中国氢液化、储运技术及应用发展研究报告（2023）-中国制冷协会.pdf

中国氢液化、储运技术及应用 发展研究报告（2023） 中国制冷学会组织编写 2023 年 9 月 中国制冷学会 I 编写委员会 主编 罗二仓 副主编 厉彦忠、邱利民、公茂琼、杨思锋、沈全锋、王维民、林云珍、 荆华乾 编者 伍继浩、刘玉涛、李水华、胡忠军、谢秀娟、谭宏博、熊联友、江 蓉、 邹爱红、董学强、杨少柒、吕 翠、李山峰、马军强、安 刚、蒲 亮、 张财志、文 键、王 磊、蒋尚峰、雷 刚、陈建业、杨燕梅、段志祥、 潘勤彦、陈 宇、谭海龙、肖赞山、程 香、高婉丽、王 遥、苏嘉南、 黎迎晖、肖建伟、邱一男、邱小林、曹田田、邵双全、朱伟平、王昊成、 王金阵、杜廷召、赵国君、王云鹏、张晓宁、苏 谦、余海帅 中国制冷学会 II 序 言 当前，世界进入百年未有之大变局，我们身处在一个全球气候变化和环境 污染问题日益严重的时代，减少碳排放和寻找可持续的能源发展之路已成为当 务之急。 2020年 9月 22日，习近平总书记代表中国政府在第 75届联合国大会上正式向 国际上提出了我国碳减排的 “双碳目标 ”，即 2030年之前实现碳达峰、 2060年之 前实现碳中和。为了实现这一宏伟目标，需要我们在能源生产、输运和利用方 面进行全面的技术革新和改革。其中，构建基于风光 -电 -氢等为主的清洁能源 供给体系已逐步形成共识。氢在常温下是一种无色无味的可燃气体，无论是直 接燃烧产生热能还是通过电化学燃料电池发电，其产物都是人类所处大自然环 境里最环保、最廉价的水。但是气态氢的能量密度较低，远低于当前的柴油、 汽油等液态燃料，将其液化后将极大地增加其单位体积能量密度，因此，在构 建电 -氢能源供给以及使用系统中，氢的 液化储存和储运技术将会是制氢 -储氢 - 用氢技术链条中十分重要的技术途径。 在这个背景下，中国制冷学会于 2022年成立了 “氢液化、储运及应用技术工 作组 ”，旨在搭建学术交流和产业发展交流平台，推动我国在相关领域的学科、 技术以及产业发展。作为工作组的任务之一，将不定期组织业界专家编辑梳理 此领域内的技术进展、产业发展以及国家地方政策、法律法规等，以供各界参 考使用。在本次编著中，我们邀请了众多在该领域的知名专家，他们为此付出 了艰辛的努力，将他们的专业知识和经验汇聚在这本书中，以飨读者。他们的 贡献不仅有助于我们深入了解国内外氢液化、储运技术的最新研究成果和国内 外发展规划、政策等信息，也将为该领域的发展提供了强大的动力。在此，我 代表编写组向所有参编专家表示最诚挚的感谢，他们的努力和奉献使得这本书 得以顺利出版。 同时，我们也欢迎广大读者对本书提出宝贵的批评和建议，希望通过大家 的共同努力，推动氢液化、储运技术及其应用领域的研究和应用不断向前发 展，希望本书能为实现国家的双碳目标提供有益的参考和启示。由于编写时间 仓促，书中肯定存在不准确、不完善之处，敬请读者批评指正。 中国制冷学会 III 目 录 1 引言 . 1 2 术语和符号 . 3 3 氢能发展趋势与中国低碳能源体系建设 . 5 3.1 国内外氢能发展进程 5 3.1.1 国外氢能发展现状 5 3.1.2 中国氢能发展现状 15 3.2 氢能是构建低碳能源体系的重要方向 28 3.2.1 氢能在低碳能源生产转化体系的重要作用 29 3.2.2 氢能是低碳能源输送体系的重要组成 31 3.2.3 氢能是低碳能源消费体系的重要渠道 34 3.3 中国发展氢能产业的优势 38 3.3.1 绿氢生产的规模化发展道路 38 3.3.2 氢能转化贮存输运产业的基础雄厚 39 3.3.3 “双碳 ”目标驱动氢能应用产业的崛起 40 3.3.4 政府、资本、科技联动促进氢能繁荣 42 4 氢液化、储运技术及应用产业发展与相关政策 . 45 4.1 产业发展现格局及方向 45 4.1.1 国外液氢产业格局及方向 45 4.1.2 国内液氢产业格局及方向 51 4.2 产业政策现状与趋势 62 4.2.1 国外产业政策现状与趋势 62 4.2.2 国内产业政策现状与趋势 70 5 氢液化、储运技术的发展 . 