氢能深度报告之绿氢发展（33页）

 中国承诺“双碳”目标，推动绿氢在脱碳领域规模化应用

随着我国“3060双碳”目标的提出，全社会生产资料将向着低碳化及净零排放方向发展，绿氢作为连接可再生能源与终端应用场景的绿色二次能源，将在工业、建筑、交通等领域扮演深度脱碳的重要角色。根据氢能联盟数据，在碳中和情形下，预计到2060年我国氢气的年需求量将由目前的0.37亿吨增至1.3亿吨左右，在终端能源消费中的占比由目前的5%提升至20%，工业及交通将是主要增量领域。

 到2030年可再生绿氢或将实现与灰氢平价

从当前绿氢产业发展阶段来看，整体处于产业导入阶段，制约绿氢产业规模化发展的核心因素在于制氢成本。通过对可再生电解水绿氢全生命周期成本的拆解及预测，到2030年国内一些可再生资源优势区域，其绿氢成本将实现与灰氢（10元/kg左右）平价，到2040年则基本实现平价。

 绿氢的大规模应用或将在2035-2040年实现

通过绿氢在各脱碳应用领域的成本竞争力分析，近5年绿氢将率先在供热和重卡行业得以应用；到2030年，部分可再生能源资源禀赋优势区域，绿氢成本可下探至与灰氢平价的水平，氢能在重型运输领域可实现价格竞争力；到2035年后，绿氢或将作为极具竞争力的能源在主流工业领域和交通领域大规模推广应用。    

从工业革命开始，人类活动便前所未有地撼动了地球的自然平衡。碳循环体系首当其冲，碳源和碳汇的平衡不再，引发了世界对全球变暖、海平面上升等后果的思考。当前全球人类活动估计造成了全球升温高于工业化前水平约 1.0℃，根据巴黎协定要求，上升幅度须控制在 2℃以内，并努力限制在 1.5℃以内。全球变暖超过 2℃，大概率将对人类和生态系统造成严重、普遍和不可逆转影响。若能将升温控制在 1.5℃以内，将更有助于降低极端气候灾害出现的风险，对于处于热带的发展中国家、岛屿国家及其他脆弱国家和地区来说尤其重要。      

纵观能源的发展历史，从最初使用固态的木柴、煤炭，到液态的石油，直至气态的天然气，不难看出其 H/C 比提高的趋势和固-液-气形式的渐变过程。木柴的氢碳比在 1:3~10 之间，煤为 1:1，石油为 2:1，天然气为 4:1。在 18 世纪中叶至今，氢碳比上升超过 6 倍。每一次能源的“脱碳”都会推动人类社会的进步和文明程度的提高，可以预见未来随着碳中和的进行，氢在能源中的占比将会继续提高。

高碳模式长期以来是中国能源结构的重要特征。

国家统计局数据显示，近几十年来，中国的能源生产、消费集中在化石燃料上。2019 年我国煤炭消费占全部一次能源消费量的 57.7%，煤炭消费达 28 亿吨标准煤，虽然煤炭在一次能源消费中的占比自 2010 年以来逐年降低，但其消费量绝对值依然维持在峰值附近，这主要受我国多煤少油缺气的客观能源分布以及工业化进程以来产业结构的布局所影响，形成长期以来以煤炭为首的高碳能源结构特征。

高碳生产经济模式下，中国碳排量位居全球首位。

中国从2005年起就超越美国，成为全球第一大碳排放国家，在全球总量中的占比超过两成。美国能源信息署（EIA）的公布的数据显示，2018 年全球碳排放总量达 362.28 亿吨。其中前五大碳排放国家为中国、美国、印度、俄罗斯、日本，在全球总排放量中的占比分别为 29.7%、14.6%、6.4%、5.0%、3.4%。中国独占全球近三成份额，这一状态从 2011 年起延续至今。

碳排放结构上看，电力及工业是我国主要碳排放终端。根据清华气候院数据，2020 年我国二氧化碳总排放量 113.5 亿吨，其中与能源相关排放 100.3 亿吨，占比88.4%；工业过程排放 13.2 亿吨，占比 11.6%。其中：1）能源相关排放主要包括化石燃料燃烧及电力/热力使用，分别从供给端及需求端对其拆解，根据清华气候研究院数据，供给端煤炭、石油、天然气排放占比分别为 76.6%、17%、6.4%，需求端（不计间接排放）电力、工业、建筑、交通排放占比分别为 40.5%、37.6%、10.0%、9.9%。2）工业过程排放主要集中于非金属矿物制品（主要为水泥）、金属冶炼、化工，根据 2014 年《中华人民共和国气候变化第二次两年更新报告》数据，非金属矿物制品、金属冶炼、化工业排放占比分别为 68.8%、20.5%、10.7%。      

面对日益严峻的气候危机挑战，习近平主席宣布中国在 2030 年前碳达峰（排放达到峰值）、2060 年碳中和（净零排放）的目标。相较于欧洲和日韩等发达国家，中国所宣布的碳中和实现时点晚 10 年，但欧美发达国家从碳排放达峰到承诺的碳中和所用时间比中国长（多在 40-60 年之间），而中国从碳达峰到碳中和之间只有三十年的时间，因此任务会更加紧迫，也会面临着更大的挑战。