氫氣，化學(xué)式為H2，分子量為2.01588，常溫常壓下，是一種極易燃燒的氣體，無色透明、無臭無味且難溶于水。氫氣是相對分子質(zhì)量最小的物質(zhì)，還原性較強，常作為還原劑參與化學(xué)反應(yīng)。氫氣除了用于我們所了解發(fā)電、交通燃料等方面外，它還被廣泛用作煉油，氨和甲醇生產(chǎn)以及鋼鐵制造中。


作為能源，氫能有著極具競爭力的優(yōu)勢：1）生態(tài)友好：與傳統(tǒng)的化石燃料不同，氫氣和氧氣可以通過燃燒產(chǎn)生熱能，也可以通過燃料電池轉(zhuǎn)化成電能。而在氫轉(zhuǎn)化為電和熱的過程中，只產(chǎn)生水，并不產(chǎn)生溫室氣體或細(xì)粉塵；2）利用高效：氫氣不僅來源廣泛，還具有導(dǎo)熱良好、清潔無毒和單位質(zhì)量熱量高等優(yōu)點。相同質(zhì)量下的氫所含熱量約是汽油的3倍，是石油化工重要原料和航天火箭動力燃料；3）儲運方式靈活便利：與化石燃料不同，氫能是二次能源，可以通過分解天然氣、石油、煤和水來制造。而除了氣態(tài)，氫氣還能以液態(tài)或固態(tài)氫化物出現(xiàn)。在-263℃液化時，氫的體積會減少到原來的1/800，在高壓罐中壓縮后，便于儲存和運輸。

01灰氫

灰氫是通過化石燃料（例如石油天然氣、煤）燃燒產(chǎn)生的氫氣。這種類型的氫氣約占當(dāng)今全球氫氣產(chǎn)量的95％。碳排放量最高。

當(dāng)前，工業(yè)中生產(chǎn)的氫氣主要還是碳基（灰氫）。隨著時間的推移，制氫面臨的挑戰(zhàn)是實現(xiàn)無彈或者碳中性（綠氫或藍(lán)氫）的技術(shù)替代。

02藍(lán)氫

藍(lán)氫是在灰氫的基礎(chǔ)上，應(yīng)用碳捕捉、碳封存技術(shù)，實現(xiàn)低碳制氫；

藍(lán)氫氣不是綠色氫氣的替代品，而是一種必要的技術(shù)過渡，可以加速社會向綠色氫氣"的過渡。然而，為了使藍(lán)色氫氣生產(chǎn)變得切合實際，政府應(yīng)當(dāng)起草氫能發(fā)展戰(zhàn)略，明確其社會可接受程度，制定運輸和儲存價格體系，并在必要的時候?qū)⑵浼{入支持低碳技術(shù)發(fā)展的財政計劃。

2020年10月15日的氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展創(chuàng)新峰會上，北京清華工業(yè)開發(fā)研究院副院長、濱化集團(tuán)股份有限公司董事長朱德權(quán)表示：藍(lán)氫是我們國家獨特的競爭優(yōu)勢，能夠快速起步，35塊錢只有中國能做到，這是我們非常難得的起跳的臺階。

03綠氫

綠氫是通過光伏發(fā)電、風(fēng)電以及太陽能等可再生能源電解水制氫，在制氫過程中將基本上不會產(chǎn)生溫室氣體，因此被稱為“零碳?xì)錃?rdquo;。

我國發(fā)展“綠氫”具備良好的資源稟賦，中國有著可觀的地?zé)帷⑸镔|(zhì)、海洋能、風(fēng)電和光伏資源以及固體廢棄物的資源化利用，隨著近年來技術(shù)的進(jìn)步，可再生能源的發(fā)電成本越來越具有競爭力，與此同時，中國擁有強大的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)能力，為發(fā)展“綠氫”提供了得天獨厚的優(yōu)勢。

過去幾年里，電解制氫所需消耗的電量十分龐大，其成本之高，令人望而卻步，約占總生產(chǎn)成本的75％。因此，可再生能源成本的下降趨勢是預(yù)估氫能制造業(yè)增長的一個關(guān)鍵前提，該因素也增強了電解設(shè)施投資的商業(yè)前景。

2019年9月22日，“2019氫能產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展峰會（HIDIS2019）”在山東大廈舉辦。工業(yè)和信息化部原部長、中國工業(yè)經(jīng)濟聯(lián)合會會長李毅中發(fā)表演講，他表示，氫能產(chǎn)業(yè)鏈包含制備、儲運、加注、應(yīng)用四個環(huán)節(jié)，后三個環(huán)節(jié)都取得了進(jìn)展，但是對氫氣的研究不夠，制氫是個老話題也是個新話題，氫氣經(jīng)過燃料電池轉(zhuǎn)化為電，開辟了新動能、產(chǎn)生了新需求、也伴隨著新問題，因此，需要認(rèn)真的研究，科學(xué)的把握。

李毅中提出，在當(dāng)下的技術(shù)條件下，雖然化學(xué)能源制氫技術(shù)是成熟的，但是路徑并不可取。二氧化碳不能大量排放，二氧化碳捕捉、利用、封存要堅定產(chǎn)業(yè)化。“灰氫不可取，藍(lán)氫可以用，廢氫可回收，綠氫是方向”。