2022年氢能技术：氢能发展尚未引起能源行业高度关注

  中国报告大厅网讯，氢能作为打破现有能源领域行业板块壁垒，2022年技术创新体系中包含对氢能技术的提升要求。当下，多省发布氢能产业发展规划，市场进一步加速氢能产业化进程。以下对2022年氢能技术分析。

  近10年来我国氢气产量保持连续增长，已成为世界第一产氢大国。2020年9月，“双碳”目标的提出带动氢产量快速提升，2021年我国氢能产量达3,300万吨，同比增长32%。与此同时，以燃料电池为代表的下游需求强势增长，带动氢能市场规模快速扩张。根据中国氢能联盟数据，2020年中国氢能行业市场规模为3,000亿元，预计至2025和2035年，氢能行业产值将分别达1万亿和5万亿规模。

  氢并不是一种新生事物，早在氢能发展尚未引起能源行业高度关注之前，氢已经作为一种必不可少的元素应用于化工合成、航天燃料等。近年来，能源发展形势发生深刻变化，氢能在各行业的应用逐渐引起高度重视。现从电解水制氢技术、生物质能制氢技术和太阳能制氢技术三大技术来分析2022年氢能技术。

  1)电解水制氢技术

  目前主流的制氢方式是煤气化制氢、天然气制氢。从成本角度看，煤气化制氢成本最低，已存在利润空间，电解水制氢仅占4%，制约电解水制氢技术发展的主要因素是成本过高、收益为负;从绿色环保角度看，电解水制氢低碳、可持续，相较于目前主流制氢技术，是可持续和低污染的，是理论上最理想的制氢技术，符合可持续发展的国家政策。未来制氢技术的发展主要受技术水平、经济效益、环境效益等因素影响。国际能源署发布最新报告显示，预计到2030年，可再生能源制取氢气成本可能下降30%。可再生综合能源利用发展迅速，制氢方式也不断增加，但未来制取氢气的方式仍然为电解水制氢技术，其发展前景广阔，到2050年，可再生能源发电电解水将成为主流制氢技术。

  2)生物质能制氢技术

  生物制氢原料来源广且没有污染，反应环境是常温常压，生产费用低，完全颠覆了传统的能源的生产过程。作为一种环境友好型可再生能源，如果能够利用生物质能实现制氢的工业化，不仅对能源的优化利用有积极作用，而且可以减少环境污染。生物制氢技术是一种高效产氢的生物工程技术，整个过程将存储在自然界有机物中的能量释放出来，通过细菌的作用产生氢气。生物制氢的途径主要有光解水、光发酵、暗发酵产氢和光暗耦合发酵等。生物制氢优点众多，比传统的物理化学方法更加节能，可再生和低消耗，是未来规模化产氢的重要途径。

  3)太阳能制氢技术

  最近，在众多的可再生能源制氢的技术中，研究人员正在重点开发太阳能制氢这项新技术。目前太阳能制氢技术实现的主要途径有光化学制氢、光催化法制氢、人工光合作用制氢等。随着研究的深入，发现热化学制氢技术在光照条件下可以利用光催化剂降低对温度的要求，提出了一种热化学循环制氢方法。光催化法制氢是在光照催化剂的作用下，使水分解制的氢气。光催化分解水制氢技术目前研究工作主要是从改进催化剂性能来提高产氢效率。太阳能制氢技术还在初步的研究阶段，随着资金大量的投入，对技术的开发和进步必将越来越快，光催化剂制氢技术能进一步完善、生物制氢的效率进一步提高的希望也会更大，前景十分广阔。

  氢能目前应用场景相对单一，2022年各地将结合自身资源与技术发展氢能。当下，氢能产业对经济发展的支撑力度仍需提升，未来氢能产业快速发展带来人才缺口的不断扩大，缺乏专业的创新性研发人员。

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