽车等方面的技术创新，以降低氢气的储存和运输成本。

在氢气应用方面，中国已经将氢能应用于电力、钢铁、化工、交通等多个领域，其中氢燃料电池汽车的发展尤为迅猛。

中国氢能产业链技术仍然存在一些挑战和问题，氢气制取技术仍有提升空间，特别是在提高转化效率和降低能耗方面。

氢气储存和运输技术需要进一步优化，以确保氢气的安全、高效输送。

氢能源产业链应用现状及发展前景摘要：随着各国对环境保护的严格控制，今后绿色能源的趋势得以实现。

氢可以作为世界第二清洁能源，具有清洁、实用、能量转换和稳定运行能源的优点。

近年来，它已在发电、交通、建筑和许多其他部门得到应用。

本文为了促进氢需求的扩散和应用，分析了氢工业链的发展，分析了氢驱动的制备、储存和运输，研究了氢能源的发展前景，并对氢能源的开发和应用提供了参考。

关键词：氢能源；制备；存储；运输；应用前景当今世界最重要的不可再生能源是石油、天然气和煤炭等化石能源。

燃烧过程中经常排放大量二氧化碳，对大气产生巨大影响。

因为化石燃料的不可回收性，人们正在寻找新的清洁能源。

由于氢、太阳能、风能和水电的供应情况，以及没有污染、效率和地理限制，氢和风能在世界各国政府的发展战略中占有首要地位。

一、氢能产业链概况主要的氢能产业链由氢、储氢、运输工具和氢站组成；燃料电池和下游部件的生产、氢的应用等。

氢气在传统的运输部门，如广泛应用于交通车，如公交、环保、乘用、商用、物流车、叉车、轨道车、和航天、航空、通信、建筑等。

氢工业链如图1所示。

图1氢能产业链二、氢能源产业上游1.制氢方法。

化石燃料制造氢。

碳、石油和天然气水为原料是主要的取氢气。

此程序在我国技术上已成熟且已制造。

煤制氢。

是一个复杂的过程，煤炭通过气体、一氧化碳转换、酸生成气体脱除和氢气提纯等重要成分，得到了不同等级的氢气纯度。

一般来说，需要氧气，因此，煤炭制氢也需要空分系统。

煤的气化是(水蒸气、氧气或空气)相互融合并在高温、恒压或压力下转化为气体(合成气体)的过程。

气体产品中氢和其他成分的数量因气体方法而异。

煤的气化是指煤手段反应的气体产品，用于煤的气化为高温、恒压或压力。

气体是由氢和其他气体组成的水蒸气或氧(空气)成分。

(2)天然气制氢。

理论是在一定的压力、高温和催化剂作用下，甲烷和水水蒸气转化为一氧化碳和氢，在热回收后，一氧化碳转化为塔中的二氧化碳和氢。

我国氢能产业发展形势存在问题与政策建议一、发展形势存在的问题氢能作为清洁能源之一，具有很大的发展潜力，可以用于替代传统的石油、煤炭等能源，减少温室气体排放，对于应对气候变化具有重要意义。

然而，我国氢能产业在发展过程中存在着一些问题，制约了其发展速度和规模。

具体表现为：1. 技术瓶颈：目前，我国氢能技术研发仍然处于起步阶段，尤其是在氢能储存、运输和利用方面存在着较大的瓶颈。

目前，我国氢能产业存在着制约其发展的技术瓶颈，影响了氢能产业的发展速度和规模。

2. 缺乏统一的标准和规范：氢能产业的发展需要统一的标准和规范来指导，但目前我国尚未建立健全的氢能产业标准体系，导致了产业发展的不规范和混乱。

3. 产业链不完善：我国氢能产业的产业链还不够完善，储氢、制氢、运输和利用等环节的配套设施不完善，制约了氢能产业的发展。

4. 缺乏政策支持：在政策方面，尽管我国政府出台了一系列支持氢能产业发展的政策，但仍然缺乏综合、系统的政策支持，不能有效推动氢能产业的健康发展。

二、政策建议为了解决当前我国氢能产业发展存在的问题，促进氢能产业的健康发展，我们可以从以下几个方面提出政策建议：1. 加大技术研发力度针对氢能产业的技术瓶颈，政府应当加大对氢能技术研发的投入力度，支持企业和科研机构加大氢能技术研究和开发力度，推动氢能技术的突破和应用。

