隨著氫能產業步入快速發展期，確保穩定、可靠及低成本供應，已成為其高質量發展的迫切需要。

　　從氫源出發，世界能源理事會將氫能劃分為灰氫、藍氫與綠氫，分別指碳基能源制氫，化石燃料制氫加碳捕集、封存路線，以及利用可再生能源電解制氫的方式。但據記者了解，在我國現有的2500萬噸氫氣產量中，煤制氫占62%、天然氣制氫占19%、工業副產氣制氫占18%，真正的“綠氫”僅占1%左右。業內普遍認為，目前占比最大煤基制氫路線，恰恰與氫能產業的“減排”初衷相違背。

　　兼具原料富集、成本較低、技術成熟等特性，煤制氫的優勢不可否認。但同時，高污染與高碳排的“痛點”也不可回避，煤炭與氫能可否實現協同發展？

具備規模和成本優勢

　　統計顯示，我國煤炭資源保有量約1.95萬億噸，假設10%用于煤氣化制氫，制氫潛力約為243.8億噸。而據中國氫能聯盟預測，到2050年，我國氫氣需求量接近6000萬噸。由此可見，煤制氫的規模效應顯著。

　　在中國煤炭工業協會副會長劉峰看來，煤制氫占比高主要是因為煤炭是我國唯一的優勢礦產，資源儲量大、開采能力強，大型煤氣化制氫技術成熟，從資源和生產技術方面對制氫均有較好保障。

　　據劉峰介紹，近年來，隨著現代煤化工技術和裝備的發展，我國煤炭大型高溫氣化技術和裝備不斷成熟，各種類型并擁有自主知識產權的大型煤氣化爐不斷示范應用。“以2000噸級多噴嘴水煤漿氣化爐為例，通過全部變換制氫，每天可以生產120多噸‘4個9到5個9’（濃度99.99%至99.999%）的高品質、高純度氫氣，按照現有氫能源汽車氫氣消耗指標估算，足可以供13萬輛小轎車跑100公里。”

　　從成本看，煤制氫也具備優勢。數據顯示，煤制氫成本低廉，每公斤氫氣的生產成本只有10-15元，為電解水制氫成本的20%-25%，是現有汽油車油耗成本的40%左右。

　　但從現有消費構成看，我國氫氣基本全部用于工業領域，合成氨用氫占37%、甲醇占19%、煉油10%、其他工業領域約19%，真正直接燃燒占比不足15%，且沒有多少閑置。劉峰表示，未來如果氫能產業發展起來，氫氣將迎來大規模使用，那么氫源必須有可靠保障，而這其中，煤制氫可以承擔兜底保供作用。

高碳排放問題引關注

　　盡管優勢突出，煤制氫卻伴隨著一個不可回避的問題——高碳排放，煤炭制備1公斤氫氣，大約產生11公斤二氧化碳。采訪中，多位業內人士表示，在“30·60”雙碳目標下，煤制氫碳排放問題必須引起高度重視。

　　清華大學能源轉型與社會發展研究中心常務副主任何繼江對記者表示，目前，我國化工產業有大量的副產氫，但氫能產業面臨的問題不是缺氫，而是缺應用情景。“煤制氫在局部地區可以起到技術驗證的作用，但從碳減排的角度看，煤制氫負作用凸顯，在CCS尚不能規模化應用之前，大規模煤制氫來解決氫源與雙碳目標背道而馳。”

　　中國科學院院士李燦也稱，發展氫能的初衷之一是減排污染物和二氧化碳。從煤制氫生產、儲運、利用的全過程來看，并沒有減少碳排放，只是將排放由末端轉移到前端。“從優化利用角度，煤炭作為寶貴的原料資源，用于制備更重要的化學品及材料才更合理。”

　　不過，在劉峰看來，煤氣化制氫所排放的是高濃度、較高純度的二氧化碳，而且是集中排放，有利于二氧化碳的無害化處置和碳循環利用。同時，煤制氫低廉的價格，也為開展碳埋藏和碳循環利用騰出來很大的成本空間，大規模開展碳捕捉、封存與利用有較好基礎。

發展初期可保障供應

　　面對“喜憂參半”的現實，煤制氫有無出路？

　　中國科學院院士包信和指出，“真正的綠氫，一定要通過可再生能源獲得。用風、光、核產生的電能，把水電解變成氫的過程只排放氫氣，不產生二氧化碳。因此從碳減排角度出發，不建議使用煤炭等化石能源制氫。”

　　對此，北京市煤氣熱力工程設計院有限公司總工程師王洪建表示，煤炭在短期內不會退出歷史舞臺，剛剛起步的氫能產業應以經濟性為首，合理利用現有的豐富資源，并通過對煤制氫技術的利用劃定相應的時間范圍，引導氫能產業無碳綠色轉型。“從遠期來看，隨著全國碳交易市場的成熟，以及減排力度的增加，煤制氫成本上升不可避免，屆時，可再生能源制氫或轉變為更具經濟性的制氫路徑。”

　　劉峰認為，在發展初級階段，氫氣需求量并不大，但便捷、低成本、穩定供應非常重要。“盡管煤制氫是所謂的灰氫，碳捕捉與封存環節將增加煤制氫成本，在綠氫尚不足以低價、穩定供應的時期，不妨先將煤制氫作為氫氣重要來源。即使到了可再生能源發電制氫的成本更低、規模更大的階段，可再生能源制綠氫與煤炭相結合，作為原料生產工業產品，實現碳氫互補，也能夠更好地發揮二者的優勢。”

　　李燦透露，部分地區正在嘗試推進可再生能源與煤化工結合，發展“零碳排放的煤化工”。“煤可以制油、制氣、制甲醇等。但在生產過程中，煤的碳原子利用率其實很低，其中只有1/3-1/2的煤碳原子轉化為產品，另外2/3-1/2-的煤碳原子燒成二氧化碳排出去了。‘零碳排放的煤化工’就是要實現化石資源優化利用，為綠色生產提供一套新思路。通過可再生能源實現零碳排放制氫，與煤化工過程結合，把所有的煤碳原子都經濟地轉化為產品，而不是以二氧化碳排放。”