2021年3月13日，新華社公開了正式版的《中華人民共和國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十四個(gè)五年規(guī)劃和2035年遠(yuǎn)景目標(biāo)綱要》（以下簡(jiǎn)稱“綱要”），氫能與儲(chǔ)能被列為前瞻謀劃的六大未來產(chǎn)業(yè)之一。
根據(jù)《綱要》第九章：發(fā)展壯大戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)部分第二節(jié)-前瞻謀劃未來產(chǎn)業(yè)的表述，我國(guó)將在類腦智能、量子信息、基因技術(shù)、未來網(wǎng)絡(luò)、深?？仗扉_發(fā)、氫能與儲(chǔ)能等前沿科技和產(chǎn)業(yè)變革領(lǐng)域，組織實(shí)施未來產(chǎn)業(yè)孵化與加速計(jì)劃，謀劃布局一批未來產(chǎn)業(yè)。在科教資源優(yōu)勢(shì)突出、產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)雄厚的地區(qū)，布局一批國(guó)家未來產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院，加強(qiáng)前沿技術(shù)多路徑探索、交叉融合和顛覆性技術(shù)供給。實(shí)施產(chǎn)業(yè)跨界融合示范工程，打造未來技術(shù)應(yīng)用場(chǎng)景，加速形成若干未來產(chǎn)業(yè)。隨著氫能與儲(chǔ)能被明確為國(guó)家六大未來產(chǎn)業(yè)之一，以及“碳中和”目標(biāo)的加速推進(jìn)，氫能將在“十四五”期間取得飛速發(fā)展，逐步開啟一個(gè)萬億規(guī)模的綠色投資市場(chǎng)。于電力領(lǐng)域而言，綠氫即可再生能源制氫，不僅是實(shí)現(xiàn)高比例可再生能源的重要支撐，也是發(fā)電、交通運(yùn)輸、建筑等領(lǐng)域深度脫碳的最佳選擇。另一方面，氫儲(chǔ)能可以提供輔助服務(wù)，增加電網(wǎng)彈性；氫燃料電池還可用于熱電聯(lián)供等領(lǐng)域。顯然，構(gòu)建電氫能源體系對(duì)我國(guó)實(shí)現(xiàn)“碳中和”目標(biāo)有著舉足輕重的作用，將成為構(gòu)建現(xiàn)代能源體系的重要途徑之一。事實(shí)上，以五大發(fā)電集團(tuán)為首的不少能源央企國(guó)企早已在氫能領(lǐng)域集結(jié)，積極布局可再生能源、氫能、儲(chǔ)能等領(lǐng)域的核心技術(shù)研發(fā)，設(shè)立產(chǎn)業(yè)基金，開拓市場(chǎng)。國(guó)家電投黨組書記、董事長(zhǎng)錢智民更是在去年年底的改革三年行動(dòng)部署會(huì)上，明確表示將在儲(chǔ)能、氫能、分布式光伏平臺(tái)的領(lǐng)域，率先打造獨(dú)角獸企業(yè)。從氫能產(chǎn)業(yè)鏈和氫能最新應(yīng)用行業(yè)兩方面解釋說明，下面跟著小編一起了解一下。氫能產(chǎn)業(yè)鏈涵蓋氫氣制取、儲(chǔ)運(yùn)、加注、燃料電池及其應(yīng)用。
氫能上游環(huán)節(jié)是氫氣制備，主要方式有工業(yè)副產(chǎn)氫、化石燃料制氫、可再生能源制氫等；中游是氫氣儲(chǔ)運(yùn)及加注，主要方式包括低溫液態(tài)、高壓氣態(tài)和固態(tài)儲(chǔ)氫等，加氫站是氫氣加注的重要基礎(chǔ)設(shè)施；下游是燃料電池及應(yīng)用環(huán)節(jié)，目前主要應(yīng)用領(lǐng)域?yàn)楦黝惾剂想姵剀嚒Ｄ敲磭?guó)內(nèi)氫能產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)的龍頭企業(yè)都有哪些呢？我國(guó)當(dāng)前已是世界上最大的制氫國(guó)家，工業(yè)氫氣產(chǎn)量領(lǐng)跑全球。
