隨著“雙碳目標”和氫能的逐步推進，圈子里有著各種的認知、論調、甚至誤解和批判，無論如何，方向性沒有問題，但過程必定是曲折的、動態的。以下基于自己的認知以及大眾的觀點從氫氣的來源、儲運、使用幾個層面做一些簡單的梳理分享，供大眾思考和討論！

一、氫氣的來源

1.基于化石能源（含煤炭）的來源

但無論這個過程持續多久，它都不是氫能源的未來，未來的氫能源也絕不能建立在基于天然化石能源的基礎。

2.基于再生能源的制氫來源

可以肯定地說，沒有低代價獲得再生能源用于制氫，氫能源就沒有未來。我們可以糾結一段時間電解水制氫技術到底是ALK、還是PEM、還是AEM，還是其他等等，實際上這些都不是那么重要，僅僅是制氫的一種技術手段，而且這種技術手段隨著科技的進步也是動態發展的，無論如何市場終端一定是在選擇最具“性價比”的產品，而且這些也不會是終極的技術產品，未來可能會有其他形式的再生能源制氫方式出現，比如光催化解水、光電化學水解、硅微線陣列等等新的技術出現。

二、氫氣的儲運

1.基于氫氣本身的儲運

2.基于合成物的儲運：當下最火的氫合成物無非就是甲醇和氨。

2.1 甲醇合成需要二氧化碳和氫氣的參與，基于碳補集來的二氧化碳既可以理解成讓這件事持續，又可理解成會是這件事兒的障礙，因為在初級階段隨著煤化工等行業大量二氧化碳被收集或許可以作為合成綠色甲醇的有益來源，但是隨著減碳、脫碳政策的深入二氧化碳的收集相對又會越來越少，所以是否可以長久、持續、全面化實際上也需要商榷。當然專家也有提出劣質煤燃燒提供二氧化碳作為來源，我想如果是單純為了制取二氧化碳作為合成原料去利用劣質煤可能沒這個必要性；如果是迫于某種能源現狀非得開發利用劣質煤那就另當別論。當然基于甲醇的能源物性去利用，相對采用現有基礎設施進行運輸、存儲、燃燒或者作為內燃機原料相對會容易很多。當然也可以重整為氫氣進行應用。

2.2 合成氨需要氮氣和氫氣的參與。氮氣的唯一來源就是空分（從空氣中分離出來），原有工業基礎中合成氨的工藝也是非常成熟，隨著逐漸綠氫的參與需要出現非穩態供應的合成工藝。當然氨氣的儲運有著相對成熟的法規制度和經驗值。拋開把氨作為原料不談，如果把氨作為能源物性去利用主要的方式就是氧化反應或者是裂解制氫。對于氧化反應，不同的氧化方式會有不同的產物出現，比如直接在空氣中燃燒會有氮氧化物出現，在純氧中燃燒會生產氮氣和水；在催化氧化條件下會生成一氧化氮和水。當然我們可以通過技術手段來降低和減少氮氧化物的出現，但一定還是會有較多的氮氧化物逃逸出來，會怎樣也不好評估。至于氨的裂解制氫，這也是一套完整的工藝，需要用時間去驗證其全生命周期的經濟性。

三、氫氣的應用

氫氣的應用實際上需要我們把握到幾個點：

作為原材料應用原則上來自于再生能源制取的氫可以用來替換原有的存量市場，比如最大量的化工合成等等。基于大化工需要的氫氣來具有量大和穩態供應的特點，所以這些場景都需要原有的工藝做出一些調整來適應非穩態的供應，或者在制氫端進行足量合理的儲備來達到穩態大量供應，這也算是目前存在的一個障礙。當然還有一個因素不得不考量，那就是成本問題。成本問題尤其說和供需相關，還不如說是和政策相關。在這一點上我們基于當下簡單對比成本會顯得有些粗暴。

氫氣作為還原或者保護氣我們也暫且當成是使用其的材料屬性吧。對于在浮法玻璃、硅材、半導體等領域的應用不占主要應用我們不深入討論。但是對于氫冶金來說還是有必要討論一下。氫在冶金領域的應用不算是一個新的課題，也是一個增量市場。根據全球各大機構預測氫冶金在未來會是一個氫能應用的重大市場，氫冶金方程式中的的氫氣和金屬氧化物反應生產金屬單質和水（無碳排放）的原理看似簡單，實則需要改造整個原有基于高爐煤氣（一氧化碳還原金屬氧化物）的工藝，對鋼廠原有基礎設施的沖擊會比較大。當然這個場景也需要盡可能穩態大量供應。

氫氣作為能源屬性去利用本質就利用其熱值，去發電、去發熱、或去熱電聯產。把電能變成以上用途的氫氣存儲起來，進行時空轉移，再以能量的形式利用，就是我們經常提到的狹義的“氫儲能”。當然這些能量可以用于交通領域、或者回歸電網供電、或者以熱量形式用于工藝需求以及熱電聯供等等。

至于在建筑、水泥等等領域的應用也基本都是基于氫氣的以上屬性，本質上也沒有太多新意。

以目前來看氫能和蓄電池的競爭關系更多是體現在車載交通領域，當然最終的競爭是誰會有一些優勢取決于成本、續航里程、安全性以及相對能量密度等這些因素。

它們的互補會更多地體現在儲能領域。儲能理想的場景是一定規模的短周期蓄電儲能加上一些長周期的制氫儲能（當然這里氫儲可以是廣義的）。儲能形式一定是基于當地地理環境多樣化的存在。

氫能的利用也一樣，由于再生能源的大量引入應用，期待中我們可以減少一部分對化石能源的依賴。也只有從P  to  G（電到氫），使得對再生能源的利用不僅僅是能量，還可以轉變成材料，給了我們很多想象空間，所以基于低代價獲得再生能源是我們評估經濟性的基礎，但也不意味著基于此我們就可以不計代價的進行各種轉換，“第一性原理”也是我們需要遵守的基本原則！

總而言之，氫能的利用是大勢，過程中會有各種技術路線和曲折，我們也需要百花齊放，讓其在自然的市場中體現其是否具有優越性和先進性，我們從業者也需要接受不同質疑，聽取不同的”偏見“，這些存在也意味著我們需要更多的改進，每一次改進都是產業向前的一大步！

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