9月15日，國氫科技跟北京國美氫能科技有限公司于北京舉辦戰(zhàn)略合作協(xié)議簽約儀式，雙方會在氫能應用場景開發(fā)、氫能車輛規(guī)模化運營乃及氫能裝備推廣等領(lǐng)域開展全面合作，為我國氫能產(chǎn)業(yè)構(gòu)建“技術(shù)-場景-運營”完整閉環(huán)提供可復制、可推廣的示范樣本，在氫能快速發(fā)展的當下，冷鏈作為其應用的典型場景，部分應用已從試點示范轉(zhuǎn)向商業(yè)化運營階段，本文主要針對氫能的發(fā)展現(xiàn)狀以及在冷鏈領(lǐng)域的應用進行深入探討。

氫能發(fā)展現(xiàn)狀

全球氫能發(fā)展

清潔能源氫能，它是高效且持續(xù)的能源形式，在促使全球能源體系轉(zhuǎn)型以及達成碳中和目標這件事上，發(fā)揮著關(guān)鍵作用，特別是在推動交通、工業(yè)等終端用能部門，去突破對傳統(tǒng)化石能源的依賴，進而實現(xiàn)綠色低碳轉(zhuǎn)型方面，擁有不可替代的戰(zhàn)略價值。當下，全球氫能政策正從愿景規(guī)劃邁向并行部署階段，截止到2024年底，全球有超過60個國家和地區(qū)公布了氫能發(fā)展戰(zhàn)略，全球氫能生產(chǎn)消費規(guī)模約1.05億噸，同比增長約2.9% 。

在氫能技術(shù)裝備這點上，多個國家朝著大規(guī)模、高效率的趨向持續(xù)奮勇突破，助力氫能示范應用得以進一步深入發(fā)展以及顯著拓展。美國、加拿大、澳大利亞等地存有豐富天然氣資源，天然氣重整制氫技術(shù)相對成熟；歐洲、亞洲等地著重對電解水制氫技術(shù)予以鉆研開發(fā)以及在實際里運用。北美、歐洲和日本等地加氫站建設(shè)比較成熟，然而亞洲地區(qū)加氫站數(shù)量正逐年遞增。日本、韓國、歐洲等地在氫燃料電池技術(shù)方面擁有強勁研發(fā)能力，產(chǎn)品性能持續(xù)提高，可成本依舊較高。

在制氫這一領(lǐng)域，氫能的生產(chǎn)目前仍舊是把化石能源制氫當作主要方式，其占比超過了80%，在這當中，添加了碳捕集裝置的化石能源制氫氫能技術(shù)應用，每年的產(chǎn)量大概在百萬噸上下。各種各樣的可再生能源電解水制氫項目試點，正逐步地建設(shè)完成并落地，累計建成的產(chǎn)能超過了25萬噸每年，這里面，在2024年新增的產(chǎn)能超過了7萬噸每年，和上一年相比增長了大約42%，中國、歐洲新建成的可再生能源電解水制氫項目產(chǎn)能，分別占到了全球的63%以及24%，正一步步成為全球可再生能源制氫以及相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的引領(lǐng)地區(qū)。

在應用這一方面范疇之內(nèi)，氫能依舊主要是當作原料而被用在工業(yè)其領(lǐng)域當中，全球上述這樣等等領(lǐng)域它們之內(nèi)合成氨、合成甲醇、煉化以及冶金、供熱等這些其他領(lǐng)域每年氫氣消費數(shù)量大致分別是3200萬噸、1750萬噸、4300萬噸還有1300萬噸。至于交通這個領(lǐng)域方面，燃料電池汽車跟加氫站正在加速進行建設(shè)，全球在處于經(jīng)營當中的加氫站總數(shù)量超過1200座，同比增長超過30%，比較主要的國家燃料電池汽車保有數(shù)量超過9萬輛，同比增長超過11%，全球主要國家的應用實際情況可見圖1 。

近些年，我國氫能宏觀戰(zhàn)略地位持續(xù)增強，于多個領(lǐng)域迎來應用發(fā)展契機。在國家層面，《氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長期規(guī)劃（2021—2035年）》提出，氫能是“未來國家能源體系的重要構(gòu)成部分”，是“用能終端達成綠色低碳轉(zhuǎn)型的重要載體”。2024年，氫能作為前沿新興產(chǎn)業(yè)被列入政府工作任務，且被寫入《中華人民共和國能源法》，2024年至今國家層面發(fā)布的部分氫能相關(guān)政策見表1 。在地方層面，時至2024年，全國范圍內(nèi)累計發(fā)布的氫能專項政策多達560多項，從而依據(jù)各地不同情況推進氫能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，在其中，山東、陜西、吉林、四川、湖北以及內(nèi)蒙古鄂爾多斯、山西呂梁那些地區(qū)先后出臺了對于氫能車輛高速通行費減免的支持舉措。

