（二）氢能是实现能源革命的重要途径

党的十九大报告提出，要推进能源生产和消费革命，构建清洁低碳、安全高效的能源体系。氢能作为一种来源广泛、清洁无碳、灵活高效、应用场景丰富的二次能源，是推动传统化石能源清洁高效利用和可再生能源大规模发展的理想互联媒介，也是实现交通运输、工业和建筑等领域大规模深度脱碳的最佳选择。氢能及燃料电池正逐步成为全球能源技术革命的重要方向，是实现能源革命的重要途径。

氢能可以引领能源变革，应对气候变化。世界能源更替是一个不断降碳和增氢的过程，从柴薪（C10，H1）、煤炭（C2，H1）、石油（C1，H2）以及天然气（C1，H4）的主要元素构成比例可以发现，脱碳加氢和清洁高效是能源科技进步大趋势。作为二次能源，氢能的制取来源广泛，不仅可以通过煤炭、石油、天然气等化石能源重整、生物质热裂解或微生物发酵等途径制取，还可以通过焦化、氯碱、钢铁、冶金等工业副产气制取，也可以利用电解水制取。从化石能源中获取，有助于煤炭等一次能源清洁高效利用，提升供给侧质量；通过电解水制取，特别是与可再生能源发电相结合，不仅实现全生命周期绿色清洁，更拓展了可再生能源的利用方式，有助于引导大量可再生能源从电力部门流向交通运输、工业和建筑等终端使用部门，实现深度脱碳，履行《巴黎协定》碳减排承诺。国际能源署（IEA）发布的氢能报告分析，预计到2030年，用可再生电力生产氢气的成本可能会下降30%。由于可再生能源成本下降和氢气产量的增加，氢燃料电池、加氢设备都可以从大规模制造中受益，“氢能拥有巨大的潜力，世界不应该错过这个使氢能成为我们清洁和安全的能源未来重要组成部分的独特机会”。

氢能可以促进可再生能源的整合消纳，优化能源结构。在电价较低的地区，可通过电解水制氢，解决弃风、弃光、弃水等问题，促进大规模可再生能源的整合消纳。当电力过剩时，可以通过电解将多余电能转化为氢气，产生的氢气可以在电力不足时提供备用电力，也可以用于其他能源消耗领域，如交通运输、工业生产或居民生活等，促进清洁能源发展，优化我国能源结构。

氢能可节约能源，实现油气替代，提升能源安全水平。氢在常见燃料中热值最高，约是石油的3倍、酒精的3.9倍、煤炭的4.5倍，发电效率与综合能效远高于传统化石能源。我国能源对外依存度逐年递增，2018年原油和天然气对外依存度已分别高达70%和45%，能源安全面临严峻挑战。氢能通过燃料电池技术应用于交通领域，既可节约能源，提高能效，还可部分替代石油和天然气，降低对外依存度，有助于提升我国能源安全水平。

氢能可作为能源互联和储能媒介，为构建现代能源互联网发挥枢纽作用。氢可以成为连接气、电、热等不同能源形式的桥梁，并与电力系统互补协同，是跨能源网络协同优化的理想互联媒介，有效解决电力不易长期储存问题，增加电力系统灵活性，实现不同能源网络之间的协同优化，形成可持续、高弹性的创新型多能互补系统。

表0-1 氢气获得方式及成本