【前方视野】解码绿氢：能源转型的“最后一块拼图” ——专访水电水利规划设计总院副院长张益国

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【前方视野】解码绿氢：能源转型的“最后一块拼图” ——专访水电水利规划设计总院副院长张益国

2026年7月25日 气候变化与环境 从“看不见的能源”到改变未来生活的绿色力量，绿氢正在成为全球能源转型的重要方向。它既能将风电、光伏等可再生能源产生的富余电力储存起来，也能为钢铁、化工、交通等难以实现电气化的领域提供低碳解决方案。那么，绿氢究竟是什么？它距离普通人的生活还有多远？在这场全球能源变革中，中国又具备哪些优势？本期《前方视野》专访水电水利规划设计总院副院长张益国，一起探寻绿氢如何补上能源转型的关键一环，开启未来能源新图景。

从“绿电制氢”到日常生活：绿氢正在走近我们

频频被提及的绿氢到底是什么？它为什么被认为是未来能源转型的重要方向？张益国表示，绿氢是先利用太阳能、风能等可再生能源产生绿电，再利用绿电进行水电解生产出的氢气。由于整个制取环节几乎不产生二氧化碳排放，从全生命周期来看，其碳排放也远低于利用化石能源制氢，因此被称为“绿氢”。它最大的特点，就是具有显著的绿色低碳环境价值。

对于普通人来说，家里使用的是电，而不是氢，绿氢的发展未来会如何影响我们的日常生活？张益国表示，未来氢能将对我们的生活产生很大的改变。

张益国：“当前人们更多感受到的是一些间接变化。例如在交通领域，氢能公交，氢能重卡，正逐步推广应用。在工业端，绿氢可以进一步生产氨、甲醇和航空煤油，也可以在钢铁等行业实现工业替代，推动终端产品低碳化。与此同时，通过在天然气管道中掺氢替代部分化石能源，氢能未来还将在炊事、供暖、发电以及工业燃料等领域发挥作用。这些应用的发展，都将逐步改变人们的日常生活。”

图片/谢越韬 水电水利规划设计总院 副院长张益国参加可再生能源行业报告发布会。

张益国指出，氢能公交、氢能共享单车等交通工具正在国内不少城市推广应用。这类车辆具有续航能力强、耐低温、运行平稳、噪音低等特点，能够让公众更直观地感受到绿氢带来的变化和价值。

以张家口为例，在北京冬奥会期间，当地建设了多座加氢站，为氢能公交等车辆提供能源保障。目前，北京、上海等大城市也在持续推进相关基础设施建设。加氢站等基础设施是氢能产业发展的重要支撑，只有基础设施不断完善，氢能应用场景才能进一步拓展。

能源转型中的“最后一块拼图”

绿氢被认为是推动能源转型的重要技术方向。张益国表示，太阳能、风能等可再生能源虽然已经成为支撑能源绿色低碳转型的主力电源，但由于受自然特性影响，其发电具有间歇性和波动性，难以实现全天候、稳定供电。同时，富余电力也难以低成本、大规模、长时间储存。

此外，在钢铁、化工等需要高温生产的工业领域，以及远洋船舶、重型卡车等应用场景中，单纯依靠电气化实现低碳转型仍面临挑战。因此，能源转型不仅需要发展风光等可再生能源，也需要氢能等新型能源作为补充。

张益国：“绿氢恰恰能够弥补这些短板。一方面，它可以作为长周期储能载体，把富余的风电、光伏电转化为氢气储存起来，在需要时再释放和利用；另一方面，它既可以作为零碳燃料提供高温热能，也可以作为工业原料，广泛应用于钢铁、化工等领域。

因此，绿氢补上了能源转型中的关键一环，解决了许多其他技术难以解决的问题。这也是为什么业内常说，绿氢是实现能源转型的‘最后一块拼图’。”

尽管绿氢被寄予厚望，但从技术示范走向大规模应用仍需要跨越一些现实挑战。张益国表示，目前氢能产业发展速度较快，但要实现规模化推广，仍面临全产业链成本和基础设施等方面的制约。

张益国：“目前，氢能产业发展速度很快，但要实现大规模应用，仍面临一些关键瓶颈，其中最核心的还是全产业链成本偏高。无论是制氢的经济性，还是储运和加氢站等基础设施建设，与加油站、充电桩相比都还有较大差距。一方面成本较高，另一方面基础设施尚未普及。”

