一、概念

“十年半導(dǎo)體，百年碳中和”。2020年9月22日，在第75屆聯(lián)合國大會上，國家領(lǐng)導(dǎo)人提出：“中國將提高國家自主貢獻力度，采取更加有力的政策和措施，二氧化碳排放力爭于2030年前達到峰值，努力爭取2060年前實現(xiàn)碳中和?！?/span>

那么究竟什么是“碳中和”呢?字面意思來看, “碳”即二氧化碳，“中和”即正負(fù)相抵，綜合起來說就是排出的二氧化碳或溫室氣體被植樹造林，節(jié)能減排等形式抵消，但這并不代表著“零”排放，而是說使用清潔能源減少碳的排放和加大碳的吸收，做到碳排放和吸收的均衡，從而起到環(huán)保的目的，這就是所謂的“碳中和”。

二、發(fā)展

“碳中和”這個概念早在1997年就已經(jīng)在美國問世，后來經(jīng)過發(fā)展，實現(xiàn)了從“前衛(wèi)”到“大眾”的轉(zhuǎn)變。2006年，《新牛津美國字典》將“碳中和”評為當(dāng)年年度詞匯；2013年7月，國際航空運輸協(xié)會提出的航空業(yè)“2020年碳中和”方案浮出水面；2018年10月，聯(lián)合國政府間氣候變化專門委員會發(fā)布報告，呼吁各國采取行動，為把升溫控制在1.5攝氏度之內(nèi)而努力。

三、原因

碳排放過量是海洋生態(tài)系統(tǒng)破壞嚴(yán)重、海洋酸化、海平面上升、冰川退縮等現(xiàn)象的導(dǎo)火索。近年來，我國地表平均溫升速率接近全球的2倍，海平面上升速度也高于全球平均水平。

根據(jù)第三次《氣候變化國際評估報告》，本世紀(jì)以來由于氣候變化造成的直接經(jīng)濟損失平均占國內(nèi)生產(chǎn)總值的1.07%，超過同期全球平均水平（0.14%）的7倍。顯然，氣候變化已對我國糧食安全、水安全、生態(tài)安全、能源安全、基礎(chǔ)設(shè)施安全以及人民生產(chǎn)財產(chǎn)安全構(gòu)成了較為嚴(yán)重的威脅。

《巴黎協(xié)定》確立了2020年后，國際社會合作應(yīng)對氣候變化的基本框架。提出把全球平均氣溫，較工業(yè)化前水平升高幅度控制在2℃之內(nèi)，并為把升溫控制1.5℃之內(nèi)而努力。世界氣象組織的報告顯示，2019年全球平均溫度比工業(yè)化前水平高出1.1℃。面對持續(xù)增長的碳排放，從而導(dǎo)致的溫度提升，實行“碳中和”刻不容緩。

四、各方舉措

1.中國

2018年8月1日，四川省舉行了“碳中和”項目啟動儀式，計劃于2018年10月在成都龍泉山城市森林公園建設(shè)500畝“碳中和”林。用20年時間增加碳匯，用以完全抵消本次會議產(chǎn)生的921噸碳排放總量。

2019年10月，第一期全國A級旅游景區(qū)質(zhì)量提升培訓(xùn)班在陜西舉辦，并成為全國首個“碳中和”景區(qū)培訓(xùn)班。

2020年12月24日，中國第一家從事“碳中和”基礎(chǔ)研究的機構(gòu)“中國科學(xué)院大氣物理研究所碳中和研究中心”在北京正式掛牌成立。

2021年1月，全國首個“碳中和”垃圾分類站落地四川成都，居民可以投放自己日常產(chǎn)生的可回收物，通過回收抵消碳排放量，還能獲得收益。

2021年3月5日，國務(wù)院總理在2021年國務(wù)院政府工作報告中指出，扎實做好“碳達峰”、“碳中和”各項工作，制定2030年前碳排放達峰行動方案，優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和能源結(jié)構(gòu)。

2021年3月15日，總書記主持召開中央財經(jīng)委員會第九次會議，這次會議明確了“碳達峰”、“碳中和”工作的定位，尤其是為今后5年做好“碳達峰”工作謀劃了清晰的“施工圖”。

