米万良，荣峻峰

(中国石化石油化工科学研究院，北京 100083)

氢能在能源供给侧和消费终端转型发展中可以发挥重要作用。在能源供给侧，氢能可以消纳可再生能源电力，实现能量在时间上的存储和空间上的转移。相对于其他储能方式，氢能具备规模优势；在能源消费终端，氢能可以实现零排放、零污染，减少碳排放。2020年9月，在第七十五届联合国大会一般性辩论上，中国提出力争2030年实现碳达峰、2060年实现碳中和的目标。在实现目标的过程中，氢能的应用除了可以减少碳排放、助力碳达峰，还可以通过氢与二氧化碳反应制成有机化学品，实现碳中和。

现阶段，氢气主要用作工业原料，但在发电、供热、交通燃料等领域有巨大发展潜力。随着可再生能源发电比例和规模不断提升，间歇性电力“削峰填谷”的储能作用将得到广泛体现。目前，全世界的氢产量约为70 Mt/a，主要消费方向以石油炼制、化工原料为主。氢气的主要用途和应用比例如表1所示。由表1可知，目前氢气以能源属性应用的比例不足1%[1]。

表1 氢气的主要用途及占比

2019年，中国产氢33.42 Mt，而生产原料以化石能源为主。其中，以煤为原料制得氢气(煤制氢)的量最多，达21.24 Mt，占比60%以上，如图1所示。根据中国氢能联盟研究院发布的数据，当单位制氢的碳排放(CO2)不高于4.9 kg/kg时，制备的氢气才是清洁的，如表2所示。煤制氢的碳排放强度接近风电、水电制氢的20倍，天然气制氢的碳排放强度也很高，两种方式制氢的碳排放均远超清洁制氢的碳排放标准；……