氫能是一種來源豐富、綠色低碳、應(yīng)用廣泛的二次能源，發(fā)展氫能對于減少二氧化碳等溫室氣體排放、實現(xiàn)碳達峰、碳中和目標具有重要意義。我國具有良好的制氫基礎(chǔ)，是世界上最大的制氫國，年制氫產(chǎn)量約3650萬噸，已初步掌握氫能制備、儲運、加氫、燃料電池和系統(tǒng)集成等主要技術(shù)和生產(chǎn)工藝，發(fā)展優(yōu)勢顯著。

一、產(chǎn)業(yè)鏈

氫能很難從自然界中直接大量獲取，需要依靠不同的技術(shù)路徑和生產(chǎn)工藝進行制備，目前主要制氫路徑包括化石能源重整制氫、工業(yè)副產(chǎn)氣制氫、電解水制氫三種。制氫產(chǎn)業(yè)鏈上游包括煤、石油、天然氣、焦爐煤氣、氯堿副產(chǎn)氣等原料，中游為氫氣制取過程，下游為儲氫及運氫。

二、上游分析

1.煤炭

煤在我國是主要的制氫原料，煤的主要成分是碳、氫、氧、氮、硫等元素的化合物。我國煤炭資源豐富，“富煤貧油少氣”的能源結(jié)構(gòu)特點使得煤制氫在我國具有重要的地位，其成本低、技術(shù)成熟、產(chǎn)量大，但同樣存在較高的碳排放。2024年中國原煤產(chǎn)量47.59億噸，較上年增長2.2%。2025年中國原煤產(chǎn)量將達到48.78億噸。2.天然氣

天然氣的主要成分是甲烷（CH₄），在制氫過程中，天然氣經(jīng)過脫硫等預(yù)處理后，與水蒸氣在高溫、催化劑的作用下發(fā)生蒸汽重整反應(yīng)，生成氫氣和一氧化碳，一氧化碳再與水蒸氣進一步反應(yīng)生成二氧化碳和氫氣。天然氣制氫技術(shù)成熟、成本較低、產(chǎn)率高，但會產(chǎn)生一定的碳排放。2024年中國天然氣產(chǎn)量2463.7億立方米，較上年增長7.3%。2025年中國天然氣產(chǎn)量將達到2525.3億立方米。

3.電解槽

2024年我國電解槽裝備產(chǎn)能迅速增加，達到了47.7GW/年，其中堿性電解槽年產(chǎn)能為39GW，比去年增加了67%，質(zhì)子交換膜電解槽產(chǎn)能超過了8.5GW。2025年中國電解槽裝備產(chǎn)能將超過58GW。

4.電解槽重點企業(yè)

2024年國內(nèi)制氫電解槽出貨量達到1.1GW，同比小幅下滑8%。根據(jù)實際出貨功率統(tǒng)一口徑（以MW計），2024年中國制氫電解槽出貨量TOP10廠商包括派瑞氫能、隆基氫能、陽光氫能、考克利爾競立、氫器時代、長春綠動、三一氫能、天津大陸制氫、中電豐業(yè)和青騏驥集團。

三、中游分析

1.氫氣產(chǎn)量

近年來，隨著全球能源轉(zhuǎn)型的加速推進以及我國“雙碳”戰(zhàn)略的深入實施，各領(lǐng)域?qū)η鍧嵞茉吹男枨蟪尸F(xiàn)爆發(fā)式增長。在此背景下，我國氫能產(chǎn)業(yè)迎來發(fā)展機遇，氫氣產(chǎn)量持續(xù)攀升，技術(shù)革新與產(chǎn)業(yè)布局并駕齊驅(qū)，展現(xiàn)出強勁的發(fā)展動能。2024年中國氫氣產(chǎn)量約3650萬噸，同比增長約3.5%，位列世界第一位。2025年中國氫氣產(chǎn)量將達到3833萬噸。

2.氫氣生產(chǎn)結(jié)構(gòu)