目前制氫方式主要有工業(yè)副產(chǎn)氫、化石燃料制氫、可再生能源電解水制氫等，我國(guó)目前制氫主要依靠煤氣化制氫和工業(yè)副產(chǎn)氫。表1為我國(guó)當(dāng)前主要制氫企業(yè)。氫的儲(chǔ)存方式主要有高壓氣態(tài)儲(chǔ)氫、低溫液態(tài)儲(chǔ)氫、有機(jī)液態(tài)儲(chǔ)氫和固態(tài)儲(chǔ)氫。我國(guó)目前主要儲(chǔ)運(yùn)氫方式為高壓氣態(tài)和低溫液態(tài)儲(chǔ)氫兩種。表2為我國(guó)主要儲(chǔ)運(yùn)氫企業(yè)。加氫站是氫燃料電池產(chǎn)業(yè)化、商業(yè)化的重要基礎(chǔ)設(shè)施。截至2020年11月21日我國(guó)累計(jì)建成88座加氫站，較去年年底新增27座。其中已投入運(yùn)營(yíng)的有80座，另有50座正在建設(shè)當(dāng)中，還有99座正在規(guī)劃中。
燃料電池系統(tǒng)是由電堆及輔助系統(tǒng)構(gòu)成，電堆是核心，包括質(zhì)子交換膜、催化劑、擴(kuò)散層、雙極板，目前我國(guó)氫燃料電池系統(tǒng)集成技術(shù)比較成熟，但距國(guó)際先進(jìn)水平還有一定差距。表4為我國(guó)目前燃料電池企業(yè)。燃料電池車相比傳統(tǒng)汽車，具有無污染、“零排放”、無噪聲、無傳動(dòng)部件的優(yōu)勢(shì)，相比電動(dòng)車，具有續(xù)航里程長(zhǎng)、充電時(shí)間短、起動(dòng)快（8秒鐘即可達(dá)全負(fù)荷）的優(yōu)勢(shì)，發(fā)展前景廣闊。我國(guó)目前已研發(fā)出燃料電池乘用車、客車、物流車等不同類型，表5為我國(guó)目前燃料電池整車企業(yè)。從能源替代來看，氫能源在電力、石化、航空、工業(yè)氣體、可再生能源發(fā)電、能源互聯(lián)網(wǎng)等多個(gè)領(lǐng)域發(fā)展空間無限。2021年是氫能產(chǎn)業(yè)應(yīng)用從實(shí)驗(yàn)室、示范項(xiàng)目走向產(chǎn)業(yè)化之年。國(guó)內(nèi)外在自行車、船舶、機(jī)車、叉車等16項(xiàng)氫能應(yīng)用場(chǎng)景有更新、有落地、有取得新突破的案例，2021年2月，從中科院官網(wǎng)獲悉，應(yīng)用中國(guó)科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所氫燃料電池電堆的燃料電池游艇“蠡湖”號(hào)經(jīng)過半個(gè)多月的海上調(diào)試，各項(xiàng)指標(biāo)達(dá)到設(shè)計(jì)要求，通過試航。2021年3月18日，陜西鼓風(fēng)機(jī)（集團(tuán)）有限公司旗下公司已正式簽約河鋼張宣高科氫能源開發(fā)和利用工程示范項(xiàng)目。該項(xiàng)目為全球首座使用富氫氣體的直接還原鐵工業(yè)化生產(chǎn)廠項(xiàng)目。據(jù)悉，該項(xiàng)目從分布式綠色能源利用、低成本制氫、氣體凈化、氫氣直接還原、二氧化碳脫除和深加工、水處理等全流程和全過程進(jìn)行創(chuàng)新研發(fā)。建設(shè)內(nèi)容主要包括焦?fàn)t煤氣凈化系統(tǒng)、還原脫氧豎爐系統(tǒng)、CO2脫除系統(tǒng)等，產(chǎn)品為高品質(zhì)脫氧球團(tuán)。這個(gè)項(xiàng)目通過用氫能源代替?zhèn)鹘y(tǒng)的碳能源，將大幅降低制造生產(chǎn)過程中的碳排放問題。