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来源：易泓新能源
从清洁低碳角度看，大规模电气化是我国多个领域实现降碳的有力抓手，例如交通领域的电动汽车替代燃油汽车，建筑领域的电采暖取代传统锅炉采暖等。然而，仍有部分行业是难以通过直接电气化实现降碳的，最为困难的行业包括钢铁、化工、公路运输、航运和航空等。氢能具有能源燃料和工业原料双重属性，可以在上述难以深度脱碳的领域发挥重要作用。 从安全高效角度看，首先，氢能可以促进更高份额的可再生能源发展，有效减少我国对油气的进口依存度；其次，氢能可以进行化学储能和运输，实现能源的时空转移，促进我国能源供应和消费的区域平衡；此外，随着可再生能源电力成本的降低，绿色电能和绿色氢能的经济性将得到提升，被大众广泛接纳和使用；氢能与电能作为能源枢纽，更容易耦合热能、冷能、燃料等多种能源，共同建立互联互通的现代能源网络，形成极具韧性的能源供应体系，提高能源供应体系的效率、经济性和安全性。
根据电解槽隔膜材料的不同，主要分为碱性电解槽和质子交换膜电解槽。碱性电解槽的核心部件是电极和膜片等，质子交换膜电解槽的核心部件是质子交换膜和双极板等。碱性水电解技术经过较长时间发展相对成熟，目前我国已实现碱性电解槽的大规模量产，但其与可再生能源变化的适应性较低。相比之下，质子交换膜水电解制氢工作电流密度更高，总体效率更高，氢气体积分数更高，产气压力更高，动态响应速度更快，能适应可再生能源发电的波动性，被认为是极具发展前景的水电解制氢技术，目前其成本是碱性电解槽的４倍以上。 根据制取过程的碳排放强度，氢被分为“灰氢”“蓝氢”和“绿氢”。灰氢是指通过化石燃料燃烧产生的氢气，在生产过程中会有大量二氧化碳排放；蓝氢是在灰氢的基础上，应用碳捕集和封存技术，实现低碳制氢；绿氢是通过太阳能、风力等可再生能源发电进行电解水制氢，在制氢过程中没有碳排放。 目前，我国氢气制取以煤制氢方式为主，占比约80%。现阶段由于绿氢的制取成本较高，绿氢的经济性面临挑战。但在技术进步、可再生能源发电成本的下降、政策指引和企业社会责任意识的多重作用下，绿氢制备的制取成本有望持续下降，将使绿氢的经济优势更为突出。根据《中国氢能源及燃料电池产业白皮书》预测，目前绿氢仅占据氢气总产能的4%，到2030年绿氢市场规模增长将近30倍，2030年绿氢占比将提高到10%，到2060年绿氢占比则将提高到70%。
