制氢是氢能产业链的最前端环节,当前技术路线多元化不存在单一最优模式,需要因地制宜选择适合所在地资源禀赋、经济条件等客观环境的制氢手段。制备氢气的方法已较为成熟,从多种来源中都可以制备氢气,每种技术的成本及环保属性都不相同,主要分为四种技术路线:工业尾气副产氢、电解水制氢、化工原料制氢、化石燃料制氢等。利用化石燃料制氢是目前工业制氢的主要途径。在石化、钢铁、焦化工业领域,氢气一般以副产品的形式出现,在循环经济模式下被当作这些企业的重要化工原料或燃料。
21世纪,我国和美国、日本、加拿大、欧盟等都制定了氢能发展规划,并且目前我国已在氢能领域取得了多方面的进展,在不久的将来有望成为氢能技术和应用领先的国家之一,也被国际公认为最有可能率先实现氢燃料电池和氢能汽车产业化的国家。在此背景下,氢气产量持续增长。
核能是低碳、高效的一次能源,其使用的铀资源可循环再利用。经过半个多世纪的发展,人们已经掌握了日益先进、不断成熟的核能技术,成为当前人类大规模工业制氢的最佳选择。核能制氢是将核反应堆与先进制氢工艺耦合,进行氢的大规模生产。核能制氢具有不产生温室气体、以水为原料、高效率、大规模等优点,是未来氢气大规模供应的重要解决方案。
目前核能制氢主要有电解水制氢和热化学制氢两种方式,核反应堆分别为上述两种方式制氢提供电能和热能。
我国的核能制氢项目起步于“十一五”,研究了当初的主流工艺热化学循环和高温蒸汽电解制氢,并进行了初步运行试验。
总体来看,当前技术已完成了原理上的可行性研究和验证,总体上处于实验室或向中试前期过渡的阶段。下一阶段要针对工程材料、关键设备等涉及工程应用的关键技术进行攻关研究。
2017年底,世界氢能委员会提出,到2050年,全球环境20%的二氧化碳减排要靠氢气来完成,氢能将占终端能源需求比例达到18%,为社会创造3000万个工作岗位。根据中国的氢能现状和发展趋势,预计2040年氢能有望成为中国的主体能源,将支撑中国能源工业需求的10%。如此大的氢能需求将使制氢行业产能不断扩大,未来发展前景良好。
根据相关数据,2017年我国氢气产量约为1915万吨,2019年已经超2000万吨。根据相关数据,当前国内补贴后的氢价约为40元/kg,结合对氢气产量的分析,现对我国制氢市场规模做出如下预测,2019年我国制氢行业的市场规模约为7175亿元,到了2025年,市场规模将超过8800亿元,达到约8802亿元的水平。
目前,我国已有多个省市发布了氢能和氢燃料电池汽车的发展规划,上海、如皋、等城市积极谋划氢能城市建设,形成了华东、华中、华南、华北、东北、西南六大氢能和氢燃料电池汽车的产业群。然而我国氢能和燃料电池相关技术和产业发展仍面临巨大挑战,燃料电池和氢能核心技术能力、关键部件与装备、标准体系建设等方面亟待加强。进入2021年,氢能等新能源已被写入多省区的“十四五”规划和2035年远景目标等相关建议稿中,并对绿色低碳发展、清洁能源转型进行重点强调,敲定了未来5-10年的新能源发展蓝图。截至目前,已有广东、山东、吉林、陕西、上海等多省市明确将推动氢能发展作为未来五年重要工作。
欲了解制氢行业更多内容详情请点击查看《2021-2025年中国制氢行业市场前瞻分析与未来投资战略报告》。

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