引言：在近些年来，中国积极发展可再生能源，实现相应基础设施的建造，以期达成能源可持续发展这一目标，将不断增长的能源需求予以满足。氢气是近年来受到充分关注的一种新能源，可在炼油、煤化工等领域中应用，也能够在氢燃料电池汽车等产业中进行使用。结合氢能发展趋势分析，伴随着工业部门脱碳需要以及氢能量需求的提高，氢能需求有可能出现大幅度的增长。想要满足该产业发展，应将运输渠道建立，形成供应网络。但是，当前存在发展不均衡、运输方式多样等情况，产生一定的阻碍作用。因此，应开展对低成本氢能供应链的分析。
1.氢气市场现状
我国属于氢气的生产及消费大国。在对其的应用中，主要生产相关化工产品，也作为燃料与工业原料。在成本方面分析，氢气供应链成本相较于天然气更高。基于此，其供应、使用会受到运输距离的影响。在氢气市场中，出现价格分层结构，这是由于需求方面的差异导致。在当前氢气市场，主要是化工氢[1]。高纯氢、能量氢对于纯度要求高，而且，需求量并不多，致使其实际运输成本高，而且，价格也比化工氢高。因此，目前能源氢、煤制氢等处于不同的市场。在今后的氢能发展中，发现适合的应用场景，推动能源氢需求的提高为重点。
2.规模化氢能供应链的经济性分析
2.1交通能源的经济性
如果将氢能源当做交通能源，其能够以燃料电池进行对交通工具的供能。与常规能量利用形式比较，其能否在价格方面存在优势，是今后氢能发展的重要指标。燃料电池的效率为45-50%，也能够和动力电池组合，让氢能源车和使用常规燃料的汽车比较具有显著优势。该类汽车的能耗与纯燃油车比较更低，还有着继续下降的空间[2]。如果氢气价格为4RMB/Nm3，在燃料费用对比中，其相较于燃油车更低，却比电动车、柴油天然气车高。当在公交车等方面运用中，氢气价格应需要做到更低才能够和柴油卡车进行竞争。基于此，采取有效方式将可再生能源制氢的效率进行一定程度的提高，能够获得成本的降低。只有深入开展对此方面的积极探究，才能够提高其经济性。
2.2能源价格的经济性
在开展对能量当量价格比较中，需要将其和二次能源价格实现多方面比较。氢气与其他能源原油当量价格对比如表1所示。氢气的供应链成本与汽油、天然气存在明显差异。所以，在市场中，氢气相较于其余两种能源价格更高。针对能源氢达到终端的价格分析，大约为制氢、分销、输氢，都占据一定比例。对氢气出厂价与消费端分析，能源的价格存在着显著不同。氢能由于受到供应链的成本相对较高的作用，其零售价格与出厂价对比显著。若是氢和其他能量在同等当量价格的情况下，氢能其本身的价格已经有着一定的经济性。如果氢能在供应链成本方面发生一定程度地降低，其会出现更高的发展潜力。并且，这也是今后氢能实现平价供应的关键与努力的方向。
表1 价格对比
2.3制氢成本的经济性
在制氢工艺方面，主要可以运用电化学方法、生物法等等。当前，主要采取的制氢方式为化石能源制氢，使用甲醛重整等技术，达成大规模的工业化应用。目前所使用的相关煤气化技术较为先进，在合成氨等相关领域中，也成功实现对煤炭的清洁利用。电解水制氢与清洁一次电力结合，能够达到氢能CO2零排放的目标。和从前采取的相关技术对比，利用非贵金属催化剂，所使用的成本相对更低，能够获得更高的电解电流密度，为今后的主要发展方向，需要重点研究。在当前的相应制氢技术所运用的成本中，可再生能源之中的水电制氢，其与常规能源最接近。采取核电制氢，形成的稳定性最高。在当前的条件中，清洁能源制氢其在成本方面，与常规能源制氢进行对比，会出现明显提高，其经济性会受到运输距离、制氢形式等多种成因的影响。基于此，今后应积极地在商业模式方面寻找突破，进一步提高经济性。