83 5.1 基本原理 83 5.1.1 氢液化与储运系统的工作原理 83 5.1.2 关键技术与主要指标 91 5.2 大型氢液化技术与装备 97 5.2.1 大型氢液化技术及发展 97 5.2.2 大型氢液化系统的关键设备 100 5.3 液氢储运技术及装备 127 5.3.1 液氢储运技术的发展 127 5.3.2 液氢储运关键装备 133 5.4 液氢加氢技术与基础设施 138 中国制冷学会 IV 5.4.1 液氢加氢关键技术 138 5.4.2 液氢加氢基础设施 142 6 氢安全风险评估与预防技术 . 148 6.1 低温氢储运的安全风险 148 6.2 低温氢加注过程的安全风险 152 6.3 低温氢的安全风险及评估方法 154 6.3.1 低温氢的安全风险 155 6.3.2 安全风险评估方法 158 6.3.3 小结 162 6.4 液氢的生产过程安全操作规程 163 6.4.1 液氢生产系统的设置 163 6.4.2 氢液化装置 164 6.4.3 液氢转运加注及贮存 165 6.4.4 辅助设施安全规程 165 6.4.5 液氢生产过程的系统安全及技术要求 169 6.5 低温氢主动安全预防及防护技术 172 6.6 低温氢被动安全预防及防护技术 179 7 氢液化、储运技术应用典型案例 . 188 7.1 氢液化应用案例 188 7.1.1 氢液化技术应用案例 188 7.1.2 案例总结 202 7.2 液氢储运技术应用案例 203 7.2.1 液氢储存技术应用案例 203 7.2.2 液氢运输技术应用案例 210 7.2.3 液氢输配技术应用案例 214 7.3 液氢加氢技术应用案例 215 7.3.1 北京航天试验技术研究所内液氢加氢示范站 215 7.3.2 浙江石油虹光 樱花 综合供能服务站 . 218 7.3.3 液氢高压泵典型案例 219 8 中国氢液化、储运产业及应用发展路线图 . 223 8.1 总体发展目标 223 8.1.1 氢液化、储运产业近期发展目标 223 8.1.2 氢液化、储运产业中期发展目标 223 8.1.3 氢液化、储运产业远期发展目标 224 8.2 中国氢液化产业发展路线图 224 8.2.1 氢液化产业发展简况 224 8.2.2 氢液化产业发展目标 225 中国制冷学会 V 8.2.3 氢液化产业发展关键技术探索 226 8.3 中国液氢储运产业发展路线图 227 8.3.1 液氢储运产业发展简况 227 8.3.2 液氢储运产业发展目标 229 8.3.3 液氢储运产业发展关键技术探索 229 8.4 中国低温高压储氢产业发展路线图 230 8.4.1 低温高压储氢产业发展简况 230 8.4.2 低温高压储氢产业发展目标 231 8.4.3 低温高压储氢产业发展关键技术探索 231 8.5 氢应用产业发展路线图 232 8.5.1 全球液氢应用产业发展总体现状及趋势 232 8.5.2 高纯氢消费产业 233 8.5.3 储能介质消费产业 235 8.5.4 终端能源消费产业 237 8.6 政策与标准体系保障 241 8.6.1 氢液化、储运及应用标准化现状 241 8.6.2 氢液化、储运及应用标准化发展目标 243 8.6.3 氢液化、储运及应用标准化发展重点 246 9 中国氢液化、储运产业发展行动倡议 . 248 9.1 把握氢能发展方向，引领未来液氢重点发展领域 248 9.2 突破液氢关键技术问题，实现液氢技术及装备国产化 249 9.3 建立建全液氢储运标准体系，助力液氢产业健康、快速发展 251 9.4 结束语 251 中国制冷学会 中国氢液化、储运技术及应用发展研究报告（2023） 1 1 引言 1.1 编制目的和适用范围 1.1.1 编制目的 在 “双碳 ”目标背景下，中国能源结构将由 化石能源为主转变为可再生能源为主，由 于可再生能源具有能量密度低、间歇性和不稳 定性等缺点，因此对能量储存的需求很 高。氢的来源广泛，且具有清洁、高效、能量 密度高、能源形态易于转换等特点，是 一种储能的重要形式和载体。因此，氢能为实现 “双碳 ”目标提供了一条重要的技术路 径，已被纳入国家 “十四五 ”规划和 2035年远景目标纲要，是未来国 家能源体系的重要组 成部分，是战略性新兴产业的重点方向。 本蓝皮书结合国内外氢能发展现状，着重阐述 氢液化、储运技术及应用的发展进 程，通过分析氢液化、液氢储运、液氢加氢的 多个案例，总结出氢液化、储运技术的 特点及优势，旨在为中国氢能产业的发展提供技术参考。 