五.作用

1.經(jīng)濟發(fā)展的信號，決定未來經(jīng)濟的走向和面貌

比如，可再生能源行業(yè)將會迎來大發(fā)展機遇。而煤炭采掘、煤炭燃燒發(fā)電等行業(yè)會逐漸被淘汰，國民經(jīng)濟會受到全面的影響。

2.對空氣質(zhì)量改善也會產(chǎn)生深遠影響

“綠水青山就是金山銀山”，“碳中和”目標(biāo)的提出，實際上就是提出了更高的空氣質(zhì)量改善目標(biāo)。

3.驅(qū)動能源新舊轉(zhuǎn)換，提升國家能源安全

工業(yè)化階段，煤炭、石油、天然氣等傳統(tǒng)化石能源，其能量釋放伴隨大量二氧化碳的排放，是全球碳排放增量的重要來源。而“碳中和”戰(zhàn)略則鼓勵新型清潔可再生能源對傳統(tǒng)化石能源的逐步替代，這將從根本上轉(zhuǎn)變經(jīng)濟發(fā)展動力的“碳排放”需求。

在逆全球化趨勢下，能源安全重要性不言而喻。而“碳中和”戰(zhàn)略，有望推動我國的能源安全戰(zhàn)略從渠道端向源頭端延伸，在根本上提升能源安全，增強經(jīng)濟發(fā)展確定性與穩(wěn)定性。

4.倒逼產(chǎn)能提效降耗，加速產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級

近20年工業(yè)部門能源消耗比例一直維持在65%以上，這直接決定了工業(yè)部門的“碳瘦身”成為我國“碳減排”的重要環(huán)節(jié)。一方面，“碳中和”戰(zhàn)略將進一步倒逼低效產(chǎn)能的升級換代和落后產(chǎn)能的淘汰，另一方面還將推動國內(nèi)工業(yè)制造效能的全面提升，通過加速電氣化，互聯(lián)化和智能化等多個維度切實推進工業(yè)部門的生產(chǎn)效能。

5.從供給側(cè)改革到經(jīng)濟轉(zhuǎn)型，產(chǎn)業(yè)升級向各個行業(yè)不斷滲透

“碳中和”目標(biāo)中單位增加值對應(yīng)的碳排放，實際上是一個對各行業(yè)均適用的效能評價指標(biāo)。而且這種指標(biāo)更有利于推動產(chǎn)業(yè)各環(huán)節(jié)的全面升級，進一步推動中國制造從“高質(zhì)量”走向“綠色高質(zhì)量”。

6.發(fā)掘中國優(yōu)勢，進一步提升中國影響力

我國可再生能源優(yōu)勢顯著，“零碳”新能源產(chǎn)能豐富。2013年以來，我國可再生能源總產(chǎn)能加速攀升。截至2019年底，我國可再生能源產(chǎn)能約75.86萬兆瓦，同期歐盟和美國產(chǎn)能僅分別約為49.68萬兆瓦和26.45萬兆瓦，優(yōu)勢明顯。

從水能、風(fēng)能和太陽能等“零”碳排放的能源產(chǎn)能看，我國太陽能和風(fēng)能產(chǎn)能分別在2017和2018年超越歐盟，產(chǎn)能優(yōu)勢全球領(lǐng)先，而這些產(chǎn)能儲備都將是我國“碳中和”目標(biāo)實現(xiàn)的重要支撐。此外，我國采取行動積極應(yīng)對氣候變化，盡早達峰邁向近零碳排放，這不僅是國際責(zé)任擔(dān)當(dāng)，也是美麗中國建設(shè)的需要和保障。

“碳中和”六大實現(xiàn)路徑

一、源頭減量

壓減落后產(chǎn)能，限制高耗能產(chǎn)品，降低能耗進而減少二氧化碳排放。

源頭減量是實現(xiàn)碳減排的首要途徑，也是短期內(nèi)行之有效的措施之一。我國鋼鐵行業(yè)碳排放量占全國碳排放總量的15%左右，是國內(nèi)碳排放量最高的制造業(yè)行業(yè)，目前鋼鐵行業(yè)源頭減量最可能的方式有兩種：1.壓降粗鋼產(chǎn)量；2.提高全廢鋼短流程工藝占比。

