中國儲能網(wǎng)訊：7月8日，國家發(fā)展改革委、工業(yè)和信息化部、國家能源局發(fā)布《關(guān)于開展零碳園區(qū)建設(shè)的通知》（發(fā)改環(huán)資〔2025〕910號）（以下簡稱《通知》），支持有條件的地區(qū)率先建成一批零碳園區(qū)，推進(jìn)各類園區(qū)低碳化、零碳化改造，助力園區(qū)和企業(yè)減碳增效。
建設(shè)零碳園區(qū)，用能非常關(guān)鍵。業(yè)內(nèi)多數(shù)觀點(diǎn)認(rèn)為，發(fā)展綠氫、綠色甲醇、綠氨等泛氫能源是打造零碳園區(qū)的必然之選，全球正迎來“氫能2.0”時(shí)代。
綠氫是建設(shè)零碳園區(qū)的必然之選
根據(jù)《通知》附件，建設(shè)國家級零碳園區(qū)的核心指標(biāo)為：年綜合能耗20萬—100萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤的園區(qū)單位能耗碳排放須≤0.2噸/噸標(biāo)準(zhǔn)煤；年綜合能耗≥100萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤的園區(qū)單位能耗碳排放須≤0.3噸/噸標(biāo)準(zhǔn)煤。
“這是硬性指標(biāo)，要滿足這些指標(biāo)，非得使用綠電、綠氫不可?！痹?025零碳產(chǎn)業(yè)綠色投資大會上，國際氫能協(xié)會副主席、清華大學(xué)教授毛宗強(qiáng)表示。
為什么必須是綠電、綠氫（除特別標(biāo)明外，本文中的氫均指綠氫）？這是因?yàn)?，一噸?biāo)準(zhǔn)煤直接燃燒排碳量約為2.62噸，發(fā)電時(shí)排碳量為2.66—2.72噸；一噸標(biāo)準(zhǔn)煤當(dāng)量的天然氣直燃排碳量為1.9—2.4噸，發(fā)電時(shí)排碳量通常略低于直接燃燒，但數(shù)據(jù)相差不大。因此，要滿足國家級零碳園區(qū)的核心指標(biāo)，顯然不可能依靠上述傳統(tǒng)化石能源。
毛宗強(qiáng)之所以認(rèn)為氫能是建設(shè)零碳園區(qū)的必然之選，是因?yàn)闅渚哂心茉崔D(zhuǎn)換特性：它可以將不穩(wěn)定的新能源轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定、可存儲、可運(yùn)輸、可交易的能源或者原材料形式，且能在不同能源之間靈活轉(zhuǎn)換，滿足園區(qū)多樣化的能源需求——無論是發(fā)電供熱還是作為原料使用，都能發(fā)揮重要作用。
另外，隨著風(fēng)光等新能源發(fā)電成本不斷走低，綠氫制備成本與藍(lán)氫、灰氫逐漸接近，綠氫已具備一定經(jīng)濟(jì)性?！爱?dāng)風(fēng)光電價(jià)降至0.15—0.2元/千瓦時(shí)時(shí)，綠氫的生產(chǎn)成本會大幅下降，使其在多應(yīng)用場景中具備與傳統(tǒng)化石能源競爭的能力?！泵趶?qiáng)認(rèn)為，園區(qū)可充分利用當(dāng)?shù)氐娘L(fēng)光資源優(yōu)勢發(fā)展綠氫產(chǎn)業(yè)，實(shí)現(xiàn)能源自給自足和經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展。
資料顯示，目前我國煤與天然氣制氫成本為10—15元/千克，工業(yè)副產(chǎn)氫成本為9.29—22.40元/千克，電解水制氫成本為19.90—29.87元/千克。由于制造每千克氫需要40—60千瓦時(shí)的綠電，因此可再生能源發(fā)電成本的降低對氫能價(jià)格影響較大。