我國在制氫領(lǐng)域，于2024年時氫氣產(chǎn)量超過了3650萬噸，跟同比相比增長了大概3.5%。此時，化石能源制氫在氫氣供應里依舊占據(jù)著主導位置，工業(yè)副產(chǎn)氫起到重要補充作用，煤制氫和天然氣制氫占比接近八成，綠氫產(chǎn)能還處在起步時期。最近幾年，我國電解水制氫技術(shù)不斷取得進步，在2024年電解水制氫產(chǎn)能已經(jīng)達到大概50萬噸每年，同比增長約9.7%，產(chǎn)量約為32萬噸，同比增長約3.6%。全國建成的可再生能源電解水制氫項目超過了90個，主要集中在華北地區(qū)以及西北地區(qū)。

我國氫能在應用方面，主要應用于合成甲醇、合成氨氫氣等工業(yè)領(lǐng)域，在電力、交通等領(lǐng)域的多元化應用正穩(wěn)步推進，在工業(yè)領(lǐng)域，當前已開展氫能示范項目，僅在綠氫成本尚未與灰氫持平的階段，其規(guī)模化應用將主要依賴于工業(yè)流程中對灰氫的替代，在電力領(lǐng)域，主要聚焦于燃料電池發(fā)電和熱電聯(lián)產(chǎn)，于煤電降碳、零碳產(chǎn)業(yè)園區(qū)等場景達成能源替代。在交通領(lǐng)域當中，氫能已然有了從試點示范朝著商業(yè)化轉(zhuǎn)型的基本條件，其商業(yè)化路徑采取“三步走”策略，當下，是以冷鏈物流作為切入場景，之后拓展到中重卡干線長途運輸車輛，最終覆蓋乘用車輛。截止到2024年底，京津冀、上海、廣東、鄭州、河北這五個示范城市群累計推廣燃料電池汽車超過1.5萬輛，累計建設(shè)加氫站160座，累計示范運行里程超過3.9億公里。

氫能在冷鏈中的應用

食品藥品安全得以保障的核心環(huán)節(jié)是冷鏈物流，它對于能源的綠色性，有著非常高的要求，對于能源的高效性，有著很嚴格的要求氫能技術(shù)應用，對于能源的穩(wěn)定性，也有著相當高的要求。身處仍以柴油、汽油等傳統(tǒng)化石能源作為驅(qū)動主體的高耗能、高碳排放領(lǐng)域，當前冷藏車輛的動力通常源自于傳統(tǒng)化石能源，冷庫大多依賴化石能源來進行發(fā)電，行業(yè)在減排降碳階段所面臨的壓力有日益凸顯的趨勢；占多數(shù)的純電動冷藏車難以適配冷鏈復雜的工況，存在著諸多問題，比如續(xù)航里程不足、補充能量的速度緩慢、電池在低溫環(huán)境下性能下降等，由此急需解決 “長續(xù)航 + 低溫適配” 這一痛點；除此之外，冷鏈物流存在著大量處于離網(wǎng)或者弱網(wǎng)狀態(tài)的場景，像偏遠地區(qū)的農(nóng)產(chǎn)品冷鏈站、跨境海運的冷藏集裝箱等，這類場景常常缺乏穩(wěn)定電網(wǎng)維持支撐，一旦能源供應出現(xiàn)中斷的情況，極容易引發(fā)因“斷”鏈而致使的貨物損耗。因其具備清潔的特性，以及高效的特性，還有穩(wěn)定的特性，氫能正成為關(guān)鍵路徑，此路徑能推動冷鏈物流達成綠色低碳方面的轉(zhuǎn)型，能提升能源的韌性 。

冷鏈運輸車輛（氫燃料電池冷藏車）

和跟傳統(tǒng)燃油車輛以及純電動冷藏車 compared，跟那些相比，氫燃料電池冷藏車具備有著以下這般些優(yōu)勢：

首先是零排放，氫燃料電池借助氫氣與氧氣的電化學反應達成發(fā)電，整個過程僅僅排放水，不存在二氧化碳、氮氧化物等污染物的排放，進而實現(xiàn)“全鏈路零碳排放” 。

針對高效能而言，氫燃料電池存在著這樣的情況，其轉(zhuǎn)化效率是比較高的，能夠至于那種地步，達到40%以上，并且高于傳統(tǒng)內(nèi)燃機，是這樣的一種狀況 。

具備長續(xù)航特性，擁有快速補能優(yōu)勢：氫燃料電池冷藏車的行駛續(xù)航里程能夠達到500公里以上，并且進行加氫操作僅僅需要5至10分鐘，與柴油車補充能量的時間相近，完全可以覆蓋像城際干線這類長距離的運輸場景。