壓降粗鋼產(chǎn)量短期見效快，但可能會給市場供需關(guān)系特別是普鋼供需帶來階段性錯配，進而形成供給缺口。對于煤炭行業(yè)，煤炭的高碳屬性是沒有辦法改變的，但是可以通過技術(shù)手段加以清潔低碳利用，比如強化煤層氣高效開采技術(shù)，通過煤制氣等技術(shù)進行能源轉(zhuǎn)化，從而解決部分高碳排放問題。

2019年，煤炭占中國能源消費的58%，占全國二氧化碳總排放的80%；煤電裝機高達10.4億千瓦，占全球煤電總裝機的50%。這要求中國嚴(yán)控新增煤電，淘汰落后產(chǎn)能。

碳排放總量位居全國第三的江蘇省，為了應(yīng)對氣候變化，按下低碳發(fā)展加速鍵。把降碳作為源頭治理的“牛鼻子”，嚴(yán)格控制煤炭總量，持續(xù)壓減低端落后化工、水泥、鋼鐵、玻璃產(chǎn)能，強化溫室氣體與大氣污染物協(xié)同治理。

二、能源替代

即清潔替代，也就是說由清潔能源（如可再生能源）替代高碳能源，在源頭上減少碳排放。

發(fā)展新能源，推動能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型是實現(xiàn)“碳中和”的關(guān)鍵。新能源的主要類型有太陽能、風(fēng)能、氫能、核能，新材料儲能等，與煤炭、石油，天然氣等傳統(tǒng)含碳化石能源相比，新能源在理論技術(shù)、利用成本、環(huán)境影響，管理方式等方面有顯著不同。

隨著新能源技術(shù)快速發(fā)展和互聯(lián)網(wǎng)+、人工智能，新材料等技術(shù)不斷進步，新能源產(chǎn)業(yè)處于突破期，逐漸進入黃金發(fā)展期，已成為全球能源增長新動力，并將逐步替代化石能源，在“碳中和”進程中發(fā)揮關(guān)鍵作用。

碳排放問題的根源是化石能源大量開發(fā)和使用，治本之策是轉(zhuǎn)變能源發(fā)展方式，加快推進清潔替代和電能替代，徹底擺脫化石能源依賴。實現(xiàn)能源生產(chǎn)清潔化和能源消費電氣化，是實現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)最根本的措施。

電能具有清潔、高效、安全、便捷等優(yōu)勢，是利用效率最高、經(jīng)濟效率最高的終端能源品種。能源消費環(huán)節(jié)加快電能替代、提升電氣化率十分必要。隨著工業(yè)、交通、建筑等領(lǐng)域電能替代推進，電能在全社會終端能源消費占比將從目前的27%提升至66%，這將帶動電力需求快速增長，達到14-15萬億千瓦時。

三、回收利用

再生資源的回收利用可以有效減少初次生產(chǎn)過程中的碳排放，如廢鋼利用，塑料回收，動力電池回收以及垃圾分類。

“碳中和”背景下，金屬資源的循環(huán)利用不僅可以解決未來可能面對的資源短缺問題，也可以有效地實現(xiàn)節(jié)能減排，減少對環(huán)境的污染，是助力我國減碳的一條路徑。

我們知道電解鋁是高耗能、高碳排放行業(yè)，生產(chǎn)一噸電解鋁的碳排放為鋼鐵的6.2倍。2019年，我國電解鋁碳排放量達4.3億噸，約占全國總碳排放量的5%。限制電解鋁，嚴(yán)控電解鋁新增產(chǎn)能，支持再生鋁應(yīng)得到廣泛應(yīng)用。

與此同時，對垃圾分類回收也是一個很不錯的舉動。2021年1月14日，全國首創(chuàng)“碳中和”垃圾分類站在成都落地使用，群眾通過綠豆芽APP參與日常減碳行動，了解更多的“碳中和”知識，實實在在地參與到“碳中和”的環(huán)保行動中，為實現(xiàn)“碳中和”貢獻自己的綿薄之力。

四、節(jié)能提效

能源再利用，提高公共建筑能效水平。

改革開放以來，我國能源結(jié)構(gòu)不斷改善，能效明顯提高，但仍不夠革命性。產(chǎn)業(yè)偏重、能效偏低、結(jié)構(gòu)高碳等瓶頸，使我國環(huán)境問題日趨尖銳。

近年來，雖然我國已將能源強度、碳強度列入考核指標(biāo)，能源彈性系數(shù)逐步下降，但目前能源強度依然是世界平均水平的1.5倍，這顯然是不可持續(xù)的。如果這一數(shù)字提升至1.0，就意味著同等規(guī)模的GDP可節(jié)省十幾億噸標(biāo)煤。