氫氣生產(chǎn)方式主要包括化石能源制氫（煤制氫、天然氣制氫等）、工業(yè)副產(chǎn)氫和電解水制氫等。其中，化石能源制氫仍占氫氣供應(yīng)主導(dǎo)地位，2024年煤制氫產(chǎn)能約2800萬噸/年，產(chǎn)量約2070萬噸，占比56%，天然氣制氫產(chǎn)能約1080萬噸/年，產(chǎn)量約760萬噸，占比21%。工業(yè)副產(chǎn)氫產(chǎn)能約1070萬噸/年，產(chǎn)量約770萬噸，占比21%。電解水制氫產(chǎn)能約50萬噸/年，產(chǎn)量約32萬噸，占比1%。甲醇制氫占比1%。

3.電解水制氫

電解水制氫作為綠氫核心路徑，正經(jīng)歷技術(shù)爆發(fā)與成本躍遷。截至2024年底，全國各地累計規(guī)劃建設(shè)可再生能源電解水制氫項目超600個，其中，已建成項目超90個，在建項目超80個。已建成產(chǎn)能約12.5萬噸/年，主要分布在華北和西北地區(qū)，分別約占全國已建成可再生能源電解水制氫產(chǎn)能45%和44%。2024年新建成項目35個，新增產(chǎn)能約4.8萬噸/年，同比增長約62%。

4.氫氣產(chǎn)量分布

我國氫氣的生產(chǎn)主要分布在山東、內(nèi)蒙古、陜西、寧夏、山西等傳統(tǒng)重工業(yè)所在地區(qū)，2024年產(chǎn)量分布占比12%、10%、8%、8%、7%。

5.制氫重點企業(yè)分析

從企業(yè)來看，中國石化、中國石油、寶豐能源等龍頭企業(yè)憑借技術(shù)優(yōu)勢和產(chǎn)能擴張，進一步鞏固市場地位。隨著綠色能源轉(zhuǎn)型和氫能產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，制氫企業(yè)在綠氫、藍氫、副產(chǎn)氫等關(guān)鍵領(lǐng)域取得顯著進展，推動中國氫能產(chǎn)業(yè)的自主可控和高質(zhì)量發(fā)展。已上市企業(yè)如中國石化、寶豐能源等，憑借資本市場的支持，進一步擴大產(chǎn)能和技術(shù)優(yōu)勢，而未上市企業(yè)如國家能源集團也在快速崛起，為中國氫能產(chǎn)業(yè)的國產(chǎn)化注入新動力。

四、下游分析

1.氫氣儲運

氫氣儲運可分為高壓氣態(tài)儲運、低溫液態(tài)儲運、固態(tài)儲運、有機液態(tài)儲運四種方式。高壓氣態(tài)儲運適用于短距離、小規(guī)模的場合，成本相對較低但儲氫密度也較低，且存在安全隱患；低溫液態(tài)儲運儲氫密度高、運輸效率高，但液化過程耗能大、成本高昂；固態(tài)儲運儲氫密度高且安全性好，但目前技術(shù)成熟度較低，仍處于研發(fā)階段；有機液態(tài)儲運物理性質(zhì)與汽油、柴油相近，可利用現(xiàn)有基礎(chǔ)設(shè)施進行輸運，但儲氫介質(zhì)的選擇和制備成本是需要考慮的問題。

2.氫氣下游消費占比

從下游消納場景看，氫氣主要應(yīng)用于合成甲醇、合成氨、煉化、煤化工、交通、供熱、冶金、發(fā)電、儲能、科研等領(lǐng)域。2024年，合成甲醇、合成氨氫氣消費量占細分氫氣消費領(lǐng)域前兩位，分別995萬噸和950萬噸，占比27%和26%。煉化和煤化工氫氣消費量分別約600萬噸、405萬噸，占全國氫氣消費量16%和11%。交通、供熱、冶金、發(fā)電、儲能、科研等其他領(lǐng)域消費占比20%。