一、氫氣按來源分類
氫能源按生產來源劃分，可以分為“灰氫”、“藍氫”和“綠氫”三類。“灰氫”是指利用化石燃料石油、天然氣和煤製取氫氣，制氫成本較低但碳排放量大；“藍氫”是指使用化石燃料制氫的同時，配合碳捕捉和碳封存（CCUS）技術，碳排放強度相對較低但捕集成本較高；“綠氫”是利用風電、水電、太陽能、核電等可再生能源電解制氫，制氫過程完全沒有碳排放，但成本較高。目前，我國氫氣主要來自灰氫。
氫氣按來源分類
資料來源：公開資料整理
二、氫能產業鏈——制氫
氫能產業已成為我國能源戰略佈局的重要部分。我國已經成為全球最大的氫氣生產國，但是目前氫氣主要來自灰氫（化石燃料），化工過程中副產氫成本低、產量大，且與氫能示範城市匹配，是短期最現實的氫源；隨着碳市場的推進，綠氫的需求逐步增加，未來大規模光伏發電或風力發電配套電解水生產綠氫將成為趨勢。隨着氫能產業逐步用於汽車和工業，氫能的利用量將逐步增長，關注丙烷脱氫和乙烷裂解副產氫氣的應用，綠氫產業的發展將推動電解槽及新能源裝備的需求，新能源運營商也將受益。
氫能產業鏈——制氫
資料來源：公開資料整理
三、中國製氫產業市場現狀分析
近十年來我國氫氣產量保持連續增長，已成為世界第一產氫大國。“雙碳”目標的提出帶動我國氫氣產量快速提升，據統計，截至2021年我國氫氣產量達到3300萬噸，同比增長32%。
2012-2021年我國氫氣產量及增速
資料來源：中國煤炭工業協會，中國氫能聯盟，華經產業研究院整理
從我國制氫結構來看，我國工業副產氣制氫可作為就近供氣的補充來源，化石燃料重整配合CCUS技術作為過渡，可再生能源電解水制氫由於其純度高、綠色環保等優勢將成為大規模集中供氣的主要手段。可再生能源電解水制氫佔比將由2020年3%提升至2050年的70%。
2020-2050年我國制氫結構及預測分析
資料來源：中國氫能聯盟，華經產業研究院整理
應用方面，除工業應用外，以氫燃料電池汽車為主的交通領域將實現較大規模應用，預計2060年我國交通運輸領域用氫將佔氫能整體應用的31%。此外，在電力領域，氫儲能技術可以更好實現風能、水能、太陽能等可再生能源的跨區域、跨季節調配。
2060年我國氫氣利用結構（單位：%）
資料來源：中國氫能聯盟，華經產業研究院整理
在“雙碳”目標下，通過CCUS技術所生產的“藍氫”是未來的方向。但由於CCUS技術尚不成熟，國內除了幾個示範項目外，尚未大規模推廣。根據《中國氫能產業發展報告2020》中的CCUS技術的發展趨勢和目標，2025年CO2捕集成本為0.15-0.4元/kg，2050年CO2捕集成本下降到0.11-0.24元/kg。因此，未來疊加CCUS技術的煤制氫成本或將持續下降。
疊加CCUS技術的煤制氫成本趨勢
資料來源：中國氫能聯盟，華經產業研究院整理
相關報告：華經產業研究院發佈的《2022-2027年中國煤制氫行業市場調研及未來發展趨勢預測報告》
四、中國煤制氫行業競爭格局分析
煤制氫技術路線穩定高效，製備工藝成熟，也是成本最低的制氫方式，據不完全統計，截至2021年我國主要煤制氫項目如下：
截至2021年我國煤制氫項目不完全統計
資料來源：公開資料整理
五、煤制氫技術現狀分析
現有的制氫技術類型主要包括煤制氫、天然氣制氫、工業副產氣制氫、甲醇制氫、電解（海）水制氫、光催化分解水制氫及生物質制氫等，其制氫原理和技術成熟度如下：
主要制氫技術介紹
資料來源：中國知網，華經產業研究院整理
煤炭是碳含量極高的化石原料，以煤炭作為優質的還原劑與H2O反應生成H2，普遍採用水煤漿工藝原理。該工藝制氫涉及多個環節，先經過氣化、CO耐硫變換、酸性氣體脱除，再到H2提純，原料成本低，佔總成本35%～40%。該裝置規模大，設備結構複雜、運轉週期短，製造和財務投入成本約佔22.5%，。
煤炭制氫成本構成（單位：%）
資料來源：《煤炭制氫經濟適用性分析》，華經產業研究院整理
五、煤制氫行業發展趨勢
氫能的發展是全球實現低碳化能源轉型大勢所趨，也是實現我國能源安全的有力手段，氫能產業的孵化和技術的熟化是一個過程，在產業初期面對快速膨脹的市場需求，氫能產業迫切地需要一種高產穩定、價格低廉、品質純淨的氫源來支撐市場擴張的需要。
煤炭的清潔高效制氫路線匹配了我國的資源稟賦，在成本上具備很大優勢。特別是協同二氧化碳資源化利用技術和產品氫痕量雜質脱除的技術之後，煤制氫毋庸置疑地成為氫能產業發展初期和中遠期最成熟、最經濟、最安全的氫源製取路線，清潔煤制氫技術在蓬勃的氫能產業中將會擁抱更加深入而廣闊的未來。
華經情報網隸屬於華經產業研究院，專注大中華區產業經濟情報及研究，目前主要提供的產品和服務包括傳統及新興行業研究、商業計劃書、可行性研究、市場調研、專題報告、定製報告等。涵蓋文化體育、物流旅遊、健康養老、生物醫藥、能源化工、裝備製造、汽車電子、農林牧漁等領域，還深入研究智慧城市、智慧生活、智慧製造、新能源、新材料、新消費、新金融、人工智能、“互聯網+”等新興領域。