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氫能是終極的清潔能源。

20世紀60年代以來，世界上許多國家和地區已廣泛開展了氫能源研究，但時至今日產業化尚未走出起步階段。當前氫能概念再次火熱，三大氫燃料電池汽車示范城市群落地，多省市發布氫能產業建設目標，行業投融資持續攀升。2015年融資事件僅有5起，2020年增長至31起，2021年繼續升溫，捷氫科技、未勢能源、愛德曼氫能等頭部企業紛紛獲得大額融資，預計全年融資總額達百億級別。企業、高校研究機構、政府等主體從不同層面推動產業化進展，各路資本加快入局。

然而市場上仍存在很多不同的觀點和盲點。勢乘資本 Scale Partners 在市場上較早關注氫能產業進展，不久前曾發布一篇研究報告《氫能革命：萬億級市場將與鋰電并駕齊驅》，本次更深入闡述我們對氫能產業的看法。

作者｜丁秀金、王嘉攀、謝晨星

本報告由勢乘資本和光錐智能聯合發布

從投資角度看氫能，需要回答三個關鍵問題。通過展開三個問題的分析，建立分析氫能產業的邏輯。

        氫能需求確定性如何？

只有對氫能存在確定性需求，政府和市場才有動力持續投入資源，推動氫能成熟產業化。

1、發展氫能產業是能源結構變革的必然趨勢

當今世界構建在化石能源基礎之上。根據《bp世界能源統計年鑒2021》統計，2020年全球一次能源消費中石油、煤炭、天然氣合計占比超過83．1％�；�石能源屬不可再生資源，地球上存量有限，而且導致了日益突出的溫室效應和污染問題。

為實現人類社會可持續發展，必須控制碳排放。全球主要國家相繼制定碳達峰、碳中和計劃，中國實現碳中和的壓力最大，時間更緊迫。中國自2005年超過美國后，連續多年成為全球最大碳排放國�！禸p世界能源統計年鑒2021》數據顯示，2020年全球碳排放總量達 322．84億噸，中國獨占全球30．66％份額，美國、印度、俄羅斯、日本占比分別為13．81％、7．13％、4．59％、3．18％。

化石能源燃燒是最主要的溫室氣體排放源，用可再生能源替代化石能源成為必選項。根據清華氣候研究院數據，中國碳排放供給端煤炭、石油、天然氣占比分別為76．6％、17％、6．4％，其中80％的煤炭用于發電和供熱；需求端（不計間接排放）電力、工業、建筑、交通占比分別為40．5％、37．6％、10．0％、9．9％。

可再生能源（風能、水能、太陽能、生物質能、地熱能、海洋能等），需要通過電能這種二次能源媒介連接消費終端。據國網能源研究院預測，到2050年電力在我國終端能源消費的比重將增長至 47％，超出全球平均水平。電力具有供需實時平衡的特點，而可再生能源存在固有的間隙性、隨機與波動性特點，發電并網時給電網穩定性帶來巨大壓力，導致了嚴重的棄風、棄光、棄水等現象。中國氫能聯盟《中國氫能源及燃料電池產業白皮書》統計顯示，可再生能源年棄電量約1，000億千瓦時，隨著可再生能源發電裝機量增加，棄電問題更加凸顯，阻礙了進一步規模化開發利用。

可再生能源發電產生的波動性問題需要依靠儲能來解決。據《中國氫能產業發展報告2020》測算，隨著可再生能源發電裝機規模的擴大，傳統電力系統調峰儲能方式將遭遇天花板，儲能需求將應運提高，到2030年可再生能源功率調節缺口將達到1，200GW，到2050年將擴大至2，600GW。

氫能是實現可再生能源大規模、跨季節存儲及運輸的最佳方案。不同儲能方式在時間尺度與容量方面各有特點，氫能可以在保證經濟性的條件下實現大規模長周期儲能，存儲規模從百千瓦到吉瓦，存儲時間從小時到季節。氫能與電能同屬二次能源，容易與電能耦合，促進電力與建筑、交通運輸和工業之間的互連，建立互聯互通的現代能源網絡。而且氫能可作為大規模儲能介質實現不連續生產，可顯著增加電力網絡的靈活性。

2、國家能源安全需要擺脫對外資源依賴

交通運輸對石油的消耗引發能源安全問題�！�2019 年國內外油氣行業發展報告》顯示，2019 年，我國石油和原油對外依存度雙雙超過70％，不僅遠超50％的安全線，而且呈現增長態勢。其中汽車在內的交通部門石油消耗占比超過50％。減少汽車產業油品消耗事關國家能源安全。

單純依靠電動化容易造成新的金屬原料依賴。鋰、鈷、鎳是動力電池的關鍵材料。全球鋰、鈷、鎳資源的分布集中度較高且呈現寡頭壟斷特征，中國鋰資源雖然豐富但稟賦不佳，而鎳、鈷資源匱乏，鋰、鈷、鎳資源大量依賴進口，對外依存度較高。美國地質調查局數據顯示，中國鋰礦儲量全球占比7％，鈷礦占比1％，鎳礦占比3％。

氫能作為高熱值能源載體可替代燃油，而且氫能及氫燃料電池原材料不受地域性資源分布限制，可改變我國受制于人的局面。氫能能量密度（140 MJ／kg）是石油的 3 倍、煤炭的 4．5 倍，反應過程可實現零碳排放。根據中國氫能聯盟發布的《中國氫能源及燃料電池產業白皮書》，到2050年，氫能將在中國終端能源體系中占比達到10％，其中可再生能源制氫超過80％。中國具有廣闊的西部荒漠和良好的光照條件，每年可開發的“綠氫”資源超過3億噸，完全能夠滿足我國自給自足的氫能需求，甚至能在2050年實現千萬噸級綠氫出口，這將從根本上改變我國能源戰略安全。氫燃料電池原材料均為常規材料，只有催化劑中用到貴金屬鉑，而且技術方面正在向超低鉑、無鉑化發展，亦不存在材料對外依賴。