從2020年10月至2021年3月，在工信部發(fā)布的《道路機(jī)動(dòng)車輛生產(chǎn)企業(yè)及產(chǎn)品公告》中共有5款燃料電池乘用車入選，分別是上汽大通EUNIQ 7、廣汽Aion LX Fuel Cell、東風(fēng)風(fēng)神燃料電池乘用車、長(zhǎng)安汽車CS75燃料電池多功能乘用車、一汽紅旗H5燃料電池汽車。2021年1月27日，由西南交大與中車大同聯(lián)合研制的我國(guó)首臺(tái)氫燃料電池混合動(dòng)力機(jī)車，在中車大同電力機(jī)車有限公司成功下線。據(jù)悉，該車設(shè)計(jì)時(shí)速每小時(shí)80公里，滿載氫氣可單機(jī)連續(xù)運(yùn)行24.5小時(shí)，平直道最大牽引載重超過5000噸，采用該車采用西南交通大學(xué)研發(fā)的大功率燃料電池發(fā)電系統(tǒng)，在不用改變?nèi)魏舞F路基礎(chǔ)線路條件下，可在各類機(jī)務(wù)段、車輛段、編組站以及大型工廠、礦山、港口等場(chǎng)所執(zhí)行運(yùn)轉(zhuǎn)、調(diào)車、救援等多用途任務(wù)。2021年1月1日，三一重工官方宣布全球首臺(tái)氫燃料電池?cái)嚢柢囌较戮€儀式。據(jù)悉，此款燃料電池?cái)嚢柢嚧钶d重塑科技PRISMA鏡星110kW燃料電池系統(tǒng)，能量轉(zhuǎn)化效率高達(dá)50%以上；同時(shí)匹配1680L大容量氫氣瓶組，等速工況續(xù)航里程達(dá)500公里以上。2020年7月，英國(guó)工程機(jī)械生產(chǎn)商JCB宣布已開發(fā)出建筑行業(yè)第一臺(tái)氫動(dòng)力挖掘機(jī)。據(jù)悉，JCB已在采石場(chǎng)試驗(yàn)場(chǎng)對(duì)一臺(tái)由氫燃料電池驅(qū)動(dòng)的20噸220X挖掘機(jī)進(jìn)行了為期12個(gè)月的測(cè)試。在未來的幾個(gè)月中，JCB將繼續(xù)通過對(duì)原型機(jī)進(jìn)行測(cè)試來以繼續(xù)開發(fā)和完善該技術(shù)。2020年11月，RKB開發(fā)了第一臺(tái)以氫為動(dòng)力的塔式起重機(jī)并發(fā)布了氫起重機(jī)的視頻。據(jù)悉，改裝后的起重機(jī)搭載了單獨(dú)的氫燃料電池以提供動(dòng)力，目前僅有起重機(jī)部分使用了氫燃料電池提供的動(dòng)力，其余部分尚未使用氫能，但同樣是電驅(qū)動(dòng)的。2020年12月，中聯(lián)重科在湖北發(fā)布全球首臺(tái)氫燃料抑塵車。據(jù)悉，該款氫燃料抑塵車由湖北海億氫能源配套，加氫15分鐘，續(xù)航超過400公里，可持續(xù)環(huán)衛(wèi)作業(yè)5小時(shí)，且無污染、零排放。中聯(lián)重科透露，該款抑塵車實(shí)現(xiàn)了零部件國(guó)產(chǎn)化95%以上，將用于該市噴霧抑塵和環(huán)境治理。2020年11月，徐工集團(tuán)在上海寶馬展上亮相首款氫燃料電池渣土車。搭載有國(guó)鴻氫能自主研發(fā)鴻芯電堆配套鴻途燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)，同時(shí)，搭載7個(gè)140L儲(chǔ)氫罐，額定功率與峰值功率分別為90、100KW，加氫的續(xù)航里程達(dá)到300公里。2020年9月11日，河北省重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃——“天然氣摻氫關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)及應(yīng)用示范”項(xiàng)目正式啟動(dòng)。