中国氢能产业发展报告2020

中国氢能产业发展报告2020中国氢能产业发展报告2020研究报告发布单位支持单位2020年10月中国氢能产业发展报告2020引言目录课题组图表目录课题负责人张永伟课题协调人（排名不分先后）张真苗乃乾课题组成员及执笔人（排名不分先后）刘秀峰吴依静牟语薇刘坚钟财富符冠云张健席学章薛贺来丁睿杨鹏飞郭运通杜国锋雷灵龙陈曦胡骏明朱晋特邀顾问（排名不分先后）王贺武清华大学中美清洁汽车联盟执行副主任、中国电动汽车百人会副秘书长程林生国家电力投资集团氢能产业推进工作小组副组长蒋亚雄中国船舶第七一八研究所所长助理、研究员高金林北京中科富海低温科技有限公司总裁张天羽未势能源科技有限公司总裁助理MarcW.Melaina原美国能源部可再生能源实验室氢能产业规划负责人中国氢能产业发展报告2020引言目录课题组图表目录感谢国际氢能委员会对本报告的大力支持和资助。本报告中所有观点由中国电动汽车百人会收集整理，仅供参考。审批涉及工商、土地规划、住建、安监、消防、环境评价等多个部门，主管单位尚不明确。氢能供应与应用不仅涉及煤化工、炼油、炼钢、焦化等传统工业，还涉及氢燃料电池汽车、固定式燃料电池储能应用等新兴产业。氢能技术突破也涉及多个学科，如化学、化工、热能、机械、车辆等能源基础学科以及新能源融合的交叉学科。因此，过去单一学科、单一产业、单一部门归口的模式难以胜任氢能顶层设计工作，亟需多部门、多行业、多学科协同。课题组在2019年启动了“中国氢能发展路线图”项目，重点聚焦于绿色高效经济的氢能供应体系和全球领先的氢能应用网络，梳理当年氢能产业发展进程、发现氢能产业发展面临的问题、研判未来行业趋势、探索具备中国特色的问题解决方案。《中国氢能产业发展报告2020》是课题组2020年度在氢能领域研究成果的一部分。本报告详细描述了中国氢能供应及应用体系的现状与问题，描述未来如何通过模式创新、技术进步与规模升级、管理体制与政策优化逐步实现绿色高效经济的氢能产业体系。我们将持续开展氢能应用网络的深入研究，希望我们的研究可以为从业人士、政府机构、咨询机构和投资机构等更好的了解产业发展情况以及面临的问题提供帮助。同时也真诚的希望产业内的企业、研究机构、专家和学者共同参与，一起为中国氢能产业的发展贡献力量。当前我国氢能产业正在快速发展，中央及地方支持政策密集出台，燃料电池产品快速迭代。截止2020年6月，全国范围内省及直辖市级的氢能产业规划超过10个，地级市及区县级的氢能专项规划超过30个。在氢能产业快速发展的同时，产业链面临的关键共性问题亟需深入研究，以凝聚行业共识，提供政策参考，保障氢能发展的关键制度供给。目前全球多个国家和地区已经颁布了氢能发展路线图。例如，2020年4月，荷兰正式发布国家级氢能政策，计划到2025年，建设50个加氢站、投放15000辆燃料电池汽车和3000辆重型汽车；到2030年投放300,000辆燃料电池汽车。2020年6月，德国政府正式通过了国家氢能源战略，为清洁能源未来的生产、运输、使用和相关创新、投资制定了行动框架。2020年6月，法国交通部长宣布支持一项在2035年实现的绿色氢燃料飞机的计划。2020年7月，欧盟发布了《欧盟氢能战略》和《欧盟能源系统整合策略》，希望借此为欧盟设置新的清洁能源投资议程，以达成在2050年实现碳中和的目标，同时在相关领域创造就业，进一步刺激欧盟在后疫情时代的经济复苏。美国、日本、韩国也将在已推出的氢能发展路线图基础上继续支持氢能产业的发展。目前我国氢能领域的顶层设计尚不完善，有必要尽快制定我国的氢能发展路线图。我国氢能的研究较为分散于各个子板块（例如燃料电池车用氢能等），缺乏顶层统筹。自2016年以来，中国电动汽车百人会就氢能产业发展问题，多次召开行业研讨会，进行多项专题研究工作。相关课题研究单位及与会专家均认为有必要推出全国性的氢能发展规划，推进氢能在交通运输、能源供应、工业生产、商住生活等多个领域的产业应用。氢能顶层设计需要跨部门、跨行业、跨学科协同。氢能基础设施建设中国氢能产业发展报告2020引言目录课题组图表目录目录中国氢能产业发展报告20201.氢能发展的意义……………………………………………………………………11.1.推动能源结构转型，保障能源安全…………………………………………11.2.降低温室气体与污染物排放…………………………………………………21.3.带动上下游产业，提供经济增长强劲动力…………………………………32.全球氢能发展情况及趋势…………………………………………………………42.1.全球氢能产业前景……………………………………………………………42.2.主要国家推进动向……………………………………………………………42.2.1.美国……………………………………………………………………42.2.2.欧洲……………………………………………………………………52.2.3.韩国……………………………………………………………………72.2.4.日本……………………………………………………………………82.3.全球企业的竞争与合作……………………………………………………103.中国氢能发展现状及条件…………………………………………………………123.1.政策环境……………………………………………………………………123.1.1.政策体系……………………………………………………………123.1.2.标准体系……………………………………………………………133.2.产业基础……………………………………………………………………143.2.1.氢制备与储运………………………………………………………143.2.2.氢燃料电池汽车应用………………………………………………243.3.技术研发……………………………………………………………………273.3.1.氢制取………………………………………………………………273.3.2.氢储运………………………………………………………………323.3.3.