1.1.2 适用范围 行业内相关的管理人员、科研人员、研发人员、工程技术人员、产品制造商等。 1.2 主要编制依据 [1] 发改委、国家能源局， 能源技术革命创新行动计划 2016-2030年 ， 2016 [2] 财政部、工业和信息化部、科技部发展改革委等， 关于开展燃料电池汽车示 范应用的通知 ， 2020 [3] 国务院， 中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和 2035年远 景目标纲要 ， 2021 [4] 国务院， 2030前碳达峰行动方案 ， 2021 [5] 国家发改委、国家能源局， 氢能产业发展中长期规划 2021-2035年 ， 2022 [6] 国家发展改革委、国家能源局等 9部门， “十四五 ”可再生能源发展规划 2022 [7] GB/T 40045-2021氢能汽车用燃料液氢 [8] GB/T 40060-2021液氢贮存和运输技术要求 [9] GB/T 40061-2021液氢生产系统技术规范 中国制冷学会 中国氢液化、储运技术及应用发展研究报告（2023） 2 [10] GB/T 34584-2017加氢站安全技术规范 [11] GB/T 34583-2017加氢站用储氢装置安全技术要求 [12] GB/T 30719-2014液氢车辆燃料加注系统接口 [13] GB/T 29729-2013氢系统安全的基本要求 [14] GB 50516-2010加氢站技术规范 [15] GJB 2645 A-2019液氢包装贮存运输要求 [16] GJB 5405-2005液氢安全应用准则 1.3 编制原则 本蓝皮书的编写注重内容、文字的准确性和完 整性，以客观数据为依据，本蓝皮 书以氢液化、储运技术及应用为视角，编者首 先梳理当前国内外氢能发展趋势与中国 低碳能源体系建设的关系，继而研究氢液化、 储运技术及应用产业发展与相关政策， 通过分析典型案例，探索我国氢液化、储运产 业及应用的发展路线，最后提出本行业 发展的行动倡议。蓝皮书的编写力求客观、专 业、公正，同时结合国际化视野与本土 化实践，并拓展技术的覆盖面和代表性。 中国制冷学会 中国氢液化、储运技术及应用发展研究报告（2023） 3 2 术语和符号 LH 2 液态氢 CNG Compressed Natural Gas，压缩天然气； M-H活性络化物； O-H 2 正氢； P-H 2 仲氢； y液化率，液化部分的气体质量与循环总质量流量之比； h s 绝热效率， ； L膨胀机做功能力， kW； h 1 膨胀机进口焓， kJ / kg； h 2 膨胀机出口焓， kJ/ kg； C 1 膨胀机进口速度， m/s； C 2 膨胀机出口速度， m/s； D b 圆筒内经， mm； C壁厚附加量， mm； S t 圆筒壳体计算壁厚， mm； DN公称直径，或者使用管道外径， mm； ∆L管系总变形量， mm； U管系两固定点之间直线距离， mm； K催化剂反应速度常数， kmol/ls； G待处理的氢流量， kmol/s； Vc催化剂的体积， L； x 0 反应前正氢的摩尔百分数， ； x反应后正氢的摩尔百分数， ； x e 反应温度下平衡氢中正氢的摩尔百分数， ； V 0 反应条件下气体的体积流量， m 3 /h； ε催化剂孔隙度， ； V R 催化剂的体积， m 3 ； Sv空速，次 /秒； T温度， K； p工作压力， Pa； 中国制冷学会 中国氢液化、储运技术及应用发展研究报告（2023） 4 p 0 大气压力， 101325 Pa； Q反应条件下转化热， kW； m催化剂孔质量， kg； C P 催化剂比热， kJ/kgK； ΔT催化剂温度升高， K； m 0 转化部分的正氢质量流量， kg/s； M 单位质量的正仲氢转化热， kJ/kg； n转速，转 /分钟； H扬程， m； Q流量， m 3 /s； ω角速度， 1/s； r 2 出口叶轮半径， m； b 2 出口叶轮宽度， m； 中国制冷学会 色 无 化 工 泛 的 近 平 于 放 特 低 碳 引 领 为 能 到 液 J/kg 燃 烧 因 此 技 术 这 种 3.1 3.1. 