过去30年，全球能源产业一直致力于提升清洁能源使用比例，减少对化石燃料的依赖。然而，鉴于煤炭资源丰富而油气资源相对匮乏，中国尚不能完全依赖可再生能源。数据显示，非水可再生能源在我国一次能源结构中的占比仅为8%。因此，中国迫切需要探索化石能源低碳化利用途径。

　　化石能源低碳化利用是一个加氢减碳过程。与传统蒸汽机和内燃机通过燃烧产生能量的方式不同，氢燃料电池通过电化学反应直接发电，具有革命性意义。

　　氢能发展存在两大关键挑战：成本和安全。当前氢气价格高昂，作为商品，有待提高市场竞争能力；氢能的安全问题一直没有得到根本解决。

　　中国工程院提出“泛氢”概念，将原先局限于纯氢的概念进一步扩大到氨、醇等氢衍生物，使氢的原料来得更普遍、安全、便宜，推动中国氢能产业向更健康、更广阔的领域发展，这不仅解决了安全问题，也为氢能的多样化利用拓宽道路。

　　氢能制备技术包括电解水制氢、化石能源制氢、生物制氢等，可再生能源制氢是发展方向。目前，碱性电解槽技术最为成熟，但费水、能耗高仍是问题。固体氧化物电解池技术有望将能耗从平均4.8千瓦时降到3.5千瓦时，值得关注。

　　为实现氢能全面发展，不应局限于绿氢，还应考虑包括蓝氢在内的多种形式。国内目前氢能发展得好的地区不是绿氢资源最好的地方，而是工业发展较好的地方，因为氢能发展是一个区域、产业链问题。我国有些地方对氢能研究较早，技术力量也强，但因加氢成本较高，发展受到影响。山东、山西等地区利用工业副产氢，成本低，氢能重卡运行几乎和柴油车价格持平。实践证明，成本控制是推动氢能产业发展的关键因素，只有当氢的生产成本降至每公斤25元左右时，产业才能可持续发展。

　　氢能的发展关键在于其可作为融合剂，调节和整合不同应用领域。在可再生能源领域，随着可再生能源逐渐成为电力系统装机和发电主体，电网大规模跨季节储存电量需求越来越大，氢储能能量密度高，存储成本低，适用于大容量、长周期可再生能源消纳，氢电耦合将提高可再生能源利用率；在燃料电池发电领域，可将煤气化获得的人造煤气净化后直接进入固体氧化物燃料电池发电，在获得更高效发电同时，能有效捕集二氧化碳，大大降低二氧化碳捕集成本，将是煤炭发电的根本性变革技术；在煤化工、石油化工场景中，氢是合成氨、合成甲醇，石油化工行业的重要原料，固体氧化物电解池电解二氧化碳、绿氢化工也是实现化工行业深度脱碳的重要途径；在重卡领域，重卡使用场景对动力续航能力要求较高，氢燃料电池重卡是替代柴油重卡的更佳路径，在矿山、港口等固定运输专线具有很好的应用前景。

　　（本报记者 卢奇秀/整理）