因此，節(jié)能提效應(yīng)為我國能源戰(zhàn)略之首，成為綠色、低碳的第一能源，保障國家能源供需安全和能源環(huán)境安全的要素。特別是在當(dāng)前以化石能源為主的能源結(jié)構(gòu)下，節(jié)能提效應(yīng)是減排的主力。

“十四五”期間，能源行業(yè)要走上高質(zhì)量發(fā)展新征程。化石能源要盡可能適應(yīng)能源轉(zhuǎn)型需要，如煤炭要實現(xiàn)清潔高效利用，石油行業(yè)仍要“穩(wěn)油增氣”，且要大力發(fā)展非化石能源。

五、工藝改造

工業(yè)過程中對生產(chǎn)工藝進行優(yōu)化、升級、改造，主要集中在對電池技術(shù)升級、智慧電網(wǎng)、能源互聯(lián)網(wǎng)等方面。

面對碳排放總量大、高碳發(fā)展慣性強的嚴(yán)峻形勢，中國要用不到10年的時間實現(xiàn)“碳達峰”，再用30年左右的時間實現(xiàn)“碳中和”，任務(wù)非常艱巨。因此需要在生產(chǎn)過程中對生產(chǎn)工藝進行優(yōu)化、升級、改造。

比如中國能源互聯(lián)網(wǎng)實質(zhì)是“智能電網(wǎng)+特高壓電網(wǎng)+清潔能源”，加快發(fā)展特高壓電網(wǎng)是構(gòu)建中國能源互聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵。沒有特高壓電網(wǎng)，我國清潔能源無法大規(guī)模開發(fā)利用，霧霾、酸雨等環(huán)境問題不能根本解決，“碳中和”目標(biāo)將難以實現(xiàn)。

在電池技術(shù)方面，純電動汽車的續(xù)航一直是大家最后詬病的。因此制造商可以改進技術(shù)，研發(fā)出更高容量密度的同類型電池，從而增加車輛的續(xù)航里程。

六、碳捕集、利用與封存

將高碳企業(yè)排放的二氧化碳收集起來，并用各種方法儲存（地質(zhì)封存、海洋封存）以避免排放到大氣中的一種技術(shù)。

我國能源系統(tǒng)規(guī)模龐大、需求多樣，從兼顧實現(xiàn)“碳中和”目標(biāo)和保障能源安全的角度考慮，碳捕集、利用與封存（CCUS）是我國實現(xiàn)“碳中和”目標(biāo)技術(shù)組成的重要構(gòu)成部分，是目前實現(xiàn)大規(guī)?；茉戳闩欧爬玫妮^好技術(shù)選擇，是“碳中和”目標(biāo)下保持電力系統(tǒng)靈活性的主要技術(shù)手段。

綜合考慮CCUS技術(shù)在電力系統(tǒng)、工業(yè)部門的應(yīng)用及其負(fù)排放潛力，研究顯示，預(yù)計到2050年，CCUS技術(shù)科提供減排貢獻為11億-27億噸二氧化碳。

以上6種路徑中，在其他減排路徑經(jīng)濟技術(shù)較為一般或時間成本較高的情況下，短期壓減產(chǎn)能或許是一條行之有效的措施。我們這里主要想分析的是能源替代，是因為無論從需求端還是供給端來看，能源替代符合戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃，同時也是對“十四五”規(guī)劃的很好踐行。

實現(xiàn)“碳中和”的能源替代

一、供給側(cè)：光伏、風(fēng)電

近年來，為了促進戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，國家出臺了多項扶持政策。在新能源產(chǎn)業(yè)方面，3月份，國家能源局等5部門聯(lián)合發(fā)布了《關(guān)于引導(dǎo)加大金融支持力度 促進風(fēng)電和光伏發(fā)電等行業(yè)健康有序發(fā)展的通知》，通過加大金融政策支持，聚焦市場企業(yè)關(guān)注的補貼拖欠問題，穩(wěn)定市場預(yù)期。據(jù)估算，到2020年末，光伏、風(fēng)電項目累計補貼缺口將達到4000億元左右。

