1、氢能产业流量剧增
本月为期三天的“第六届氢能与燃料电池汽车大会”在上海召开，吸引了无数的眼球，行业内铺天盖地的信息集中释放，让我们这个行业的从业者有一些应接不暇，我就索性没有去蹭这个热闹，觉得有必要让大家的眼睛休息一下，当然，我自己也企图在这繁杂的信息释放期借机喘一口气。氢能行业似乎不那么缺流量了，就像会议上余卓平教授所言，通过氢能会议的关注度的变化我们可以感知到这个行业的温度，余教授回忆说，最惨的时候他主持的氢能研讨会只有五个人参加。自2016年”第一届国际氢能与燃料电池汽车大会“以来，这个会议的人流量逐渐增加，关注的人也正从产业链、各级政府、影响到资本市场，甚至是相关或不相关的传统产业。本次大会三天共计228家参展商，整体展出面积14000平米，3天共计8000多观众参观，累计参观人次达到16000人以上，会议上除9日主会场以外，8日、10日还有10个分会场、展厅现场交流（三天）和资本市场对接交流。虽然上海（或南通）和佛山的氢能会议规模最大，而且也成了行业大聚会的平台，但业内的产业链交流会几乎没有断过，每个月都有来自各地关于氢能的专题论坛，这个流量使得氢能会议成为产业链中最先赚钱的业务板块。

2、关注点从燃料电池延伸至氢气来源

除了人流量逐年增加，关注度大幅提升外，本届氢能与燃料电池大会与往届最大的不同是，过去市场更多的关注是燃料电池，而现在更多人关心的是氢气的制备与储运，在制氢和储运环节我们关注到一个现象，就是目前占比最大的煤制氢和天然气制氢几乎没有人提及，而PEM制氢、碱性制氢项目成为关注的焦点；目前主流的储氢方式高压储运表现平静，而合金储氢、液氢项目热度较高。就在会议刚刚结束，行业内的媒体又出现了两个关于氢气储运的焦点，并被频繁转发：一则是自河北定州旭阳能源产业园至河北保定高碑店新发地物流园全长约145公里氢气管线，这是迄今为止国内最长的氢气输运管线。

另一个引人注目的是网易“未来公开课”上来自南方科技大学创新创业学院院长刘科院士26分钟的视频。看完视频，发现也是一个关于储氢的话题，刘院士在讲述电动车和燃料电池汽车发展中存在的瓶颈后，他认为甲醇是最好的储氢载体。

不仅是中国，从全球范围来看，氢气的制取和储运目前都还没有一条公认的最佳方案，各种技术路线都不是很成熟，但都在探索和进步中。
气体能源的储存问题是能源发展历史上的一个变量因素，世界上天然气开采和使用少于石油的一个重要原因就是因为天然气的储运比石油难度更大，成本更高，不过，能源结构的变化却是朝着石油消费比例下降、天然气比例上升的趋势变化的，一方面天然气的含碳量低于石油，另一方面，也正是因为人类对大规模气体管理能力不断提升的结果，CNG、LNG以及天然气管道的发展使得天然气的运输变得更安全、更经济、更高效。

全球一次能源百分比

氢不是一次能源，而是包含在其他物质之中，因此氢能的储运不会是照抄天然气的方法，除了管道、高压和液态储氢外，还有固态储氢、化合物储氢多种方式，而且我们不仅处在能源变革的时代，同时也处在工业革命的智能化时代，人类对物理世界的秩序因为万物互联变得更加可控，氢气的安全管理能力也越来越强。

尽管大家公认绿氢是最理想的氢气来源，实际上，还是因为成本和长距离输送不会成为当前市场主要的氢气来源。氢能和化石能源最大的区别在于其来源的广泛性，本质上，氢能具有“分布式”特征，它比锂电在环保上可以做得更主动，因为不会仅仅依靠集中电网，被动接受60%的煤炭发电，氢气的“分布式”特征具有更加灵活的供、消匹配。各供应主体的氢气来源是不同的、分散的，副产氢、天然气制氢、煤制氢或是可再生能源制氢的条件相差很大，所对应的应用场景也各不相同，所以，储运方式也必然是多元化的。