同时，鼓励企业加强与国际先进水平的合作，引进先进的氢能技术和装备，推动我国氢能产业的升级。

2. 建立完善的标准体系政府应当加快建立健全的氢能产业标准体系，加强与国际标准的对接，推动我国氢能产业的规范发展。

同时，加强对氢能产业的监管，确保氢能产业的安全、环保和可持续发展。

3. 完善氢能产业链政府可通过制定政策鼓励外资和私营资本进入氢能产业，推动氢能产业链的建设完善，推动储氢、制氢、运输和利用等环节的配套设施的建设，打通氢能产业的发展路径。

4. 健全政策体系政府应当加强氢能产业政策的制定与实施，建立健全的氢能产业政策体系，加大对氢能产业的资金支持和税收优惠政策。

氢能源的产业链和价值链研究氢能源作为一种清洁、高效、可再生的能源形式，被视为未来能源发展的重要方向之一。

随着全球对于环境保护和气候变化问题的日益关注，氢能源的发展备受瞩目。

然而，要实现氢能源的规模化应用，需要建立完善的产业链和价值链，以满足能源生产、储存、运输和利用的全过程需求。

一、氢能源产业链的组成1. 氢能源生产环节氢能源的生产主要包括水电解、天然气重整、生物质气化等多种方式。

在水电解过程中，电能通过电解水（H2O）转化为氢气（H2）和氧气（O2），是一种零排放的生产方式。

而天然气重整则是通过蒸汽重整反应将天然气等碳氢化合物转化为氢气。

生物质气化利用可再生生物质资源，通过热化学方法产生氢气。

这些生产方式各有优劣，需要根据具体情况选择合适的生产方式。

2. 氢能源储存环节氢气作为一种高压气体，需要进行储存以便于运输和利用。

目前主要的氢气储存方式包括压缩氢气储存、液态氢储存和固态氢储存等。

压缩氢气储存适用于小规模应用，而液态氢储存在储存密度上具有优势，适用于大规模储存。

固态氢储存技术则是一种新兴的氢气储存方式，具有高储氢密度和安全性等优势，但仍面临技术挑战。

3. 氢能源运输环节氢气的运输主要包括管道输送和氢气车辆运输。

在管道输送方面，需要建设专用的氢气管道网络，以实现长距离、大规模的氢气输送。

而氢气车辆运输则是将氢气装载于氢气罐车等运输工具进行短距离运输。

在氢气运输中，需要考虑安全性、经济性和环保性等方面的因素。

4. 氢能源利用环节氢气作为一种清洁能源，可以用于燃料电池发电、燃料电池汽车、工业用氢等多个领域。

燃料电池发电是氢能源利用的重要方式，通过燃料电池将氢气与氧气反应产生电能，实现清洁能源的利用。

燃料电池汽车则是利用氢气作为燃料进行驱动，零排放、快速充电的特点备受关注。

而工业用氢可以替代传统石油化工过程中的氢气，实现碳减排和产业升级。

二、氢能源价值链的构建1. 增加产业链附加值在氢能源产业链中，通过整合上下游资源、提高生产效率和降低成本等方式，可以增加产业链的附加值。

贵阳市人民政府关于同意成立贵阳市氢能产业链工作专班的批复正文：----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------市人民政府关于同意成立贵阳市氢能产业链工作专班的批复市发展改革委：你委报来《关于成立贵阳市氢能产业链工作专班的请示》（筑发改报〔2019〕667号）已收悉，经研究，现批复如下：同意成立贵阳市氢能产业链工作专班，负责推动贵阳市氢能产业发展工作。