不過，毛宗強(qiáng)認(rèn)為，隨著綠氫產(chǎn)業(yè)規(guī)模擴(kuò)大，產(chǎn)業(yè)鏈上下游協(xié)同發(fā)展將帶來成本進(jìn)一步降低：規(guī)模化生產(chǎn)可以提高綠氫的生產(chǎn)效率，降低單位生產(chǎn)成本；產(chǎn)業(yè)鏈完善也將促進(jìn)技術(shù)創(chuàng)新與應(yīng)用，提升綠氫經(jīng)濟(jì)價(jià)值，推動(dòng)園區(qū)綠氫產(chǎn)業(yè)向更高水平發(fā)展，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)和環(huán)境效益的雙贏。
大規(guī)模發(fā)展風(fēng)電和太陽能發(fā)電固然可實(shí)現(xiàn)低碳零碳，但這些可再生能源具有隨機(jī)性、間歇性、波動(dòng)性，甚至反調(diào)峰性?！按竺娣e棄風(fēng)棄光是業(yè)內(nèi)面臨的一大問題?！蓖瑯釉?025零碳產(chǎn)業(yè)綠色投資大會上，中國工程院院士彭蘇萍從另一個(gè)角度闡述了發(fā)展氫能的必要性。他十幾年前就認(rèn)為大規(guī)模儲電“做不到工程化、產(chǎn)業(yè)化利用”，至今仍認(rèn)為長時(shí)儲電問題未真正解決，但確信“儲氫是儲能的一個(gè)可靠方向”。
在國際上，氫能被視為深度脫碳的核心路徑。國際能源署權(quán)威報(bào)告顯示，氫能被明確視為實(shí)現(xiàn)國際能源與氣候目標(biāo)的核心要素，尤其在工業(yè)煉化、重型運(yùn)輸、鋼鐵冶金等難以電氣化的高碳排放領(lǐng)域，是深度脫碳的必由之路。同時(shí)，氫能還被認(rèn)為是多場景能源載體，兼具化學(xué)原料與能源載體雙重屬性，可應(yīng)用于電力儲能、供熱混合系統(tǒng)等。
“目前，有50多個(gè)國家制定了氫能發(fā)展規(guī)劃，還有很多國家在進(jìn)行氫能方面的探索?！迸硖K萍介紹。
在我國，氫能早被賦予“未來國家能源體系的重要組成部分”“用能終端實(shí)現(xiàn)綠色低碳轉(zhuǎn)型的重要載體”的定位，氫能產(chǎn)業(yè)也被列為戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)和未來產(chǎn)業(yè)重點(diǎn)發(fā)展方向。
當(dāng)被問及哪個(gè)國家氫能發(fā)展規(guī)模大、成效好時(shí)，彭蘇萍認(rèn)為，無論技術(shù)、產(chǎn)業(yè)還是市場，沒有哪個(gè)國家比中國“熱”。
數(shù)據(jù)顯示，2024年全球氫能產(chǎn)量超過1.05億噸，我國生產(chǎn)和消費(fèi)規(guī)模突破3650萬噸，位居全球之首。截至2024年底，全球累計(jì)建成可再生能源制氫項(xiàng)目產(chǎn)能超過25萬噸/年。我國累計(jì)規(guī)劃建設(shè)可再生能源電解水制氫項(xiàng)目超600個(gè)，已建產(chǎn)能約12.5萬噸/年，占全球的50%，規(guī)劃及在建輸氫管道超4121千米。我國已逐步成為全球可再生能源制氫及相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的引領(lǐng)者。
零碳園區(qū)建設(shè)迎來氫能2.0時(shí)代
“與煤制氫、天然氣制氫、工業(yè)副產(chǎn)氫相比，可再生能源發(fā)電制氫還是比較貴的?！泵趶?qiáng)坦言，全國綠氫制備價(jià)格具有明顯地域差異，主要取決于各地可再生能源供應(yīng)情況：價(jià)格最低的內(nèi)蒙古為21.06元/千克，最高的重慶為46.28元/千克。
除制備環(huán)節(jié)外，運(yùn)輸在整個(gè)氫能產(chǎn)業(yè)鏈中也占較大成本。資料顯示：采用長管拖車運(yùn)輸，50—100千米范圍內(nèi)成本為5.43—20.18元/千克，且隨距離增加而上升；采用管道運(yùn)輸，25—500千米范圍內(nèi)成本為0.86—3.02元/千克，經(jīng)濟(jì)性較好；采用液氫槽車運(yùn)輸，50—500千米范圍內(nèi)成本為13.51—14.31元/千克，成本隨距離小幅提升。