這一特性表現(xiàn)為，燃料電池系統(tǒng)在低溫環(huán)境下具備良好適應性，于-30℃的環(huán)境當中，依舊能夠保持穩(wěn)定運行狀態(tài)，進而避免了純電動冷藏車因低溫環(huán)境出現(xiàn)性能突然間大幅下降的情況，防止了這種性能下降對車輛性能以及貨物品質(zhì)所產(chǎn)生的影響，。

不論城市配送提出多點串接、可切換低噪音行駛的要求，還是跨省運輸提出長續(xù)航、快補能的要求，氫燃料電池冷藏車都能出色勝任，展現(xiàn)出高度運營靈活性，場景適配極為靈活 。

在當下時間點，氫燃料電池冷藏車其全生命周期成本也就是TCO，正以較快速度朝著純電動冷藏車靠近。燃油冷藏車、純電動冷藏車以及氫燃料電池冷藏車的TCO對比情況，在表2當中呈現(xiàn)。把未來各地政府所推出的購車補貼、運營補貼、加氫站建設(shè)補貼等一系列組合拳政策疊加起來看，氫能冷藏車在成本方面所具備的優(yōu)勢將會愈發(fā)顯著。

與此同時，伴隨燃料電池技術(shù)持續(xù)迭代升級，以及基礎(chǔ)設(shè)施接連不斷地完善，再有商業(yè)模式不間斷地創(chuàng)新，氫燃料電池冷藏車增長速度較為迅猛。依據(jù)中物聯(lián)冷鏈委數(shù)據(jù)所呈現(xiàn)的，2024年我國氫燃料電池冷藏車銷量是1300輛，同比增長比率為33.47%。當下，氫燃料電池冷藏車的試點示范以及商業(yè)化應用正有條不紊地推進著。多家企業(yè)已然完成產(chǎn)品布局并且投入到市場當中，在部分區(qū)域初步達成了規(guī)模化運營，近期市場主要事件詳見下面的表3。

未來，氫燃料電池冷藏車的購置成本與用能成本會持續(xù)下降，跨區(qū)域高速公路通行費減免政策會逐步落地，“氫走廊”將被打通，車輛運營平臺服務模式會創(chuàng)新（像租賃、以租代購、全生命周期運維等諸多方式），這些多重利好會形成協(xié)同效應，進而進一步加速氫燃料電池冷藏車的規(guī)模化推廣，推動氫能在冷鏈運輸場景的應用擴大范圍，提升服務質(zhì)量 。

冷鏈倉儲設(shè)施

氫能于冷鏈倉儲設(shè)施里的應用，主要展現(xiàn)于供電方面，以及制冷系統(tǒng)方面。于供電系統(tǒng)范疇，氫燃料電池能夠扮演冷庫的分布式電源角色，給冷庫供應穩(wěn)定且可靠的電力，此供電模式可削減對傳統(tǒng)電網(wǎng)的依賴，尤為適合電網(wǎng)負荷高的區(qū)域或者偏遠之地；與此同時，氫儲能系統(tǒng)在可再生能源消納、電網(wǎng)調(diào)峰以及作為應急備用電源這些方面能發(fā)揮功效，當可再生能源發(fā)電過剩之際，把多余的電能轉(zhuǎn)變?yōu)闅淠苓M行儲存，在電網(wǎng)負荷高峰到來或者停電之時，再經(jīng)由氫燃料電池發(fā)電給冷庫供電，以此保障冷庫的持續(xù)運轉(zhuǎn)。從制冷系統(tǒng)來講，運用液氫氣化所釋放的冷能給冷庫制冷，與此同時制備氧氣、淡水諸如此類，達成冷能梯級利用，為冷庫運作供給清潔冷能參考依據(jù)，提高能源利用率。氫能于冷鏈倉儲里的應用案例列于表4 。

雖說氫能在冷鏈倉儲方面應用前景寬廣，然而當下尚處在示范探索時期，存在氫燃料電池系統(tǒng)投入高問題，儲氫設(shè)備投入同樣高，加氫設(shè)施前期投入也不低，項目經(jīng)濟性依賴便捷氫源，項目可行性依賴加氫設(shè)施，實現(xiàn)零碳的“綠氫”面臨高成本狀況，存在大規(guī)模應用技術(shù)成熟度受限挑戰(zhàn)。不過氫能給冷鏈倉儲設(shè)施綠色轉(zhuǎn)型提供極具潛力路徑，伴隨氫能成本降低，隨著相關(guān)基礎(chǔ)設(shè)施完備，未來會有更多冷鏈倉庫選擇以“氫”為動力前行 。