3、资源条件与制备方式的选择

氢气的用途包括工业用氢、燃料电池用氢、储能用氢等我们很难用一种制氢方式或储运方式来满足所有的需求。（1）化石能源制氢，需解决CO2排放
化石能源制氢包括煤制氢、油制氢和天然气制氢，因为化石能源含碳较高，所以裂解过程中都伴随着CO2的排放，仅从物料平衡来看，每产生1kg氢，煤制氢伴生11kg的碳，油制氢产生7kg的碳，天然气制氢产生5.5kg的碳，因此被称为“灰氢”。只有加上碳捕集和封存（CCUS)灰氢才会变成蓝氢。

目前，煤制氢是我国主要的制氢方式，煤价在200元/吨-1000元/吨之间制氢成本在6.77元/kg到12.14元/kg，但如果加上CCUS制氢成本就到了25.8元/kg-32.1元/kg。日本从文莱和澳洲进口的氢气就是用褐煤制取的，因为褐煤成本比较低，加上有机液态储氢就可以解决长距离运输问题。

天然气是成本比较低、排放相对煤炭比较少的制氢方式。目前硅料生产企业具有天然气制氢资质，以徐州工厂到山东管束车计算运费，天然气制氢到站价格大约33元/kg。

（2)工业副产氢，重工业城市的福利工业副产氢主要来自重化工业，成本大约在14.6元/kg -26.9元/kg。相对分散的用氢场景来说，这些副产氢具有较强的区域性特征，比如上海、山东、河北等地区拥有更多的副产氢，这些氢气首先服务于重化工业企业自身的内循环，也可以服务周边的市场。如果我国副产氢能够充分利用，可以供应近100万辆燃料电池汽车使用。不过，提纯技术关系到氢气的品质和用途，目前，林德、AP和法液空对工业副产氢的布局似乎比国内企业更加积极。

（3）可再生能源电解水制氢，远水如何解近渴

这是氢气理想的来源，真正的绿氢。这一制氢方式成为关注度最高的方案，无论碱性电解水、PEM制氢或是海上风电制氢几乎都是基于“可再生能源+电解槽”的解决方案，如果用上网电价来制氢，以1.00元/kwh电价计算，仅电解水的成本就达到55元/Kg，而且煤电为主的电也不环保，用弃风弃光制氢成本就非常低，但以目前的区域经济结构，可再生能源富余的地方往往不是氢能产业重点发展区域，所以需要长距离输送条件。

4、应用场景与储运方式的选择

（1）高压储氢，示范期间最重要的储运方式目前，我国氢能和燃料电池汽车尚处于示范阶段，还不能发挥燃料电池汽车高续航里程的特点，而是照顾加氢站的“车流量”，所以，这段时间的项目都具有较强的区域化、短途化特征，而且用氢量总体不大，用高压运输成本最低。目前20MPa管束车储氢成本在10元/kg以上，随着压力的增加和规模化效应，可以将成本降至5-6元/kg。所以，在相当长的时间和目前主要应用场景下，长管拖车还是最经济、最常用的运输方式。

（2）管道运输，适合氢气生产主体与消费主体明确的集中供、消场景
管道基础建设的固定成本是250万元/km，需要有持续的足够的流量来保持管道的利用率才能摊薄成本，普遍的看法是，管道运输只有进入大规模使用阶段才具有经济性。实际上，管道的变动成本非常低，在一些用气密度较高的局部地区用管道可能是最经济的。我们上次参观日本八幡钢铁的副产氢就是通过管道输送到距离不远的居民家庭的；而2014年，中石化建成的巴陵-长岭氢气输送管道就是为巴陵石化云溪片区和长岭炼化提供工业氢气资源，岳阳市巴陵石化煤制气公司每年根据订单固定数量向巴陵石化云溪片区化工企业和长岭炼化公司输送氢气。制氢与用氢主体相对明确，而且双方具有持续的供给能力和需求，管道的效率就会更高。显然，河北145公里的管线也是基于气源与相对稳定的气体需求来做的规划。（3）液态储氢，距离氢自然状态最远的储存方案