據(jù)悉，該項(xiàng)目是河北省首個(gè)天然氣摻氫示范項(xiàng)目，由張家口鴻華清潔能源科技有限公司牽頭，國(guó)家電投集團(tuán)科學(xué)技術(shù)研究院有限公司、中國(guó)石油管道局工程有限公司、歐科能源（技術(shù)）有限公司、張家口應(yīng)張?zhí)烊粴庥邢薰?、張家口金鴻壓縮天然氣有限公司參研，共同聯(lián)合承擔(dān)項(xiàng)目研究及示范工作。該項(xiàng)目最終將應(yīng)用于張家口市的商用用戶、民用用戶和HCNG汽車，未來預(yù)計(jì)每年可向張家口市區(qū)輸送氫氣400余萬立方米，每年減少150余萬立方米天然氣用量及3000余噸碳排放量。2021年3月8日，據(jù)北京日?qǐng)?bào)報(bào)道，在杭叉集團(tuán)（天津）新能源叉車有限公司的研發(fā)生產(chǎn)基地現(xiàn)場(chǎng)，首批100臺(tái)氫燃料電池叉車正式開啟生產(chǎn)。據(jù)悉，這批叉車將搭載天津新氫動(dòng)力科技有限公司生產(chǎn)的氫燃料電池系統(tǒng)，同時(shí)在天津進(jìn)行整車組裝及測(cè)試。據(jù)悉，該款車型系統(tǒng)峰值功率為36kW，電堆功率為18kW，加氫時(shí)間為4-5分鐘，加氫壓力35MPa，續(xù)航時(shí)間可達(dá)4-6小時(shí)。2021年3月4日，天能電池官微發(fā)布消息，稱該公司第一代氫醇發(fā)電機(jī)已經(jīng)發(fā)布，目前正在小批量試產(chǎn)。據(jù)悉，“天安”系列甲醇燃料電池發(fā)電機(jī)搭載了天能自主研發(fā)的新一代綠色甲醇重整燃料電池技術(shù)，能實(shí)現(xiàn)>95%甲醇水催化轉(zhuǎn)換效率，氫氣純度99.99%，一氧化碳含量低于2ppm，可以作為備用、應(yīng)急電源應(yīng)用于國(guó)內(nèi)外通信基站、邊防哨所、海島燈塔、數(shù)據(jù)中心、醫(yī)院工廠等場(chǎng)所。2021年2月1日，佛山南海區(qū)人民政府、中科潤(rùn)谷資產(chǎn)管理有限公司和中科潤(rùn)谷航天氫能系統(tǒng)（泰安）有限公司三方簽訂了合作協(xié)議，共同推進(jìn)佛山南海中日韓智慧能源產(chǎn)業(yè)基地項(xiàng)目。據(jù)悉，該項(xiàng)目為全國(guó)首個(gè)“氫能進(jìn)萬家”示范社區(qū)，項(xiàng)目計(jì)劃總投資80億元，將基于分布式天然氣燃料電池?zé)犭娐?lián)產(chǎn)系統(tǒng)的多能互補(bǔ)微電網(wǎng)，打造全國(guó)首個(gè)真正意義上的智慧能源示范社區(qū)。2021年2月23日，豐田汽車在發(fā)布的公告中表示，已在日本豐田編織城市東富士工廠所在地附近的舊車場(chǎng)舉行了奠基儀式。據(jù)悉，該城市將由豐田自己研發(fā)的氫燃料電池和屋頂及路面的調(diào)養(yǎng)能電池板提供能源動(dòng)力，同時(shí)城市的全部基礎(chǔ)設(shè)施包括能源制取儲(chǔ)存設(shè)備都將安裝于地面下方。2021年3月16日，據(jù)英國(guó)《衛(wèi)報(bào)》報(bào)道，英國(guó)首批安裝以氫氣燃料供熱的兩所住宅將于4月在英格蘭蓋茨黑德（Gateshead）建成，旨在讓公眾體驗(yàn)“未來的氫能家園”。據(jù)悉，試點(diǎn)的氫能住宅將使用由碳?xì)浠衔镏瞥傻某Ｒ?guī)氫罐，即所謂的“黑色”或“灰色”氫，而不是通過仍然使用化石燃料氣的當(dāng)?shù)靥烊粴夤芫W(wǎng)。此外，世界上第一批通過當(dāng)?shù)靥烊粴夤芫W(wǎng)使用綠色氫氣的家庭將于明年年底在蘇格蘭的法夫（Fife）市開始建設(shè)。2020年10月，由哈工大翌翔無人機(jī)團(tuán)隊(duì)研發(fā)的“翌翔一號(hào)”燃電池?zé)o人機(jī)成功試飛，完成多項(xiàng)性能測(cè)試。
