第一章：氢能产业链上游
氢能是一种来源广泛的二次能源，在交通运输、建筑、储能和工业领域具有广泛应用前景。交通运输领域，氢燃料电池汽车具有零排放、续航里程长等特点，是交运行业减碳的最佳选择；建筑领域，氢气供燃料电池发电，可用于供暖与热水供应；储能领域，氢储能系统耦合风光等可再生能源参与电网削峰填谷、调峰调频等作用；工业领域，氢能炼钢可代替焦炭作为高炉还原剂，以避免钢铁生产中的碳排放。
我国氢能产业具备长期发展潜力，预计在2030年碳达峰愿景下，我国氢气的年需求量预期达到3,715万吨，可再生氢产量约为500万吨；在2060年碳中和愿景下，我国氢气的年需求量将增至1.3亿吨左右。制氢路径方面，目前全球氢气年产能约7000万吨，我国氢气产能约3342万吨，国外市场以天然气制氢为主，我国以煤制氢为主。全球可再生能源制氢占比极小，却是降低燃料电池汽车全生命周期碳排放量的主要途径，我国碱性水电解制氢技术较为成熟，但存在单体制氢能力较小、电流密度小、占地面积大等问题。质子交换膜电解制氢技术国内外均处于研发和小量应用阶段，我国质子交换膜制氢技术在设备成本、催化剂技术、质子交换膜本身等方面与国际先进水平差距较大。其他制氢方式包括生物质制氢、光解水制氢、核能制氢等，但目前仍处于实验研发阶段，尚无规模化应用。
第二章：氢产业链中游（燃料电池动力系统）
我国氢燃料电池汽车发展现状：在政策的支持下，2016-2020年我国氢燃料电池汽车产量逐年提升；2020年受疫情影响，行业产量下滑至1199辆。截止2020年底，我国氢燃料电池汽车保有量为7352辆，进入商业化初期。燃料电池商用车价格约为200万/辆，随着燃料电池系统生产规模化与燃料电池电堆核心零部件国产化，预计2025年燃料电池汽车销售价格将以每年10%的幅度下降。
氢燃料电池汽车结构：燃料电池发动机系统主要由燃料电池电堆、氢气供给系统、氧气供给系统、发动机控制器等构成。供氢系统将氢从氢气罐输送到燃料电池电堆；供气系统为燃料电池堆提供氧气；水热管理系统采用独立的水和冷却剂回路来消除废热和反应产物（水）。燃料电池系统产生的电力通过动力控制单元驱动电动机，从而驱动车辆行驶，辅助电池则在需要时提供额外的电力。
氢燃料电池电堆：关键材料与核心零部件国产化为降本关键。燃料电池电堆成本占据燃料电池系统成本60%以上，因此降低电堆成本是燃料电池汽车商业化的关键。膜电极与其两侧的双极板则组成燃料电池的基本单元。相比国外燃料电池电堆，国内电堆在核心材料缺乏与关键技术方面仍存在短板，也是燃料电池电堆成本居高不下的主要原因。如膜电极层三大关键材料铂催化剂、质子交换膜、碳纸主要依赖进口，国产材料尚无法满足高性能燃料电池电堆使用需求。
第三章：氢能关键装备市场展望
电解槽是制备绿氢的关键设备，目前质子交换膜（PEM）电解水和碱性电解水技术已经商业化推广，未来具备较强的商业价值。碱性电解槽成本较低，经济性较好；PEM电解水制氢进展迅速。加氢站市场前景广阔，预计到2035年，我国加氢站数量将达到1500座，到2050年将达到10000座以上。燃料电池汽车与电堆市场前景乐观，预计我国燃料电池汽车2025年销量将从当前不足3000辆增长到2.5万辆，未来4年CAGR为88%。储氢瓶市场前景：未来几年，我国储氢瓶市场将主要由燃料电池商用车推动，预计2025年车载储氢瓶新增市场达到32亿元。
第四章：我国氢能发展规划介绍
多部门支持氢能产业发展，包括氢能发展技术路线、氢能基础设施建设、燃料电池汽车发展等内容。三大氢燃料电池“示范城市群”落地，推动氢能跨区域发展。上海城市示范群以北京市大兴区牵头，联合北京海淀、昌平等六个区，以及天津滨海新区、河北保定市、河北唐山市、山东滨州市、山东淄博市等，共12个市区，目标为构建形成燃料电池汽车关键零部件和装备制造产业集群。京津冀城市示范群包括北京市大兴区等7个区，天津市滨海新区、河北省唐山市和保定市、山东省滨州市和淄博市等12个城市(区)，目标为建立起“技术自主创新、产业持续发展、区域一体协同”的产业生态。广东城市示范群由佛山市牵头，联合广州、深圳、珠海、东莞、中山、阳江、云浮、福州、淄博、包头和六安等城市，目标为10-15家产业链龙头企业，3-4家国际一流产业研发创新平台，1000亿产业规模，200万吨碳减排。
第五章：海外氢能发展规划介绍
欧盟将氢能战略“三步走”计划，绿氢生产为首要任务。欧盟明确主首要任务是开发绿色氢能，预计到2030年欧洲可再生能源产氢量要达到1000万吨，可再生能源电解槽装机量要达到40GW。发展氢能将为欧盟带来巨大的社会经济和环境效益，预计到2050年，欧盟的氢气需求约为5600万吨，氢能产业将为欧洲创造约100万个就业岗位。欧洲部分国家氢能战略：大力发展可再生能源制氢，截至2020年底，欧洲共有总装机量为21.3GW的151个电解水制氢项目在推进，其中82个项目宣布了其制氢电力来源，风能、太阳能和水能等可再生能源将为这些电解槽提供99％的动力。日本：氢能发展的积极推动者，日本政府将氢能定位为与电力和热能并列的核心能源，并提出建设“氢能社会”的愿景。日本制定的氢能发展主要路径包括：从海外化石燃料利用碳捕获和储存（CCUS）技术或可再生能源电解实现低成本零排放制氢，同时实现氢能与其他燃料的成本平价；加强进口和国内氢运输、建设加氢站等基础设施；促进氢在汽车、家庭热电联供和发电等各个部门的大量应用。美国：加快推动氢能技术的研究和商业化步伐，美国能源署发布了最新版的《氢能计划发展规划》，提出未来10年氢能研究、开发和示范的总体战略框架，明确了氢能发展的核心技术领域、需求和挑战以及研发重点，并设定了到2030年美国氢能发展的技术和经济指标。