液氢的密度高，单位储氢量比压缩氢气高出10倍。但氢气的液化温度到零下253度，因此液化是一个十分耗电的过程，而且因为储运装置内外温差巨大，需要保温材料来阻止热交换，对材料的要求显然也会很高。尽管在美国、欧洲、日本都用到液氢，我国液氢用于几乎不计成本的航天发射上，民用市场对成本比较敏感，普及难度较高。对于市场关注最高的可再生能源制氢来说，将弃风弃光最多的西部地区的氢气运输到需求较多的东部地区，液氢或者是比较好的解决方案，但预计在可再生能源大规模制氢之前，液氢暂时还不是主流的储运方案。（4）固态储氢，利用氢气“氢脆”的特点金属储氢正是因为氢气具有氢脆的特性，所以，氢气会钻入金属的缝隙，吸附在金属上。这种储氢方式只需要5MPa，非常安全，近年来储氢比例在上升。但吸附材料包括镁、稀土和一些其他催化材料，成本比较高，而且储氢系统受氢脆的影响而产生衰减。固态储氢比较适合储能、分布式发电、叉车等应用场景。（5）化合物储氢，让氢在更多的时间里维持在“舒适”状态对于活跃的氢气来说，高压和低温对氢都是约束，管理的成本显然也不低。液体化合物储氢就是让氢在运输过程中保持稳定的化合物的状态，常温常压下运输，而且便于长时间储存，到目的地再分解出氢气，这些化合物主要包括甲醇（CH3OH）、氨（NH3）等氢化物。我国甲醇产能达到8000万吨，按照每公斤氢7元甲醇成本，大连化物所的研究人员预计氢的理论到站成本大约19.4元，他们目前在终端测试的小规模甲醇制氢设备非常简单。目前这种制氢方式相对比较便宜，并可加入CO2回收装置，不过暂时没有加入碳循环成本。日本近期在探索氨储氢的解决方案。另外一种应用比较多的化合物模式是，液态有机物储氢（LOHC），LOHC是借助不饱和烯烃、炔烃或芳香烃等储氢剂和氢气的逆反应来实现加氢和脱氢，质量储氢密度5%-10%。日本千代田采用的甲苯储氢则是大规模船运，他们将文莱和澳洲的褐煤制成的氢气通过LOHC运回日本，即用甲苯（C7H8）加氢（H2）形成甲基环已烷（C12H16）运输，到用氢的目的地在通过物理（加热）或化学方法（催化）脱氢。现代也投资了德国LOHC公司Hydrogenious，国内武汉氢阳是用不饱和芳香烃来加氢和脱氢。

大连化物所的”液态阳光“从理论上解决了甲醇的绿色来源和CO2循环，但应用过程中的排放还是一个需要解决的问题。日本有一个污水处理厂制氢的案例是将排放的CO₂封存送到蔬菜大棚里，如果甲醇制取端的原料CO₂和应用端的排放CO₂能够形成循环，那么这个解决方案可能就成为未来主要的氢气来源，不过这同样需要计算成本，液氢的成本主要集中在液化和运输过程，而化合物储氢的成本主要集中在两端吸氢和脱氢的过程，是用液氢还是化合物储氢加二氧化碳循环更经济，目前还没有明确的比较。

燃料电池技术的成熟固然是氢能规模化的一个重要驱动力，但行业的发展前景更加取决于氢气的供应。氢广泛分布在各种能源物质之中，其特性是分布式能源，因此，其制取和储运方式也必然是多元化的。现阶段，既要为大规模长距离制储做研发，又要保证示范期间小规模应用的制储方式，其中经济性始终都是用户最敏感的选择。