山东氢能产业如何跨过成本“生死线”

作者 | 中国能源研究会碳中和专委会副秘书长、山东氢谷新能源技术研究院院长 张真，山东氢谷新能源技术研究院高级研究员 张诗洋

山东省是我国重要的工业基地和能源消费大省，正处于深化新旧动能转换、建设绿色低碳高质量发展先行区的关键时期。发展氢能，被认为是该省推动传统化石能源清洁高效利用和支撑可再生能源大规模发展的理想途径，也是保障能源安全、促进绿电消纳与加快工业深度脱碳的重要抓手。

山东产业结构偏重、能源结构偏煤，工业深度脱碳需求迫切。但同时，山东拥有丰富的副产氢资源、多元的应用场景和较为完整的产业链。为将资源优势转化为产业竞争力，山东省近年明确提出将氢能作为超前布局的先导产业，依托济南打造“中国氢谷”、依托青岛打造“东方氢岛”品牌，培育壮大“鲁氢经济带”。

2026年7月，山东省能源局印发《山东省新能源领域场景建设实施方案》，同步发布首批67个省级新能源标志性应用场景项目，涵盖绿电制氢、绿电制氢氨醇一体化、氢电耦合储能等多个氢能方向。从顶层规划到场景落地，山东已初步构建起覆盖氢能全产业链的政策支撑体系。

可见，“十五五”时期是山东发展氢能产业的关键机遇期，系统把握国家政策导向、充分发挥自身禀赋优势，对于推动山东氢能产业从培育期迈向规模化、商业化发展新阶段具有重要意义。

优势在禀赋，瓶颈在成本

发展氢能产业，山东的条件得天独厚。

从产业基础看，截至2025年年底，山东省累计推广氢燃料电池汽车超2000辆，居全国第四位；建成加氢站38座，居全国第二位。氯碱、焦化等工业副产氢资源丰富，主要分布于鲁北化工带和鲁南钢铁焦化产业集聚区，这些区域贴近产业负荷中心。产业链方面，山东已初步形成覆盖“制储输用”全链条的产业体系。依托“氢进万家”科技示范工程，山东已在氢能高速、氢能港口、氢能园区、氢能社区等场景积累了丰富的应用经验。

从应用潜力看，在燃料电池汽车方面，山东是全国公路货运大省，拥有济南、青岛、烟台、潍坊等多个国家物流枢纽和国家骨干冷链物流基地，公路货运量位居全国前列，固定线路运输场景丰富，具备氢能商用车规模化推广的有利条件。在绿色氨醇和氢基化工原料替代方面，山东是全国化工第一大省，用氢需求集中，具备巨大的绿氢替代空间。在氢冶金方面，山东年粗钢产量居全国前列，钢铁行业深度脱碳需求为高炉富氢冶炼、氢基竖炉直接还原等氢冶金技术提供了广阔应用空间。在掺氢燃烧方面，山东城镇燃气管网发达，工业园区、居民社区掺氢具备一定发展潜力。综合来看，山东在上述几大试点场景中均有一定基础，具备开展氢能综合应用试点的良好条件。

在看到机遇的同时，也要看到山东氢能产业规模化发展仍面临一些挑战。

终端用氢成本偏高是当前主要瓶颈。当前采用以20兆帕长管拖车为主的运输方式，单车实际运氢量仅约300千克，运输成本高、经济半径有限。加氢站建设投入大、运营负荷低，进一步推高了终端价格。以49吨氢能重卡为例，整车售价为80万～130万元，为同规格燃油重卡的3～4倍，购置成本居高不下直接制约了终端市场推广。同时，车辆保有量不足导致加氢站运营负荷偏低，造成了“小批量、高成本”的困境。部分关键核心材料和零部件仍存在短板，PEM电解槽用高性能催化剂、燃料电池气体扩散层等进口依赖度较高。同时，质子交换膜、氢气循环泵等领域已实现国产化突破，但与国际先进水平仍存在一定差距。面对这些挑战，山东亟须立足自身资源禀赋和产业基础，加快开发具备比较优势的特色应用场景，以规模化应用带动产业链降本，提高项目经济性，形成良性循环，推动氢能产业走向商业化运营。

解决成本问题靠什么？

降低氢能全链条成本，是山东氢能产业从“蓄势”走向“起势”的关键所在。结合山东的政策基础、市场条件和产业发展趋势，突破成本瓶颈需从装备降本、储运优化、氢源供给等维度协同发力。

以场景规模化带动装备降本。成本下降的核心驱动力在于规模。从行业趋势看，燃料电池系统成本已从2020年的10000元/千瓦降至2025年的2000元/千瓦以下，降幅达80%，但当前市场应用规模仍然偏小，装备制造成本尚未充分摊薄。山东应充分发挥氢能车辆免收高速通行费政策的引导效应，沿济青高速、京沪高速山东段等骨干通道布局“氢能走廊”，在冷链物流、港口集疏运等固定线路率先实现氢能重卡批量运营。

优化储运结构，降低中间成本。储运环节是当前终端氢价居高不下的主要原因，宜加快推动长管拖车从20兆帕向30兆帕及以上压力等级升级，提升单车运氢量，降低单位运输成本。山东省工业副产氢资源集中于鲁北化工带和鲁南钢铁焦化产业集聚区，与济南、青岛、潍坊等主要用氢场景距离适中，具备建设支线管道的条件，可大幅降低氢气运输成本。此外，山东可探索在化工园区内布局制加氢一体站，从源头压缩成本。