針對運(yùn)輸成本高的問題，毛宗強(qiáng)建議盡量改善氫的供需地理錯(cuò)位，就地建設(shè)氫城?！霸蹅儑野l(fā)展煤炭有煤城、煤都，發(fā)展石油有石油城，現(xiàn)在要根據(jù)情況因地制宜建設(shè)氫城。”他表示，發(fā)展氫城的優(yōu)勢在于：煤城、石油城終有枯竭的一天，但氫城基于可再生能源，永不枯竭。
“雖然氫能源有了很大進(jìn)步，但為什么沒有成為各國的主體能源呢？”彭蘇萍以自問自答的方式解釋，原因有二：一是氫能相對比較昂貴，二是氫的安全性尚未根本解決。像最早將氫作為產(chǎn)業(yè)發(fā)展的美國、日本、阿聯(lián)酋、澳大利亞，都未將其作為主要能源品類。
據(jù)介紹，為了應(yīng)對氫能的成本高、安全性不足等問題，美、日、澳等國啟動(dòng)了氫能2.0時(shí)代，中國工程院則對應(yīng)提出“泛氫”的概念。
泛氫是指將傳統(tǒng)的純氫能源擴(kuò)展為包括氫氣衍生品（綠氨、綠色甲醇等）在內(nèi)的綜合能源體系，旨在解決純氫在存儲、運(yùn)輸和應(yīng)用中的局限性問題。其突破純氫框架，將氫的化學(xué)合成物（如綠氨、綠色甲醇）納入范疇，形成“氫氨醇融合”的能源形式，純氫作為連接不同能源的橋梁，能有效促進(jìn)可再生能源規(guī)?；?。
雖然發(fā)展氫能尚存瓶頸，但說到制氨和制甲醇，中國有著相當(dāng)豐富的經(jīng)驗(yàn)。用彭蘇萍的話說，以前“中國每個(gè)縣幾乎都有自己的化肥廠”，這為制氨打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)，“我們對氨很熟悉”。
制造甲醇同樣如此。上世紀(jì)90年代，中國甲醇產(chǎn)業(yè)完成了從技術(shù)引進(jìn)到自主創(chuàng)新的跨越，產(chǎn)能和工藝水平顯著提升。當(dāng)時(shí)河南、河北、山東、山西及東北等甲醇生產(chǎn)省份，甚至將甲醇摻入汽油制成甲醇汽油，以應(yīng)對石油供應(yīng)不足。
“因?yàn)榧状迹òò保┮鸬陌踩鹿屎苌?，所以中國工程院認(rèn)為綠氫合成綠色甲醇（綠氨）是可以進(jìn)一步研究的方向。”彭蘇萍介紹。
“就目前來看，綠氫產(chǎn)業(yè)鏈中生產(chǎn)和儲運(yùn)成本較高，同時(shí)還要兼顧安全性，其中最難的就是儲存和運(yùn)輸?！泵趶?qiáng)補(bǔ)充說，要想辦法解決這些難題，就是“像彭院士介紹的，將綠氫合成為綠氨和綠色甲醇，再進(jìn)行儲存和運(yùn)輸?！?/span>
在我國，綠氨、綠色甲醇的制儲輸用都有著十分成熟的經(jīng)驗(yàn)，安全性、經(jīng)濟(jì)性問題都可以得到較好解決。以運(yùn)輸為例：采用槽車+鐵路運(yùn)輸液態(tài)氨，成本僅為0.2—0.3元/千克，較為低廉；采用管道運(yùn)輸甲醇，運(yùn)費(fèi)僅為0.15元/千克，長距離運(yùn)輸成本優(yōu)勢更加明顯。
泛氫體系將成零碳園區(qū)終極解決方案
“如何把氫能做得好、做得大？十年以前我們只重視在技術(shù)體系端發(fā)力，現(xiàn)在醒悟過來，要以產(chǎn)業(yè)應(yīng)用端來帶動(dòng)氫能的發(fā)展?！迸硖K萍表示。
各類園區(qū)必然成為氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展應(yīng)用的理想場景。
彭蘇萍認(rèn)為，氫具有三重屬性：一是作為原料資源的屬性，二是作為能源的屬性，三是作為儲能介質(zhì)的屬性。
建設(shè)零碳園區(qū)選擇氫能，正是基于以上三重屬性。