2.4储运方式的经济性
对于氢气的储运具有一定的复杂性。当前以及正在研究的储运技术包含高压氢，金属固氢、管道氢等等。结合工业使用的具体情况分析，储运技术需要对比储氢原理、密度等多方面。目前所运用的化学储氢方式，基本都能够与国际能源署提出的目标相符。但是，由于此方式会发生析氢能耗，当运距超出一定范畴，储运能效和高压储氢比较，有着一定的缺陷。低温液氢的液化能耗相对较高。在短距离之中，其储运能耗低。氢气其运输方面的成本与距离具有密切联系。当前，短距离小规模运输、高压长管车运输是主要方式[3]。随着里程的增加，采取的其他储运模式也逐渐能够展现出经济性。但，由于液氢的基础投资相对较高，也因为受到液化能耗的作用，其更适合进行大规模远距离的运输模式。当在100km中，储运成本大约为1.2RMB/Nm3，在输送规模的提高中，有机氢等逐渐会出现远距离成本优势。有机氢因流体运输等多方面优点，更适合远程海运。在今后的短距离输送中，会实现城市氢管、金属固氢等相互补充。管道输氢因在管道方面的基础投资较大，为具有连续性的供氢系统，需要更多的输氢量，现在对其的应用主要是化工氢供应，其规模相较于其他方式差异显著。
2.5干线输氢的经济性
干线输氢和西电东送等较为相似，是战略能源运输，今后会成为能源中的重要组成。在进行对氢气配送管道的建设中，成本相对较低。但是，在长输管道建设中，难度相对较大，也会产生更高的成本。管道运输和规模有着密切联系，是化工氢主要进行运输的形式，经济性良好。与天然气管道对比分析发现，氢气管道在压力、管径方面都相对较小。在效率方面分析，小型氢能管道花费的费用，比特高压电网等明显更高。但是，联系管道输送氢气技术的发展、规模等方面考量，可能会渐渐地发生成本的降低，逐渐和天然气在输送方面的成本接近。和原油、天然气比较，氢气受到运输距离的影响更加明显，管道输氢会由于规模、距离等会受到作用。
2.6干线门站的经济性
氢能若是被当作战略资源进行使用，一定会实现对其的大规模输送。对于其输送本质分析，属于高密度的能量输送形式。天然气在多年发展中已经构建多点干线输气管网络。而想要实现对氢的有效供应，也需要建立与天然气类似的供应系统，实现对氢能的多点供应，推动价格的稳定与平衡，构建完善价格体系。未来干线门站模式会成为输氢的主要形式。绿氢在到达城市门站之后，会利用多种输运方式进行干线输氢及分输。构建此种模式，可以实现对氢气的有效运输，避免因为资源、需求等差异产生的经济问题，保障在价格方面的统一与稳定，实现在成本方面的大幅度下降。伴随着当前氢能运输规模的不断扩大，氢能成本等会逐渐出现下降，具有降低空间，成为独立能源获得应用。
结束语：氢能产业链会在不断发展中完善，其能够作为独立能源，已经具有产业基础。采取干线门站形式可以降低其成本，产生一定的价格竞争力。并且，在能源利用率方面相对较高。今后，在氢能产业链的构建中，能源战略格局会在根本层面上发生变化。
参考文献：
[1]张超,宋鹏飞.我国LNG产业发展国际氢供应链的思考和建议[J].现代化工,2022,42(07):1-4+9.
[2]陈良,周楷淼,赖天伟,李山峰,张震,陈双涛,侯予.液氢为核心的氢燃料供应链[J].低温与超导,2020,48(11):1-7.
[3]单彤文,宋鹏飞,李又武,侯建国,王秀林,张丹.国际氢供应链与氢贸易的储运技术支撑[J].现代化工,2020,40(01):8-13.