一、制氢工艺分析
人工制氢的方法主要包括化石燃料制氢、电解水制氢、光解水制氢以及微生物制氢等。目前化石燃料制氢方法较为成熟，并且具备产量高、成本较低的优点，但制氢过程都有温室气体排放；电解水是一种制取纯氢的最简单的方法，但是其消耗的电能太高导致不够经济，因而其发展受到很大限制；光解水被视为最理想的制氢途径，但目前技术尚不成熟。
其中化石燃料制氢原料主要包括煤、石油、天然气等，相对于电解水制氢，目前化石燃料制氢具备明显的成本优势。从全球来看，2017年有约96%的制氢原料来源于化石燃料的热化学重整，其中天然气和醇类占比最大，分别为48%和30%，其次是煤炭占比约18%，仅有4%源于电解水。从我国来看，目前制氢原料主要以煤炭和天然气为主，其中煤炭占比最大，约为62%，其次为天然气和醇类，分别占比19%和15%，电解水也仅占4%。
资料来源：公开资料整理
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相关报告：华经产业研究院发布的《2019-2025年中国氢能源行业竞争格局分析及投资战略咨询报告》
二、氢能源主要优势分析
在能源短缺和环境恶化双重压力下，可持续清洁能源的开发日益迫切，由于氢元素在自然界有着十分丰富的分布，氢气也具有多种广泛来源，同时氢能的利用过程中仅产生水而没有其他的排放和污染，这些特性使得氢能源成为一种优秀的清洁可再生能源。对比常见燃料热值情况，其中氢气在常见燃料中热值最高为142KJ/g，是排在第二位的天然气的2.5倍，可见，消耗相同质量燃料，氢气所能提供的能量最大。由于氢气的能量密度远高于汽油、天然气等能源，几乎达到了其他化石能源的3倍以上，这让氢能用作动力电池时具有更为卓越的续航能力。
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目前，氢能的存储已发展出固态储氢、气态储氢等多种技术方法，氢能的使用也已扩展至工业、交通运输等多个领域，除具有清洁可再生外的特性外，氢能还能够与电能实现高效的相互转换。从发电建设成本来看，氢能发电成本为580美元/千瓦，在各类能源的发电成本中最低，仅为光伏发电成本的约五分之一。
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三、全球氢工业市场格局
从全球工业氢气区域分布情况来看，全球氢气工业主要集中在亚太、北美和欧洲地区，近年来，中国和印度等亚太发展中国家经济快速增长带动了亚太地区对氢能等清洁能源的需求。2017年全球氢工业市场规模为2514.93亿美元，其中亚太地区的市场规模为1071.36亿美元，占据全球总市场规模的42.6%；北美工业氢气的市场规模为555.8亿美元，占比22.1%；欧洲地区市场规模为517.57亿美元，全球所占比重为20.58%。
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作为氢能源大规模应用的基础，加氢站的建设显得尤为关键，2018年在全球369座加氢站中，欧洲地区加氢站拥有量有152座，位居首位，亚洲仅次于其后，拥有加氢站数量136座。分国家来看，2018年日本、德国和美国的加氢站数量位居全球前三，分别为96座、60座和42座，中国排名第四，2018年加氢站拥有量为23座。
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目前我国加氢站建设还属于发展初期，国产加氢站设备自主化率偏低，氢枪、泵、阀门等核心零部件仍需依靠进口，造成国内加氢站建设成本居高不下。有氢能源相关专家表示，在中国建设一座加氢能力大于200公斤的加氢站需要1000多万元，尽管国家有“符合国家技术标准且日加氢能力不少于200公斤的新建燃料电池车加氢站，每站奖励400万元”的政策，高昂的建设成本依然是加氢站规模化发展的最大障碍。未来，随着补贴向加氢站倾斜和加氢站自身探索新的盈利模式，我国加氢站有望迎来双重发展契机。
四、氢能源发展的政策及技术环境
2006-2014年我国出台了一系列政策推广使用氢能及燃料电池汽车，2015年财政部等4部委发布《关于2016-2020年新能源汽车推广应用财政支持政策的通知》，说明了燃料电池汽车推广应用补助标准，我国对氢能及燃料电池汽车政策扶持力度持续加大。2016年10月中国标准化研究员和全国氢能标准化技术委员会联合发布《中国氢能产业基础设施发展蓝皮书（2016）》，提出了更加明确的产业规划目标：2020年率先实现氢能汽车及加氢站的规模化推广应用，建成加氢站100座，燃料电池发电站达20万kW。2017年国家对于加氢站、加气站的建设提出规范要求，进一步表明了我国发展氢能源的战略方向。
我国氢能及燃料电池主要相关政策
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中国要大力发展氢能源，前期通过规划和高补贴加速产业的发展，以期通过技术进步和规模生产降低成本，是非常合理的政策选择。氢能源的应用主要有直接燃烧（氢内燃机）和采用燃料电池技术两种，目前氢能源应用的主要技术瓶颈在燃料电池和储氢罐，其他环节的瓶颈在制氢机。在政策的支持下，近年来，中国氢能源相关专利申请数量和发明专利占比迅速攀升，2017年申请量达到151件，发明专利占比63%，2018年氢能源相关专利申请数量为123件，发明专利占比达86%，创下历史新高。
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