位于浙江省平湖市的嘉興港野貓墩物流園，氫能集卡、光伏屋頂?shù)热跒橐惑w，100輛氫能集裝箱卡車穿梭于物流園和碼頭之間?，F(xiàn)場工作人員介紹，園區(qū)內(nèi)短駁車輛均采用氫能集卡，港區(qū)內(nèi)所有車輛均以電動(dòng)或氫能作為能源，實(shí)現(xiàn)100%清潔化，每輛氫能集卡每年可以減碳50—80噸。使用氫能重卡、氫能集卡已經(jīng)成為零碳園區(qū)在交通物流領(lǐng)域的零碳實(shí)踐。
據(jù)介紹，在傳統(tǒng)工業(yè)園區(qū)內(nèi)的物流運(yùn)輸環(huán)節(jié)，燃油重卡和集卡是突出的碳排放源，而燃油替代的最佳路徑是使用氫燃料電池。
“對于重卡而言，改用電動(dòng)存在一定瓶頸：一是動(dòng)力電池自重比較大，導(dǎo)致重卡自重增加；二是低溫和加速過程會導(dǎo)致電池衰減較快，影響續(xù)航能力?！迸硖K萍接著說，“所以，氫燃料電池重卡是替代傳統(tǒng)重卡的首選。目前全國每年新增約4000輛燃料電池重卡，市場潛力巨大?！?/span>
據(jù)了解，截至目前，我國已建成加氫站540座，推廣燃料電池汽車約2.4萬輛。
7月8日，在位于內(nèi)蒙古赤峰市的遠(yuǎn)景赤峰零碳?xì)淠墚a(chǎn)業(yè)園內(nèi)，我國規(guī)模最大的綠色氫氨一體化項(xiàng)目一期32萬噸工程正式投產(chǎn)，標(biāo)志著我國綠色氫氨產(chǎn)業(yè)從示范探索邁入規(guī)?；虡I(yè)運(yùn)營階段。當(dāng)日下午，全球首罐綠氨從園區(qū)順利發(fā)車，必維集團(tuán)現(xiàn)場為這罐綠氨頒發(fā)全球首張ISCC可再生氨證書，標(biāo)志著全球綠色氫氨產(chǎn)業(yè)邁入商業(yè)化生產(chǎn)新階段。
據(jù)了解，赤峰綠色氫氨項(xiàng)目以風(fēng)電、光伏為動(dòng)力，通過電解水制取綠氫，同時(shí)利用可再生能源電力分離空氣中的氮?dú)猓罱K通過動(dòng)態(tài)合成工藝將氫氣與氮?dú)廪D(zhuǎn)化為綠色合成氨。該項(xiàng)目通過打造全球最大的獨(dú)立可再生能源電力系統(tǒng)，依托綠氫綠氨裝備全棧自主技術(shù)，將波動(dòng)的可再生能源電力就地轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定且易于儲存的綠色燃料，并輸往全球。
經(jīng)介紹，該項(xiàng)目一期配套143萬千瓦風(fēng)電光伏及680兆瓦時(shí)儲能系統(tǒng)，年產(chǎn)綠色合成氨達(dá)32萬噸。按照規(guī)劃，三期全部投產(chǎn)后總產(chǎn)能將達(dá)152萬噸。
“遠(yuǎn)景正在赤峰建設(shè)全球最大的‘新石油’基地，用內(nèi)蒙古戈壁荒漠中生生不竭的風(fēng)光資源，生產(chǎn)綠色氫氨醇和生物航油，為人類開創(chuàng)‘新石油’時(shí)代?！边h(yuǎn)景董事長張雷表示。
既然是在產(chǎn)業(yè)端直接開展探索，目的就是在實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)并解決問題，因此即使出現(xiàn)波折也屬正常。
“真正做成產(chǎn)業(yè)園區(qū)制氫的，我還是要提一提中石化的庫車項(xiàng)目。這個(gè)項(xiàng)目采取堿性電解槽路線，但由于配套光伏電站的間歇性問題，以及對堿性電解槽估值過高，導(dǎo)致目前使用網(wǎng)電過多，淡化了可再生能源制氫的意義，且致使成本較高?！辈贿^彭蘇萍認(rèn)為，“這是一個(gè)過程，大家不必?fù)?dān)心，通過探索才能解決問題，估計(jì)2至3年內(nèi)，庫車項(xiàng)目將為中國提供一套非常好的標(biāo)準(zhǔn)和模式。”
泛氫能源時(shí)代的來臨，不僅是氫能技術(shù)版本的迭代，更是賦予工業(yè)園區(qū)“零碳”的“錦囊”，托舉起一座座被氫能點(diǎn)亮的綠色園區(qū)。一個(gè)不甘只為“世界工廠”的古老民族，終將以“雙碳”承諾，成為人類命運(yùn)共同體航船的重量級舵手。