放 特 3 氢是宇 宙 无 味极易 燃 工 原料， 在 的 应用，同 平 同志在 第 2030 年前 达 特 性，氢 能 碳 能源体 系 领 、技术 创 能 量载体， 液 态氢 LH 2 ，约为汽 油 烧 产物是 水 此 需不断 提 术 要求高， 种 超低温 环 国内外 氢 .1 国外氢 能 氢能是 2 特 性，氢 能 中国氢 液 氢能 发 宙 中含量最 丰 燃 烧且难溶 于 在 合成氨、 石 时，它也 是 第 七十五届 联 达 到峰值， 能 作为清洁 、 系 建设中将 发 创 新革命、 产 液氢是一 种 ，液氢 的 油 的 3 倍 。 水 ，没有环 境 提 高液化氢 的 在 -250 ℃之 环 境的技术。 氢 能发展 进 能 发展现状 1 世纪最 具 能 有 “灰氢 ”、 液 化、储运 技 展趋 势 丰 富的元 素 于 水，是 世 石 油化工、 是 重要的 二 联 合国大 会 努力争取 、 低碳、 高 发 挥重要 作 产 业扶持 培 种 较好的 贮 的 密度约为 。 液氢通 常 境 污染问 题 的 效率。 液 之 下才会 保 目前液 氢 进 程 具 发展潜力 的 “蓝氢 ”和 “ 图 3-1 氢 技 术及应用 发 5 势 与中 国 素 。两个氢 世 界上已知 冶金工业 二 次清洁能 源 会 一般性辩 2060 年 前 高 效、灵活 作 用。政府 培 育等措施 贮 存方式。 常 为 70.8 kg/m 常 被作为火 题 。液氢的 液 氢能量密 保 持液态， 氢 的主要用 途 的 清洁能 源 绿氢 ”之 分 氢 能分类图 发 展研究报告 低碳 能 原子构成 氢 的密度最 小 、玻璃制 造 源 。 2020 年 论上宣布 前 实现碳中 和 且应用场 景 、企业和 市 ，多方发 力 常 压下氢 气 3 。单位 质 箭发动机 或 推广应用， 度比高压 气 液氢的核 心 途 仍是作 为 源 。根据制 氢 分 ，如图 3- 按照碳排 放 （2023） 能 源体 系 氢 气分子， 小 的气体。 造 、电子 工 年 9 月 22 日 中国二 氧 和 。由于 氢 景 多样的 能 市 场等多 方 力 促进氢 能 气 在 20.268 K 质 量氢的热 或 其他交 通 取决于 液 气 态氢高， 心 技术是 如 为 运载火箭 的 氢 工艺的 生 1 所示。 放 系 建设 常温常压 下 氢气是重 要 工 业等领域 有 日 ，国家主 席 氧 化碳排放 力 氢 燃烧的零 碳 能 源载体， 将 方 通过政策 指 能 快速发展 。 K-252.8 ℃ 热 值为 1.43 通 工具的燃 料 液 氢生产成 本 但液氢储 存 如 何获得和 保 的 推进剂。 生 产原料和 碳 下 无 要 的 有 广 席 习 力 争 碳 排 将 在 指 导 。 作 ℃得 *10 8 料 ， 本 ， 存 的 保 持 碳 排 中国制冷学会 中国氢液化、储运技术及应用发展研究报告（2023） 6 基于天然气、煤等化石能源制取和工业副产等途径获得的氢气，由于工艺 过程伴有大量的二氧化碳排放，被称为灰氢， 约占目前全球氢气产量的 95。 蓝氢制取是基于灰氢制取工艺，结合 二氧化碳捕集、利用和封存 Carbon Capture, Utilization and Storage, CCUS技术，实现碳基燃料制氢的碳固定。尽管 蓝氢制取的碳排放可减少约 90，但 CCUS 需要专门的设备、消耗额外的能源， 并且固定封存需要特有的条件，需要政府、企业和社会付出巨大的代价方能取 得显著的发展。近年来，基于可再生能源的制氢工艺备受关注，特别是清洁电 力电解水制氢，真正实现氢制取的零碳排放，获得的氢气被称为绿氢。随着我 国能源结构的调整，到 2030 年我国非化石能源消费比重达到 25左右，可再生 能源应用比例显著提高，这为绿氢制备创造机遇，使绿氢发展成为构建安全高 效、清洁低碳能源体系的最有效途径之一。 能源体系脱碳化发展、减少碳排放是应对全球气候变化的关键，大力发展 氢能将成为全球低碳发展的重要途径。美国、欧盟、日韩等主要经济体都布局 氢能产业发展规划、推动氢能技术研发和产业化，抢占氢能产业竞争领域制高 点。 3.1.1.1 美国氢能发展 美国从 1970 年代就开展了氢能领域研究，在制氢、储氢、输氢、燃料电池、 储能、相关安全环保事项、相关标准等领域技术储备雄厚。