燃料电池电堆及系统………………………………………………343.4.基础设施……………………………………………………………………364.中国氢能发展的战略目标………………………………………………………394.1.总体思路与目标……………………………………………………………394.2.分领域分阶段目标…………………………………………………………405.中国氢能发展的重点领域及行动方案…………………………………………425.1.建立全球领先的氢能应用网络……………………………………………425.1.1.交通运输领域………………………………………………………425.1.2.储能领域……………………………………………………………535.1.3.工业领域……………………………………………………………575.1.4.建筑领域……………………………………………………………655.2.因地制宜扩展稳定的氢能供应体系………………………………………675.2.1.氢生产………………………………………………………………685.2.2.氢储运………………………………………………………………725.2.3.氢加注………………………………………………………………775.3.保障氢能安全性……………………………………………………………805.3.1.安全管理制度………………………………………………………805.3.2.安全标准体系………………………………………………………815.3.3.安全支援体系………………………………………………………825.3.4.社会认知普及………………………………………………………836.中国氢能领域的未来投资………………………………………………………846.1.重点领域的市场规模………………………………………………………846.1.1.政府补贴金额………………………………………………………846.1.2.氢能供应链成本……………………………………………………866.1.3.绿氢生产领域………………………………………………………926.1.4.加氢基础设施领域…………………………………………………936.1.5.氢燃料电池汽车应用领域…………………………………………956.2.成本下降潜力………………………………………………………………976.2.1.驱动因素……………………………………………………………97中国氢能产业发展报告2020引言目录课题组图表目录目录中国氢能产业发展报告20206.2.2.氢供应成本下降………………………………………………………996.2.3.燃料电池成本下降……………………………………………………997.中国氢能产业发展的总体建议…………………………………………………1017.1.国家发布路线图，明确氢能发展，给予行业参与者信心………………1017.2.跨部门协调与共同部署行动方案…………………………………………1017.3.构建清洁化、低碳化的氢能供应体系……………………………………1027.4.打造全方位的氢能产业生态圈……………………………………………1027.5.当前亟需解决的政策问题…………………………………………………1038.愿景：迎接氢能社会……………………………………………………………104中国氢能产业发展报告2020引言目录课题组图表目录图表1-11990~2019年全球能源供应体系结构……………………………………2图表1-2氢能产业链地图……………………………………………………………3图表2-1日本氢能战略目标…………………………………………………………8图表3-1全球与中国的氢气生产结构现状………………………………………14图表3-2煤制氢的产能适应性特点………………………………………………15图表3-3煤制氢成本随煤炭价格的变化趋势……………………………………16图表3-4天然气制氢成本变化趋势………………………………………………17图表3-5中国工业副产氢制氢的供应潜力………………………………………20图表3-6中国工业副产氢制氢综合成本（元/Nm3）……………………………21图表3-7中国2018年弃风、弃光、弃水电量电解水制氢的潜力……………22图表3-8不同储运方案的特点……………………………………………………23图表3-9氢燃料电池车型推荐情况汇总…………………………………………24图表3-10全国氢燃料电池车企分布情况（不完全统计）………………………26图表3-11主要制氢路径及其优缺点………………………………………………27图表3-12CCUS上下游技术路径…………………………………………………28图表3-13典型煤气化技术性能参数………………………………………………29图表3-14国内电解水制氢主要技术路线的性能特点对比………………………30图表3-15电解水制氢与化石能源制氢的碳排放强度对比………………………32图表3-16不同储氢方式的对比……………………………………………………33图表3-17国内外燃料电池电堆产品及其参数……………………………………34图表3-18国内外燃料电池系统产品及其参数……………………………………35图表3-19中国每年建成加氢站数量（座）………………………………………36图表3-20中国各省市建成加氢站情况……………………………………………37图表3-21中国加氢站建设参与主体分析…………………………………………37图表4-1中国氢能发展总体目标…………………………………………………39目录中国氢能产业发展报告2020图表4-2中国氢能供应体系发展路径……………………………………………40图表4-3中国氢能应用体系发展路径……………………………………………41图表5-1我国氢燃料电池汽车运行情况…………………………………………42图表5-2商用车用燃料电池系统与储氢系统的价格下降………………………44图