本次通知的下發(fā)，從多個方面緩解風(fēng)、光電項目在資金上的緊張局面，有利于在平價上網(wǎng)時代，風(fēng)，電項目的平穩(wěn)運營，明確了政府支持可再生能源發(fā)展的信心和決心。在《關(guān)于2021年風(fēng)電、光伏發(fā)電開發(fā)建設(shè)有關(guān)事項的通知》中，國家能源局相關(guān)負(fù)責(zé)人表示，為加快推動“碳達峰”、“碳中和”工作，將加快清潔能源開發(fā)利用，制定更加積極的新能源發(fā)展目標(biāo)，推進陸上風(fēng)電和光伏發(fā)電全面實現(xiàn)平價無補貼上網(wǎng)。

據(jù)專家測算，2030年風(fēng)電、光伏新增裝機量分別為1.53、1.88億千瓦。2060年風(fēng)電、光伏新增裝機量進一步達到為2.19、2.7億千瓦。光伏、風(fēng)電單位投資成本保持下降趨勢，到2030年分別達到0.371元/瓦、5.63元/瓦。到2060年分別達到1.35元/瓦、4.5 元/瓦。預(yù)測“碳中和”將為可再生能源發(fā)電領(lǐng)域累計增加約84萬億元人民幣的新增投資，其中光伏、風(fēng)電裝機建設(shè)投資規(guī)模約60萬億元。

二、需求側(cè)：終端電氣化

由于能源供給側(cè)向綠色電力轉(zhuǎn)變，所以需求側(cè)的脫碳首先意味著終端電氣化。根據(jù)國網(wǎng)能源研究院2019年12月的研究成果，終端電氣化率在2050年達到50%以上，其中工業(yè)、建筑，交通部門分別達到52%、65%，35%。

1.工業(yè)電氣化

2019年我國鋼鐵行業(yè)90%以上的產(chǎn)能采用高爐（BOF）技術(shù)，而電爐技術(shù)（EAF）僅占生產(chǎn)總量的9%，特別是以廢鋼為原料的短流程煉鋼技術(shù)，碳排放量僅0.4噸二氧化碳/噸鋼，若使用綠色電力為電爐供能，則碳排放量可降為0。

2.建筑電氣化

制冷、照明、家電已經(jīng)實現(xiàn)了100%電氣化，供暖和烹飪的電氣化推進較為緩慢。我國北方城鎮(zhèn)普遍實行集中供暖，主要熱源為燃煤熱電聯(lián)產(chǎn)和燃煤鍋爐。建筑部門電氣化需綜合考慮公共部門與居民住宅，也要考慮南北方氣候差異。隨著人民生活水平提高，家用電器的數(shù)量和使用強度呈上升趨勢。未來采暖電氣化應(yīng)逐步替代燃煤鍋爐，炊事電氣化應(yīng)重點關(guān)注餐廳電氣化和住宅炊事習(xí)慣引導(dǎo)。

3.交通電氣化

發(fā)展新能源汽車是我國實現(xiàn)“碳中和”目標(biāo)、應(yīng)對氣候變化、推動綠色發(fā)展的重要國策。2020年中國新能源汽車產(chǎn)銷量雙雙突破130萬輛，全國新能源汽車?yán)塾嫳Ｓ辛恳呀?jīng)超過500萬輛。

2021年是“十四五”的開局之年，從政府工作報告中可以看出，隨著新能源汽車后市場基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的加速，政府不斷在消費端釋放利好信號，為穩(wěn)定新能源汽車消費市場發(fā)展建立更多長效機制。增加停車場、充電樁、換電站、電池回收等設(shè)施，將進一步完善新能源汽車產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)構(gòu)，加快推進新能源汽車代替?zhèn)鹘y(tǒng)汽車的進程。

氫能源汽車和電動汽車同屬于新能源汽車賽道，電動汽車的快速發(fā)展，對于氫能源汽車來說是一個良好的勢頭，具有一定的發(fā)展共性。氫能源汽車的發(fā)展將有望推動其上游氫燃料電池的發(fā)展。

氫燃料電池產(chǎn)業(yè)鏈介紹

一、上游：氫能供應(yīng)商（制氫、儲氫、運氫、加注）和組件供應(yīng)商

中國制氫規(guī)模居世界第一，2019年全年氫能源產(chǎn)量超過2100萬噸，目前主要包括煤制氫、天然氣重整、甲醇重整制氫和化學(xué)工業(yè)副產(chǎn)制氫、電解水制氫等方法。