美国是世界最大的 氢气生产国和消费国之一。每年的氢气消耗量超过 1100 万吨，占全球需求的 13，主要用于炼油和合成氨。目前美国的氢气主要由天然气重整制取 约 80， 其次是石油炼化工业的副产氢。 2002 年后美国陆续出台国家氢能发展路线图 氢立场计划等政策，并在加州等地试点积极推进氢能产业的发展。 2020 年 美国能源部发布氢能项目计划 ，提出美国长期氢能研究、开发和示范的总体 战略框架明确了氢能发展的核心技术领域、需求和挑战及研发重点，设定了 2030 年氢能发展的技术和经济指标。为了确 保氢能领域的领先地位，美国重视 培育氢能产业链关键技术，涉及氢气的生产、储运、燃料电池制造、燃料电池 汽车及加氢站基础设施等，在未来工业、交通运输、电网储能、供热发电等领 域都将发挥重要作用。美国在氢燃料电池汽车市场、加氢站利用率等方面处于 中国制冷学会 中国氢液化、储运技术及应用发展研究报告（2023） 7 全球领先水平。目前美国在氢能及燃料电池领域拥有的专利仅次于日本，美、 日两国在质子交换膜燃料电池、燃料电池系统、车载储氢三大领域技术专利数 量占全球的一半；美国液氢产能和燃料电池乘用车保有量全球第一。美国全年 液氢市场需求量的 14被用于 FCEV。美国拥有世界最大的燃料电池叉车企业 Plug Power，目前有燃料电池叉车 2 万多辆。美国加氢站和氢燃料电池汽车主要 集中在加州。截至 2022 年 5 月，美国加州开放 /规划中的加氢站共 107 座，其 中在营加氢站 53 座。 2022 年 6 月，美国能源部启动了大 型区域性清洁氢能中心 H2 Hubs建设的计划。美国总统授权美国能源部利用国防生产法 DPA 加 速包括电解槽、燃料电池和铂族金属在内的五项关键能源技术的生产，以加快 清洁能源经济的发展。 3.1.1.2 欧盟氢能发展 欧盟积极推动应对全球气候变化事业的发展，坚定推动清洁能源战略，呼 吁各成员国将氢能列入国家能源与气候发展的中长期目标规划，多数成员国已 明确了氢能发展路线。欧盟将氢能作为能源安全和能源转型的重要保障，充分 利用自身在风力和光伏发电等可再生能源利用领域优势，借助完善的可用于氢 能运输的天然气基础设施，在制氢、储运氢、氢利用和燃料电池等领域均取得 显著进展，形成完整的产业链，正积极进行商业化探索。欧洲氢能源发展政策 规划从 2003 年开始起步， 2003 年欧盟 25 国开展了合作研究 European Research AreaERA的项目，设立欧洲氢能和燃料电池技 术研发平台，并且重点攻关氢 能和燃料电池领域的关键技术。 2007 年，欧盟委员会提出欧盟战略能源技术 行动计划 ，将燃料电池和氢能作为重点支持的关键技术领域，加速欧盟低碳能 源体系转型升级。 2013 年，欧盟在氢能源和燃料电池产业投入 220 亿欧元，大 力促进欧洲氢能源行业的发展 ;2019 年，欧洲燃料电池和氢能事业联合组织发布 了欧洲氢能路线图欧洲能源转型的可持续发展路径 ，提出大规模发展氢能 是欧盟实现脱碳目标的必由之路，计划到 2050 年欧洲能生产约 2250 太瓦时当 量的氢气，氢能源产值预计达到 8200 亿欧元。 2020 年 6 月德国发布了国家氢 能战略 ，规划了德国未来氢能的生产、运输、使用和再利用等技术创新和资金 投入等，保障不断提高可再生能源比例的德国能源供应系统安全性、经济性和 气候友好性。目前欧洲的氢能研发应用取得突破， 2018 年 6 月，世界第一辆氢 中国制冷学会 中国氢液化、储运技术及应用发展研究报告（2023） 8 动力列车在德国北部试运行； 2019 年欧盟使用了约 970 万吨氢气用于炼油和化 工行业，氢气主要来源于天然气和炼油厂、石化行业的副产品。 2020 年，欧盟 发布了气候中性的欧洲氢能战略 ，宣布建立欧盟清洁氢能联盟，制定了分三 个阶段推进氢能发展的路线图。第一阶段 到 2024 年 ，安装至少 6 GW 的可再 生氢电解槽，产量达到 100 万吨 /年；第二阶段 2025-2030 年 ，安装 40 GW 的 可再生氢电解槽，产量达到 1000 万吨 /年，成为欧洲能源系统的固有组成部分； 第三阶段 2030-2050 年 ，可再生氢技术成熟并大规模 部署，覆盖所有难以脱碳 的行业。