张益国指出，从制氢端来看，目前绿氢制取成本仍是传统化石能源制氢（灰氢）的两到三倍，尚未达到平价水平，因此限制了大规模推广应用。

在储运方面，基础设施仍是一个突出短板。以中国为例，风能、太阳能等可再生能源资源主要集中在“三北”地区，而氢能需求则主要集中在东部沿海等经济发达地区，需要依靠跨区域、长距离运输。目前相关基础设施仍处于发展初期，氢气运输主要依赖公路运输，导致储运成本在终端用氢成本中占比较高，进一步提高了应用门槛。

不过，随着应用场景不断拓展、产业规模持续扩大，以及基础设施逐步完善，这些制约因素有望逐步缓解，氢能产业也将在未来迎来更广泛的应用。

图片：UN Brazil/Ana Rosa Alves 里约热内卢大学发明了一种混合动力公交车，它由氢和电共同驱动，不会污染环境。

中国绿氢发展的优势与未来图景 随着绿氢产业加速发展，中国也将其列为未来能源体系的重要方向。那么，在全球氢能产业竞争中，中国目前处于怎样的位置？对此，张益国表示，中国已处于全球氢能产业发展的第一梯队，是推动全球氢能发展的重要力量。

张益国：“中国氢能消费规模已连续多年位居世界第一，在电解槽产能、绿氢项目建设、加氢站数量、氢燃料电池汽车保有量等关键指标上均处于全球领先水平。与此同时，我国“制、储、输、用”全产业链体系已基本形成，正进入规模化推广应用阶段。”

中国在太阳能、电动车等新能源领域的发展速度有目共睹。那么，在绿氢这一新兴能源赛道上，中国具备哪些独特优势？张益国表示，中国最大的优势在于形成了系统性的规模效应。

张益国：“首先，中国拥有全球最大的可再生能源装机规模，为绿氢制备提供了充足、且成本持续下降的绿色电力来源，这是发展绿氢最重要的基础。

其次，中国已经具备完整的水电解制氢装备制造能力，并拥有庞大的下游应用市场，形成了从资源禀赋、装备制造到应用场景协同发展的完整产业链。”

从产业规划到日常生活，绿氢正在从“未来能源”走向现实应用。中国《新型能源体系建设“十五五”规划》明确将氢能纳入新型能源体系，并提出到2030年实现可再生能源制氢规模达到200万吨。这个数字意味着什么？它距离普通人的生活还有多远？绿氢又将如何改变我们的出行方式、能源消费和生活环境？

张益国表示，这一目标意味着，中国绿氢产业正从示范验证阶段正式迈向规模化推广阶段，这是一个非常重要的转变。

张益国：“首先，出行会更加清洁。随着氢能汽车保有量不断增加，特别是在物流运输和公共交通领域，能源结构将更加多元。过去我们主要依赖燃油车和电动车，未来氢燃料电池汽车将成为新的选择，并有助于交通领域用能的深度清洁化。

第二，居家用能将更加绿色低碳。未来部分地区天然气掺氢应用会进一步推广。在掺氢比例符合适配要求的前提下，居民无需更换现有灶具等设备，即可使用更清洁的燃气，让绿色用能真正融入日常生活。

第三，生态环境将持续改善。随着绿氢在钢铁、化工等高耗能行业得到更广泛应用，工业碳排放将不断降低，绿色制造水平不断提升，老百姓也将享受到更多的蓝天白云。

此外，绿氢产业的发展还将带动新能源等相关产业协同发展，扩大绿电消纳能力，推动能源转型。随着产业规模不断扩大，未来能源供应将更加稳定，用能成本也有望逐步下降，这些发展成果最终都会惠及普通人的生产生活。”

氢能的“绿色密码”：关键不在用，而在怎么来

道雷斯绿色氢能村 道雷斯绿色氢能村

提到氢能，很多人的第一印象是“清洁”和“环保”。但张益国表示，氢气是否真正低碳，关键要看它的制取方式。

张益国：“目前公众对于绿氢最大的误解，就是把氢能简单等同于清洁能源。实际上，氢燃烧后的产物虽然只是水，但不同制取路径带来的碳排放差异很大。利用煤炭、天然气等化石能源制取的氢气，被称为‘灰氢’，虽然使用过程中不产生碳排放，但生产环节会排放大量二氧化碳，因此不能简单认为所有氢能都是清洁能源。

而绿氢则不同，它利用风能、太阳能等可再生能源产生的绿色电力制取，从源头降低碳排放。因此，在评价氢能的环保价值时，不能只看使用环节，更要关注整个生命周期和生产来源。只有来自可再生能源制取的氢，才是真正意义上的绿氢。”