双碳背景下，氢能源被誉为“21世纪的终极能源” ，在国际能源转型的路上，被认为是最为理想的能量载体和清洁能源的提供者。

我国作为世界第一大产氢国，氢能产业正在迅速发展，2019 年两会期间氢能及燃料电池首次被写入政府工作报告中， 2021年氢能被正式写入“十四五”规划中，中央政府及地方地方各级政府推广氢能的政策密集出台，补贴力度进一步加大，截至 2021年底，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。2022年3月23日，国家发改委、国家能源局联合印发《氢能产业发展中长期规划（2021-2035年）》

规划补齐了我国氢能顶层设计“1+N”中的“1”，主要是于从国家层面给予产业一个“身份证”。作为国家中长期氢能顶层规划：2021-2025年，目标明确，量化清晰。2025-2035年，远景规划方向明确，量化指标随着N个政策的出台将逐步明确。

氢能作为二次能源,属于零碳能源。氢能非常高效，热值是汽油的3倍， 氢燃料电池的效率可达60%。根据《中国氢能源及燃料电池产业白皮书2020》，要实现2060年碳中和目标，氢能将在重工业、运输、建筑供暖等难以脱碳的行业发挥重要作用。2060年氢气的年需求量将从目前3300多万吨，增加到1.3亿吨左右，需求可能要翻4倍。交通领域到2060年用氢能的量也要超过4000万吨，交通领域氢能应用对氢气的需求是完全新增长的一个量。

氢能产业链涵盖氢能端及燃料电池端。在氢能及燃料电池领域，我国已经初步形成从基础研究、应用研究到示范演示的全方位格局，布局了完整的氢能产业链。从氢能源短来看主要分为制氢，储氢，运氢以及加氢站等核心环节。

制氢

氢气目前主要由三种主流制取路径：1）以煤炭、天然气为代表的化石能源重整制氢；2）以焦炉煤 气、氯碱尾气、丙烷脱氢为代表的工业副产气制氢；3）电解水制氢。我国氢能的生产利用已较为 广泛，制成的氢气主要应用在工业原料或生产供热中。

全球范围内主要是使用天然气制氢，我国由于煤炭资源比较丰富，因此主要使用煤制氢技术路线，占全国制氢技术的60%以上。制氢路线上将由化石能源制氢逐步过渡至可再生能源制氢。大规模低成本氢气是关键，路线由“灰氢”向“绿氢”发展。未来“可再生能源+水电解制氢”有望成为大规模制氢发展趋势。

储氢

现阶段来讲氢气的储存方式主要有气态储氢、液态储氢和固态储氢。高压气态储存技术最为成熟，已广泛应用，低温液态储氢在航天领域有所应用，有机液态及固体材料仅在部分燃料电池及分布式发电中实现示范应用。

气态储氢：高压气态储氢技术成熟，储氢密度和安全性方面存在瓶颈；碳纤维缠绕高压氢瓶的推广应用，实现高压气态储氢由固定式应用向车载储氢应用转变。

液态储氢：低温液态和有机液态储氢，低温液态储氢密度大，成本很高；有机液态储氢尚处于示范阶段。液氢在国内仅在航天领域有少量实际应用，产业链各环节已初步具备自主国产化技术和产品。

固体储氢：技术不成熟，海外实现燃料电池潜艇商业引用，国内实现分布式发电示范应用。

加氢

加氢站分为外供氢加氢站和站内制氢加氢站两种，我国现有加氢站均为外供氢加氢站，即氢气储运至加氢 。站后在站内进行压缩、存储和加注。根据供氢压力等级不同，加氢站有35MPa和70MPa两种压力。 我国加氢站加注成本较高，设备成本约占70%。主要是压缩机、储氢瓶、加氢和冷却系统，由于国内缺乏成熟量产的加氢站设备厂商，进口设备推高了加氢站建设成本。

氢能端产业链主要参与主体：

燃料电池端

燃料电池是氢能较为常见的终端应用，也是氢能高效利用的重要途径。中国氢能联盟指出，美国、日本、 韩国等国家为全球燃料电池倡导者和领跑者 ，预计2060年氢气需求量达1.3亿吨，其中交通运输领域用氢 4051万吨（约总氢需求31%）

燃料电池系统是以燃料电池堆为基本单元，增加必要的辅助零部件构成的一套完整的发电系统。氢燃料电池系统复杂，主要由电堆和系统部件（空压机、增湿器、氢 循环泵、氢瓶）组成；其中电堆是整个电池系统的核心， 包括由膜电极、双极板构 成的各电池单元以及集流板、端板、密封圈等 。膜电极的关键材料是质子交换膜、催化剂、气体扩散层 ，这些部件及材料的耐久性等性能决定了电堆的使用寿命和工况适应性。

从成本端来看，系统中最核心的部分是燃料电池电堆和空压机，根据DOE对80KW系统的成本测算，在年产50万套的规模化条件下，电堆已占据燃料电池系统约一半成本，可以说是燃料电池心脏，而空压机占比超过四分之一，这两部分也是降低燃料电池系统综合成本的关键。

燃料电池端主要参与主体：

参考资料：

国信证券《双碳视角看氢能之一 氢作为能源载体的中长期投资机会凸显》

东吴证券《氢能系列研究一:氢能源产业链分析》