目前，全球至少 14 个国家发布了氢能相关的政策，除了日本韩国之外， 美国、英国、俄罗斯等国家发布了多项氢能相关政策。国外氢能政策盘点如表 3-1 所示。 表 3-1 国外氢能政策盘点 序号 国家 政策名称 主要内容 发布时间 发布机构 1 日本 日本再振兴战 略 明确提出推动家庭用燃料的 普及，并从 2015 年起逐渐将 大量燃料电池车导入市场。 2013 年 日本政府 2 能源基本计划 把氢气作为未来二次能源的 核心位置。 2014 年 日本政府 3 氢能与燃料电 池战略路线图 2014 第一阶段 2020 年前将日本 户用燃料电池装机量提高到 140 万台； 第二阶段 2020-2030 年海 外购氢价格降至 30 日元 /立 方米； 第三阶段全面实现零碳排 放的制氢、运氢、储氢。 2014 年 日本氢能、 燃料电池战 略协会 4 氢能与燃料电 池战略路线图 2016 全面加速氢燃料电池使用， 修订了技术标准与国际接 轨。 2016 年 日本经济产 业省 5 氢能源基本战 略 2030 年氢燃料电池商业化发 电量达 1 GW，成本控制在 17 日元 /千瓦以内。 2050 年 2017 年 日本政府 中国制冷学会 ERR能研微讯 微信公众号 Energy-report 欢迎申请加入 ERR 能研微讯开发的 能源研究 微信群，请提供单 位姓名（或学校姓名），申请添加智库掌门人（下面二维码）微信，智 库掌门人会进行进群审核，已在能源研究群的人员请勿申请 ；群组禁 止不通过智库掌门人拉人进群 。 ERR 能研微讯 聚焦世界能源行业热点资讯，发布最新能源研究 报告，提供能源行业咨询。 本订阅号原创内容包含能源行业最新动态、趋势、深度调查、科 技发现等内容，同时为读者带来国内外高端能源报告主要内容的提炼、 摘要、翻译、编辑和综述，内容版权遵循 Creative Commons协议。 知识星球 提供能源行业最新资讯、政策、 前沿分析、 报告 （ 日均 更新 15条 ，十年 plus能源行业分析师主 理 ） 提供能源投资研究报告 （ 日均更新 812篇 ， 覆盖数十家券商 研究所 ） 二维码矩阵 资报告号 ERR 能研微讯 订阅号二维码（左）丨 行业 咨询、情报、专家合作 ERR 能研君（右 视频、图表号 、研究成果 能研智库 订阅号二维码（左）丨 ERR 能研微讯头条号、西瓜视频（右 能研智库视频号（左）丨能研智库抖音号（右 中国氢液化、储运技术及应用发展研究报告（2023） 9 燃料电池汽车全面普及，燃 油车停售，发电容量增至 15-30 GW，成本降低到 12 日元 /千瓦时。 6 氢能与燃料电 池技术开发战 略 技术开发战略重点锁定在燃 料电池、氢制备与储运及氢 燃料发电相关行业。 2019 年 日本政府 7 氢能与燃料电 池战略路线图 2019 确定了燃料电池、氢能供应 链、电解水制氢 3 大技术领 域 10 个重点项目研发。 2019 年 日本经济产 业省 8 绿色成长战略 到 2030 年将供给成本降至 30 日元 /标方；到 2050 年， 实现氢气发电成本低于天然 气火电成本； 2030 年氢气供 给量最大达到 300 万吨； 2050 年氢气供给量达 2000 万吨。 2020 年 日本经济产 业省 9 韩国 氢能和新可再 生能源经济的 总体规划 到 2020 年生产 200 万辆燃料 电池汽车 2005 年 韩国贸易、 工业和能源 部 10 可再生能源配 额标准方案 电力必须有 2-5来自可再生 能源，如果是燃料电池，比 例要翻倍。 2012 年 韩国政府 11 新能源汽车规 划 计划建设 80 座加氢站，新能 源汽车保有量超 100 万辆。 2015 年 韩国政府 12 韩国 2020 年 加氢站规划 到 2020 年韩国将建成 310 座 加氢站。 2018 年 韩国政府 13 2030 年氢能社 会 韩国在 2030 年进入氢能社 会，建成加氢站 520 座，氢 能汽车占比达 10。 2018 年 韩国政府 14 氢能经济活性 化路线图 2040 年氢燃料汽车累计产量 增至 620 万辆，氢燃料电池 充电站增至 1200 个。 2019 年 韩国政府 中国制冷学会 中国氢液化、储运技术及应用发展研究报告（2023） 10 15 绿色船舶 K 计 划 到 2030 年前建成大量供应氢 燃料的设施。 