附件：贵阳市氢能产业链工作专班方案2019年12月26日（此件公开发布）附件贵阳市氢能产业链工作专班方案为加强贵阳市新能源产业建设，加速氢能产业布局，加快推动氢能产业高质量发展，经市政府研究同意，决定成立贵阳市氢能产业链工作专班，制定方案如下：一、专班成员链长：王嶒（副市长）常务副链长：吴义宁（市发展改革委主任）副链长：冯峻辉（市发展改革委副主任）刘学（经济技术开发区管委会副主任）成员单位:市发展改革委、市工业和信息化局、市科技局、市财政局、市督办督查局、市国资委、市交委、市商务局、市住房城乡建设局、市自然资源和规划局、市应急局、市生态环境局、市市场监管局、市投资促进局、市金融办、市水务局、市综合行政执法局、市人力资源社会保障局、市教育局，各区（市、县）人民政府，高新开发区、经济技术开发区、贵阳综合保税区、贵州双龙航空港经济区管委会，有关市属企业。

专班不刻制印章，如有需要，由市发展改革委代章。

二、工作职责为便于工作开展，工作专班下设综合协调组、招商工作组、项目推进组及应用推广组，各工作组按职责分工开展具体工作。

（一）综合协调组。

组长：吴义宁（市发展改革委主任）副组长：冯峻辉（市发展改革委副主任）李建兰（市工业和信息化局副局长）马兴健（市投资促进局副局长）组长单位：市发展改革委成员单位：市工业和信息化局、市科技局、市财政局、市督办督查局、市国资委、市交委、市商务局、市住房城乡建设局、市自然资源和规划局、市应急局、市生态环境局、市市场监管局、市投资促进局、市金融办、市水务局、市综合行政执法局、市人力资源社会保障局、市教育局，各区（市、县）政府，高新开发区、经济技术开发区、贵阳综合保税区、贵州双龙航空港经济区管委会，有关市属企业。

氢能全产业链标准一、氢能全产业链标准的重要性氢能作为一种清洁能源，在如今这个追求环保和可持续发展的时代，那可是相当重要的呢。

整个产业链包括制氢、储氢、运氢、用氢等环节，就像一条环环相扣的链子。

如果没有标准，那就好比一群人在黑暗中乱走，不知道该往哪儿去。

比如说制氢环节，有不同的制氢方法，像化石燃料制氢、水电解制氢等，每种方法的效率、成本、环保性都得有个标准来衡量，不然企业就不知道该选择哪种方法更划算又环保啦。

二、制氢环节的标准1. 制氢方法的分类标准化石燃料制氢，要明确它的原料选择标准，像煤炭的品质、天然气的纯度等，这就好比做菜，食材的好坏直接影响成品。

水电解制氢，要规定电解设备的参数标准，像电极的材质、电解槽的电压范围等。

2. 制氢效率的标准不同制氢方法都得有一个效率的衡量标准，比如每消耗多少能量能产出多少氢气。

这就像汽车的油耗一样，得知道自己的投入产出比。

3. 制氢环保标准制氢过程中的污染物排放得有个限度，像二氧化碳、二氧化硫等的排放量，毕竟我们是要清洁能源，可不能在源头就搞污染了。

三、储氢环节的标准1. 储氢材料的标准对于固态储氢材料，像金属氢化物，要规定它的储氢容量、吸放氢的速率等标准。

这就像一个容器，得知道它能装多少东西，装和取的速度有多快。

对于液态储氢，像液氢，要明确它的储存温度、压力范围等，不然一不小心就容易出危险。

2. 储氢容器的标准容器的材质得有严格要求，要能承受住氢气的压力，还得保证氢气不会泄漏。

这就像一个保险箱，得足够坚固又安全。

四、运氢环节的标准1. 运输方式的标准如果是气态氢的管道运输，管道的材质、直径、压力等级等都得有标准。

就像修水管一样，得保证水能够顺利又安全地流到目的地。

对于液态氢的运输，像运输罐的隔热性能、运输车辆的稳定性等要有规定，毕竟液氢温度很低，要是运输过程中出问题就麻烦了。

2. 运输安全标准运输过程中的氢气泄漏检测标准要明确，一旦有泄漏得能及时发现。

还有安全距离的标准，避免运输过程中对周围环境和人员造成危害。