拓展低成本多元化氢源供给。山东省工业副产氢资源丰富，可推动焦化、氯碱等副产氢企业配套建设低成本提纯装置，将副产氢从工业原料转化为稳定的能源产品。同时，在潍坊、东营、滨州等风光资源富集区，以及烟台、威海等胶东半岛沿海风光资源富集区，有序推进可再生能源电解水制氢、绿电制氢氨醇项目。随着电解槽设备成本下降和绿电价格持续走低，绿氢生产成本有望在“十五五”中后期接近副产氢生产成本，形成灰氢降本、绿氢增量的多元供氢格局。

总体来看，破解成本问题需政策、市场、技术多端发力。以国家试点政策释放场景需求，以场景需求驱动规模效应，以规模效应摊薄装备和运营成本，通过储运优化和氢源多元化降低中间环节支出，可以为山东氢能产业规模化商业化发展奠定经济性基础。

三大领域率先突破

规模化前景可期

综合来看，交通、工业、能源三大领域有望率先形成突破。

交通领域，氢高速、港口场景有望率先实现规模化应用。山东重载运输场景丰富、固定线路密集，是氢燃料电池商用车推广的理想场景。在长途干线物流方面，济青高速、京沪高速山东段等骨干通道横贯全省，连接鲁北化工产业带、鲁中钢铁基地与青岛港、日照港等沿海港口，货物运输量大、线路固定，适宜氢能重卡规模化替代。据行业调研数据，4.5吨氢能冷链物流车在氢价30元/千克的条件下，单位燃料成本已低于柴油车，且在续航里程、补能时间和低温环境适应性方面具有显著优势；49吨氢能重卡在氢价不高于25元/千克的条件下，运营成本与同规格柴油车基本持平。在港口场景方面，青岛港已建成全国首座全资质港口加氢站，实现港口氢能车辆应用示范，并完成轨道吊运改造；日照港、烟台港货物吞吐量巨大，港内运输路线固定，为氢能集卡、港口机械和氢能船舶的集中应用提供了理想场景。

随着加氢网络进一步完善和车辆成本持续下降，工业领域迎来发展机遇，化工、冶金等工业领域绿氢替代空间广阔。工业是氢能消费的主战场，山东重化工业体量庞大，绿氢替代潜力居全国前列。在化工领域，合成氨、甲醇等传统化工产品年消耗氢气量巨大，绿氢替代路径清晰。与交通领域间歇性、分散化的用氢特征不同，化工领域用氢需求集中稳定，更易于形成规模效应、降低供应链成本。当前省内已有多家企业布局绿氢耦合化工示范项目，潍坊、东营、滨州等风光资源富集区正积极探索“风光电—氢—化”一体化模式。在氢冶金领域，临沂精品钢基地已建成世界首条纯氢竖炉示范中试线，采用氢基直接还原铁工艺，为氢冶金积累了宝贵的技术与工程经验。山东省内钢铁企业清洁运输比例要求不低于80%，进一步催生了氢能重卡在钢铁物流场景的应用需求，形成了“氢冶金+氢交通”的协同降碳闭环。随着全国碳市场扩容、碳排放双控制度落地，工业领域绿氢替代的经济性将持续改善，山东化工和钢铁行业的绿氢消纳能力有望得到显著释放。

能源领域，掺氢燃烧与氢储能探索多元化应用路径。在掺氢燃烧方面，潍坊作为国家“氢进万家”试点区域，已依托本地副产氢与绿氢资源开展天然气掺氢示范，通过改造现有管网将氢气按安全比例掺入天然气输送至终端用户，单户居民年减排约20%，有效验证了技术安全性与系统适配性。在工业燃气轮机、窑炉等场景，掺氢燃烧可作为降低工艺过程碳排放的过渡性技术路径。在氢储能方面，截至2026年6月底，山东风电与光伏发电装机总容量达到1.3056亿千瓦，占全省电力总装机容量的比重为50.18%。风光装机占比历史性突破50%，电力系统对长周期调节资源的需求日益迫切。氢能作为长时储能的重要解决方案，可通过“电—氢—电”或“电—氢—化学品”路径实现大规模、跨季节储能。随着电解槽成本和绿电价格持续下降，氢储能在山东新型电力系统建设中的战略价值将进一步凸显。此外，在无人机、氢能两轮车、燃料电池热电联供等新兴场景方面，山东也已有示范项目布局，有望在“十五五”中后期形成新的增长点。

面向未来，山东应立足自身资源禀赋和产业基础，以国家燃料电池汽车示范城市群、氢能综合应用试点建设为契机，整合济南、青岛、潍坊、淄博、临沂等市的产业和应用资源，集中力量在冷链物流、港口集疏运、绿电制氢氨醇等已具备经济性的场景率先形成规模化示范。同时，推进储运基础设施建设，着力降低终端用氢成本，系统构建“制储输用”全链条发展的创新应用生态，为我国氢能产业高质量发展贡献山东力量。

来源：《能源评论》杂志