2020 年 韩国政府 16 促进氢经济和 氢安全管理法 法规针对促进氢经济的促进 体系、育成氢专门企业、试 点项目的实施等多方面进行 规划。 2020 年 韩国政府 17 氢能领先国家 愿景 计划争取可再生氢的年产量 在 2030 年和 2050 年分别达 到 100 万吨和 500 万吨，并 将氢气自给率升至 50。此 外，韩政府还计划扩充氢能 充电站等基建设施，并发展 30 家跨国氢能企业。 2021 年 韩国政府 18 美国 纽约州燃料电 池补贴政策 计划委租赁或买卖新能源车 提供 2000 美元的补贴，包括 氢燃料电池车。 2016 年 纽约州政府 19 美国氢经济路 线图执行概要 2022 年底细分氢气市场总量 达 1200 万吨，实现氢燃料电 池车保有量达 50000 辆，氢 能物料搬运车 50000 辆。 2025 年，氢能需求总量 1300 万吨，物料搬运领域实 现 125000 辆氢燃料车投运， 各类氢燃料电池车 20 万辆。 2019 年 美国燃料电 池和氢能源 协会 20 美国氢经济路 线图减排及驱 动氢能在全美 实现增长 全美氢需求量将快速拉升。 所有这些应用所需的氢到 2030 年可能达到 1700 万 吨，到 2050 年达到 6300 万 吨。 2020 年 美国燃料电 池和氢能源 协会 21 氢能计划发展 规划 电解槽成本降至 300 美元 /千 瓦，运行寿命达到 8 万小 时；车载储氢系统成本在能 量密度 2.2 千瓦时 /千克，储 2020 年 美国能源部 中国制冷学会 中国氢液化、储运技术及应用发展研究报告（2023） 11 氢罐用高强度纤维成本达到 13 美元 /千克。 22 储能大挑战路 线图 氢储能作为一种重要的储能 技术被提及。 2020 年 美国能源部 23 燃料电池电动 卡车加州及 其他地区货运 活动的愿景 到 2035 年建成 200 个加氢 站， 7 万辆氢能重卡上路。 2021 年 美国加州电 池伙伴关系 组织 24 英国 能源白皮书 到 2030 年建设 5 GW 低碳氢 产能，投资 10 亿英镑促进氢 能等清洁能源研发。 2020 年 英国政府 25 苏格兰政府氢 能政策陈述 未来 5 年氢能行业获得 1 亿 英镑资助，苏格兰成为领先 的氢能国家，到 2030 年生产 5 GW 的低碳氢， 2045 年氢 能带来 250 亿英镑的经济价 值。 2020 年 苏格兰政府 26 泰晤士河河口 氢路线图 确定了存在需求、供应、分 销和储存机会的方方面面， 汇总了投资市场的各项要求 并对投资集群进行准确定 位，与主要利益相关者建立 了广泛的关系。 2021 年 泰晤士河河 口增长委员 会 27 国家氢能战略 到 2030 年，氢将在英国化 工、炼油厂和重型运输等行 业发挥重要作用；到 2050 年，英国 20-35的能源消耗 将以氢为基础，最终为英国 2035 年减少 78排放和 2050 年近零排放作出重要贡 献。 2021 年 英国商务能 源与产业战 略部 28 法国 面向能源变革 的氢能发展规 为了实施氢能计划，法国环 境与能源管理署最初将投入 2018 年 法国生态和 联合转型部 中国制冷学会 中国氢液化、储运技术及应用发展研究报告（2023） 12 划 1亿欧元用于首次在工业、 交通和能源领域部署氢能。 29 国家氢计划 拟在 10 年内向氢能研发和相 关工业投入 72 亿欧元，将法 国打造为全球氢能经济的重 要参与者。到 2030 年，法国 通过可再生能源与核能制得 “清洁氢气 ”的产能要达到 60 万吨。 2020 年 法国政府 30 俄罗 斯 俄罗斯氢能战 略路线图 计划 2024 年前在俄罗斯境内 建立一个全面涉及上下游的 氢能产业链。 2020 年 俄罗斯能源 部 31 2024 年前俄罗 斯联邦氢能发 展行动计划 成立俄罗斯联邦氢能开发部 门间工作组；实施氢能领域 的优先试点项目；完善法律 法规基础和国家标准化体 系。 2020 年 俄罗斯政府 32 俄罗斯氢能产 业发展规划 建成及生产、出口为一体的 氢能项目产业集群，在俄罗 斯推广氢能。预计到 2024 年 氢气供应量达 20 万吨， 2035 年达 200 至 1200 万 吨， 2050 年达 1500 至 5000 万吨。 