其中，東中部地區(qū)能源相對緊缺，環(huán)境約束要求高，經(jīng)濟承受力強，以工業(yè)副產(chǎn)氫、甲醇制氫為主；西北地區(qū)有大量的煤化工工廠、焦化工廠、氯堿工廠；西南地區(qū)有大量的天然氣合成氨、天然氣甲醇工廠，也有煤化工工廠，均可成為氫源。

總的來說，中國的制氫技術(shù)處于較成熟的階段，產(chǎn)氫形式比較多，氫能產(chǎn)能充分。目前使用比較廣泛的儲氫手段有高壓儲氫、液態(tài)儲氫、金屬氧化物儲氫、碳基材料儲氫以及化學(xué)儲氫等。

電池組件包括燃料電池電堆、空壓機、水泵、氫泵、儲氫器、加濕器等，其中電堆又可劃分為雙極板、電解質(zhì)、催化劑、氣體擴散層。

目前常用的商業(yè)化質(zhì)子交換膜是全氟磺酸膜，國內(nèi)的武漢理工新能源公司、山東東岳集團、上海神力科技、大連新源動力和三愛富都有均質(zhì)膜的生產(chǎn)能力。

燃料電池催化劑主要生產(chǎn)商國內(nèi)大連化物所具備小規(guī)模生產(chǎn)的能力；制備氣體擴散層的炭材料，我國對炭紙的研發(fā)主要集中于中南大學(xué)、武漢理工大學(xué)以及北京化工大學(xué)等，上海和森公司已有小批量碳紙產(chǎn)品。總的來說，在組件供應(yīng)方面，我國自己具備了自己生產(chǎn)的能力。

二、中游：氫燃料電池

產(chǎn)業(yè)鏈中游是燃料電池系統(tǒng)的組裝部分，即將上游的材料和部件進行組裝，集成到燃料電池系統(tǒng)。燃料電池系統(tǒng)分為燃料電池電堆和輔助子系統(tǒng)兩大部分。目前我國氫燃料電池系統(tǒng)集成技術(shù)比較成熟，但冷啟動溫度一般為-20℃，與豐田的-30℃還有差距。

三、下游：燃料電池應(yīng)用

氫能是公認(rèn)的最潔凈的燃料，所以交通領(lǐng)域漸成核心場景。2019年中國氫能源汽車保有量為6459輛，我國氫燃料電池汽車目前確定的發(fā)展目標(biāo)為：到2020年，實現(xiàn)氫燃料電池汽車技術(shù)規(guī)?；痉哆\行，示范車輛達到5000輛；到2025年，實現(xiàn)氫燃料電池汽車技術(shù)的推廣應(yīng)用，商用車達到萬輛規(guī)模，乘用車規(guī)模達到4萬輛。到2030年，實現(xiàn)氫燃料電池汽車的大規(guī)模推廣應(yīng)用，氫燃料電池汽車產(chǎn)銷規(guī)模達到50萬輛。

在技術(shù)方面，氫能源汽車的續(xù)航里程，使用壽命都有一定的提高，氫燃料加注時間也明顯縮短。比如宇通第3代氫燃料電池客車采用350MPa鋁內(nèi)膽碳纖維全纏繞儲氫系統(tǒng)，實現(xiàn)了氫燃料加注時間僅需10分鐘，單次加氫續(xù)駛里程達600公里；還結(jié)合了宇通?？?.0技術(shù)，將電池艙體溫度控制在15-35℃，滿足氫燃料電池26℃左右的適宜工作狀態(tài)，使其壽命也達到了5000小時。

氫燃料電池未來發(fā)展前景

通過上述對氫燃料電池產(chǎn)業(yè)鏈的分析，其上游氫能源行業(yè)符合能源轉(zhuǎn)型需求，下游新能源汽車市場規(guī)模增長迅速，有望共同驅(qū)動氫燃料電池行業(yè)向好發(fā)展。

一、產(chǎn)業(yè)鏈上的可能性

在產(chǎn)業(yè)鏈的上游，制氫、儲氫、運氫都已經(jīng)相對成熟，比較薄弱的是加氣環(huán)節(jié)，目前我國從事加氫核心設(shè)備研發(fā)的企業(yè)較少，主要依賴進口，自主產(chǎn)品發(fā)展不成熟，導(dǎo)致了我國加氫站建設(shè)成本較高。

