全球碳中和目标下，能源转型和化石能源的替代，是工业、交通、建筑等领域深度脱碳的基础。

哪种能源形式会成为未来清洁能源的主流形式呢？就目前可行的技术路径来看，“绿电+绿氢”成为大多数国家的主流选择，或许可控的核聚变也是一种方向，但离商业化路途还比较遥远。“化石燃料+碳捕集（CCS）”最多只能算是过渡或补充，其他生物质能、地热能、海洋能等，规模都比较小，也只能作为清洁能源的补充。

出于价格考虑，目前氢能的主要来源是天然气和煤炭，全球超过95%的制氢来自化石能源，生产过程中均有二氧化碳排放，所以也叫“灰氢”，化石能源制氢+CCS则称为“蓝氢”。这两种方式，即使实现氢能大规模应用，仍无法达到深度脱碳的目标。

只有通过可再生能源发电从水中提取氢，才叫“绿氢”。也就是通常所说的“绿电+绿氢”的组合，才是实现环境可持续发展和零碳排放，以及能源系统向新能源系统转型的方向。

目前看，从可再生能源中提取氢气，也就是绿氢技术，可行性应该已得到了证实，而且风电和太阳能成本的持续下降，为电解水制氢提供了低成本、零排放的电力，而电力成本又占绿氢成本的50%左右，从这个角度看，绿氢经济具备了一定的前提条件。

国内传统能源企业，中石油、中石化相继宣布将大力布局加氢站。中国石化还锚定建设“中国第一大氢能公司”的目标，并加快推动氢源由灰氢向蓝氢、绿氢转变。

新能源企业方面，远景科技集团宣布在绿色氢能领域的全球合作计划，将和澳大利亚FMG集团到2030年合作开发1000万吨绿氢。

隆基股份、协鑫集团、天合光能、中环股份、林洋能源、阳光电源等企业也先后成立了氢能公司或布局绿氢生产。据了解，隆基股份子公司隆基氢能的制氢设备2021年底就已初步形成500兆瓦的年产能交付能力。

宁夏宝丰能源通过启动太阳能电解制氢储能及应用示范项目涉足氢能源开发领域，建设了全球单厂规模最大的绿氢生产厂，未来逐渐形成年产百万吨级的产能。

绿色钢铁在升温

重工业是抵制脱碳的一个领域，但这种情况正在开始改变。在欧洲，钢铁行业正在依靠新的技术和项目来证明在炼铁和炼钢中使用绿氢来替代化石能源。

全球钢铁制造巨头安赛乐米塔尔最近宣布，在其加拿大炼钢厂的直接还原铁工艺中成功测试了使用绿色氢气。瑞典钢铁巨头SSAB公司也在使用绿氢生产绿钢。2016年，SSAB与瑞典电力企业Vattenfall公司、瑞典LKAB矿业公司就氢基直接还原铁项目HYBRIT进行合作，其工艺旨在用氢气和可再生电力取代传统上用于矿石制钢的焦煤。

发电和能源基础设施在启动

从美国到欧洲，一些天然气管道正在改造成绿氢输送管道，一些关于绿氢的制取、输送、储存和发电一体化的项目也获得了巨大进展。

从煤电过渡到绿氢发电，这个领域吸引了全球领先的工程公司的兴趣，包括日本三菱，在美国犹他州开展的先进清洁能源储存项目（ACES），该项目包括将一个840兆瓦的煤电厂转化为绿色氢气和天然气的混合能源，目标是在以后几年实现100%的绿色氢气。

绿氢与绿氨的联合使用

从氨气中提取氢气的成本一直是一个障碍，很多初创公司和科研人员都在做这方面的研发和尝试。加拿大Hydrofuel公司是正在研究解决方案的公司之一，而且取得一些突破。

上个月，Hydrofuel公司从佐治亚理工学院获得了正在申请专利的低成本 "MAPS "绿色合成氨系统的授权，该系统涉及直接从电解水和空气中的氮气生成氨。Hydrofuel公司计划利用氨气作为氢气载体。

绿氢可以从这种氨气中分离出来，这家公司声称，其绿氢售价约为每公斤1.50美元，而传统的绿氢售价高达每公斤15美元。Hydrofuel声称：即使以0.08美元/千瓦时的价格，生产绿色氨并从中释放氢气的成本也将低于任何碳氢化合物燃料。

合成燃料的创新

具体来看，就是在大气中捕获二氧化碳，再将可再生能源转化的绿氢与捕获的二氧化碳结合，产生合成气。合成气会被催化成一系列液体碳氢化合物燃料，可以用来代替普通柴油或喷气燃料。

保时捷似乎是第一个投资于新合成燃料的汽车制造商。该汽车制造商一直在投资电动汽车，但也计划依靠合成燃料来中和其盈利的911系列跑车的排放。

另一家进入该领域的公司是航运巨头马士基。去年，马士基投资了硅谷合成燃料创业公司Prometheus Fuels，该公司正在开发一种部署直接空气碳捕获的工艺。

电解槽新技术不断突破

4月。德国博世集团表示，未来将投资5亿欧元开发电解槽部件，这是又一工业巨头加入绿氢制造降低成本和提高产量的行列。该公司的目标是大批量销售和生产“智能”电解槽系统。

降低电解槽系统中使用的膜和催化剂的成本是一些初创公司和传统公司的特别关注领域。例如，初创公司H2U Technologies正在开发一种新的催化剂涂层膜，该膜在电解槽系统中不再使用铂和其他昂贵的金属。霍尼韦尔也在沿着这一路线努力。今年早些时候，该公司宣布，一旦将其新的催化剂涂层膜商业化，预计电解槽的成本将下降25%。

总体来看，在政策、资本、技术和市场的合力下，绿氢经济很快将迎来爆发，成本和价格也将大幅下降。