2021 年 俄罗斯政府 33 德国 德国国家氢能 战略 至少投入 90 亿欧元发展氢 能， 2030 年前到电解绿氢产 能提高至 5 GW， 2040 年达 到 10 GW。 2020-2023 年， 能源与气候基金将提供 3.1 亿欧元用于绿氢研究。 2020 年 德国政府 34 挪威 挪威氢能路线 图 到 2050 年，挪威将建立一个 生产和使用氢气的市场，在 2025 年前在海上运输领域建 2021 年 挪威政府 中国制冷学会 中国氢液化、储运技术及应用发展研究报告（2023） 13 立 5 个氢气中心。 35 西班 牙 西班牙氢能路 线图 未来 10 年，将向氢能领域投 资 89 亿欧元， 25的绿氢用 于工业领域，至少建设 100 座加氢站。 2020 年 西班牙政府 36 澳大 利亚 澳大利亚国家 氢能战略 确定了 15 大目标和 57 项行 动，将澳大利亚打造为三大 氢能出口基地，在氢安全、 氢经济和氢认证方面做到全 球领先。 2019 年 澳大利亚政 府 37 加拿 大 加拿大氢能战 略 确立低碳生产国的方向，到 2030 年减少 4500 万吨温室 气体，到 2050 年创造 35 万 个相关岗位。 2020 年 加拿大政府 38 芬兰 芬兰氢能路线 图 路线图重点展望了未来十年 芬兰对低碳氢的生产、绿色 化学物质和燃料领域的氢利 用以及氢的存储、运输和氢 的最终用途，并分析了芬兰 氢能发展的优势和机遇。 2020 年 芬兰政府 39 哥伦 比亚 哥伦比亚国家 氢路线图草案 2030 年安装至少 1 GW 电解 槽，至少产生 5 万吨蓝氢。 2021 年 哥伦比亚政 府 40 南非 南非氢能社会 路线图 建立绿色氢和氨出口市场； 氢能通过向主电网提供储能 和供电服务，帮助电力行业 实现脱碳、增强电网稳定 性。未来 10 年，电解槽容量 将达到数 GW，同时氢气和 氨将用于涡轮机发电，再到 2040 年，电解槽产能将至少 达到 15 GW。 2022 年 南非高等教 育、科学和 创新部 中国制冷学会 中国氢液化、储运技术及应用发展研究报告（2023） 14 3.1.1.3 日韩氢能发展 日本和韩国基于国家资源禀赋特点，对氢能发展持积极态度。 1974 年日本 政府提出了发展新能源和可再生能源的 “阳光计划 ”，开展氢能关键技术开发； 2003 年日本发布第一次能源基本计划 ，首次提出 “氢能社会 ”构想，对内将氢 能作为核心二次能源，通过进口海外氢气资源、利用燃料电池进行终端利用等 措施，改变日本能源消费结构，利用氢能提升能源安全，并结合可再生能源发 展，建设零碳社会。 2017 年，日本政府出台氢能源基本战略 ，计划 2030 年 左右建成商业化的供应链，实现 30 万吨的采购量、将成本控制在 30 日元 /标方； 普及氢燃料电动汽车 FCEV和氢气站，使 FCEV 在 2030 年达到 80 万辆，到 2050 年 FCV 全面普及。 2014 年日本发布了氢能 /燃料电池战略发展路线图 ， 随后几经修订，规划三个阶段的战略路线。第一阶段 到 2025 年 推广燃料电池 应用场景，促进氢能 主要为灰氢 应用；第二阶段 到 2030 年 全面引入氢发电 和建立大规模氢能供应系统；第三阶段 2040 年起 依托可再生能源，利用 CCUS 技术，实现全零碳排放供氢系统。 2019 年韩国政府发布氢能经济发展 路线图 ，计划以 FCEV 和燃料电池为核心，到 2040 年累计生产 620 万辆 FCEV，建成 1200 座加氢站；普及发电用、家庭用和建筑用氢燃料电池装置； 氢气年供应量 526 万吨，价格降至 3000 韩元每千克，构建稳定且经济可行的氢 气流通体系，把韩国打造成世界最高水平的氢能经济领先国家。 2020 年，韩国 颁布全球首个促进氢经济和氢安全的管理法案促进氢经济和氢安全管理法 。 2021 年 10 月，韩国政府公布 “氢能领先国家愿景 ”，争取 2030 年构建产能达 100 万吨的清洁氢能生产体系。韩国依托 现代等汽车企业，未来五年内用于氢 燃料电池以及加氢站的补贴将达到 20 亿欧元，到 2022 年为 15000 辆 FCEV 和 1000 辆氢气公交车提供资金，资助 310 个新的氢气加气站。 2021 年，韩国发布 首个氢经济发展基本规划 ，提出