《中國氫能產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展藍皮書（2016）》提出了2020年建設(shè)100座加氫站，2030年建設(shè)1000座加氫站的目標(biāo)，與此同時，國家也出臺了相應(yīng)的政策扶持氫能的發(fā)展。

在電池組件中，催化劑是關(guān)鍵材料之一，常用的催化劑是Pt/C，由于世界上僅有少數(shù)國家生產(chǎn)鉑金屬，使得鉑價格昂貴，此外還存在耐久性問題，所以目前的一些研究專注于開發(fā)尋找可以替代鉑的、低成本的、資源豐富的催化劑。

常用的質(zhì)子交換膜是全氟磺酸膜，但由于成本高，不耐高溫等缺點，各研究機構(gòu)也在研究其他類型的膜，比如復(fù)合膜、高溫膜、堿性膜等，這樣就使得催化劑可選擇的范圍更寬泛。

在產(chǎn)業(yè)鏈的下游，和其他燃料電池相比，氫燃料電池工作溫度低、響應(yīng)速度快和體積小等特點完全適用于電動汽車的動力源，是未來新能源汽車最重要的發(fā)展方向之一。

二、政策的扶持

2018年國務(wù)院印發(fā)的《“十三五”國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》曾提出：要系統(tǒng)推進燃料電池汽車研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化，到2020年，實現(xiàn)燃料電池汽車批量生產(chǎn)和規(guī)?；痉稇?yīng)用。

2019年《中國氫能及燃料電池產(chǎn)業(yè)白皮書》指出氫能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展事關(guān)中國能源戰(zhàn)略體系，事關(guān)中國生態(tài)文明建設(shè)，事關(guān)戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)布局；在《中國制造2025》中，也明確支持燃料電池汽車的發(fā)展，推動新能源汽車與國際先進水平接軌的戰(zhàn)略。

在燃料電池領(lǐng)域出臺政策的密度越來越集中，戰(zhàn)略高度也越來越高，對于燃料電池的發(fā)展規(guī)劃也更加細節(jié)化、具體化，財政補貼也由點及面，由原來只限于試點城市擴及到全國范圍。在政府大力補貼及扶持下，我國燃料電池產(chǎn)業(yè)化進程也正在逐步推進中。目前已有許多示范性項目，商業(yè)化應(yīng)用也在逐步展開。

相信在國家政策的支持下，以及技術(shù)的不斷提升，產(chǎn)業(yè)鏈不斷完善，氫能及氫燃料電池產(chǎn)業(yè)是一片藍海，是21世紀(jì)的朝陽產(chǎn)業(yè)，將共同推動“雙碳”目標(biāo)的實現(xiàn)。

我國敢于承諾爭取2060年前實現(xiàn)“碳中和”，底氣來自于近年來積極應(yīng)對氣候變化國家戰(zhàn)略所取得的顯著成效。

截至2019年底，我國碳強度較2005年降低約48.1%，非化石能源占一次能源消費比重達15.3%，提前完成我國對外承諾的到2020年目標(biāo)，扭轉(zhuǎn)了二氧化碳排放快速增長的局面。

2020年，我國單位國內(nèi)生產(chǎn)總值二氧化碳排放比2015年下降18.8%，完成“十三五”單位國內(nèi)生產(chǎn)總值二氧化碳排放下降18%的目標(biāo)。

從本質(zhì)上來看，“碳中和”目標(biāo)是一次能源技術(shù)革新。它要求人類在經(jīng)濟發(fā)展的同時，提高能源利用效率、開發(fā)清潔能源，減少對化石能源的依賴，實現(xiàn)能源技術(shù)和減排技術(shù)的創(chuàng)新，實現(xiàn)經(jīng)濟結(jié)構(gòu)的調(diào)整和制度變革，追求綠色GDP，實現(xiàn)人類生存發(fā)展觀念的根本性轉(zhuǎn)變。

雖然我國還處在工業(yè)化、城鎮(zhèn)化的中后期，實現(xiàn)“碳達峰”，“碳中和”難度更大，但我國的后發(fā)優(yōu)勢在于更好的技術(shù)條件和技術(shù)支撐。我們堅信，在全國人民的共同努力下，我國的“碳中和”目標(biāo)實現(xiàn)指日可待。