在河北省张家口市的河北钢铁集团厂区内，一块钢板正从氢基生产线上缓缓下线。该厂区是中国首批采用低排放氢基工艺的大型钢铁生产基地之一。图片来源：河钢集团 / 新华社 / Alamy

作者：宋婉源

中国政府表示，氢能对国家的清洁能源转型具有“重大意义”。但氢能目前在多类高排放行业推广应用中，仍受成本、物流等因素制约。

如今，政策层面在大力推动氢能生产，包括利用可再生能源制取“绿氢”。其目标是培育中国的氢能产业，并扩大氢能在更广泛领域的应用，其中包括规模庞大的钢铁行业。

今年3月，工业和信息化部、财政部、国家发展改革委三部委联合发布《关于开展氢能综合应用试点工作的通知》。全新的试点方案提出，对五个城市群在氢能领域的探索与目标完成情况给予奖励。试点的一项重点便是鼓励利用低碳氢能，“推动钢铁行业的低碳转型”。

绿氢被视为降低钢铁行业排放的关键性原料，可作为铁矿石冶炼过程中的低碳燃料，而传统炼钢依赖燃煤高炉或天然气。然而，无论是在中国还是全球范围内，目前能够以这种方式实现氢能商业化规模生产的十分有限。

这一试点方案紧随“十五五”规划纲要发布。作为中国2026—2030年的经济蓝图，“十五五”明确提出，将氢能作为新的能源形式和“未来产业”加以培育和推进。

随着新的氢能扶持政策全面落地，业内官员认为这一领域可能迎来“拐点”，对话地球采访了多位专家，探讨这项政策如何影响绿氢在钢铁行业脱碳中的作用。

新的氢能推进计划

自2022年首个长期氢能规划（2021–2035年）发布以来，氢能逐渐成为中国工业脱碳议程中更具战略意义的组成部分。

2026年3月发布的新氢能政策，被称为2021年城市群试点项目的“升级版2.0”。该早期项目主要聚焦氢能在燃料电池汽车领域的应用。根据2021年的政策安排，试点城市群在三年多时间里约获得51亿元人民币（7.19亿美元）的中央财政支持。长期以来，中国一直将燃料电池汽车纳入更广泛的电动化战略，并给予持续的财政支持。

新政策在继续强调燃料电池的同时，进一步扩大了氢能在工业领域的应用范围，涵盖钢铁和冶金、绿色氨和甲醇、航运和航空等行业。

在山东省青岛市，一辆氢燃料电池公交车正在加氢站加注燃料。燃料电池汽车一直是此前中国推进大范围汽车电动化进程中政策关注的重点。图片来源：CFOTO / Sipa USA / Alamy

非营利智库“气候转型亚洲”中国总干事王立向对话地球表示，这一新的试点政策对钢铁行业而言，是“一项利好”。

她表示，与交通领域可以通过电池等多种方式实现减排不同，钢铁和化工行业的脱碳路径十分有限，因此“它们对绿氢的需求更为迫切”。

与2016至2020年间中国向电动汽车产业投入的320亿元人民币补贴相比，氢能领域的扶持力度要小得多。未来四年，氢能项目的总支持额度仅约80亿元人民币，每个城市群最高可获16亿元人民币。

能源与清洁空气研究中心（Centre for Research on Energy and Clean Air，简称CREA）深耕钢铁领域的中国分析师沈昕一表示，补贴规模较小反映了氢能“更为复杂的特性”。由于氢能的应用范围比电动汽车更广，“一刀切的做法”或像光伏、电动汽车那样“全面押注”的模式，都不现实。

王立认为，这次政策采用“奖励机制而非直接补贴”，有助于规避电动汽车补贴中曾出现的“混乱局面”，比如补贴骗补行为。中国工信部的一次审计发现，至少8.64亿元人民币（1.21亿美元）的电动汽车补贴涉嫌被“不当申领”。此外，自2023年中国取消消费者购车补贴后，国内电动汽车销量随之放缓。

“这一经验凸显了补贴设计机制的重要性。”王立表示，这种“更精细化”的激励方式“在未来四年内相对稳定、可预期，并能吸引部分私人投资，从而有助于推动氢能产业逐步成形”。

王立和沈昕一均表示，当前推广氢能面临的最大挑战在于其“成本仍然过高”。政策目标是将终端价格从目前每公斤约35–50元（约合5.10–7.30美元），降至2030年的25元左右；而在可再生能源资源丰富的“优势地区”，目标价甚至有望降至每公斤约15元。

目前，中国绿氢的生产成本约为每公斤21–46元，但受运输等因素影响，终端价格往往更高。

王立表示，每公斤25元的价格“对于化工产品而言已相当具有竞争力”，但对于氢基冶金炼钢产业来说仍偏高，后者需要将成本控制在每公斤10–15元。

王立补充说，目前这项政策“本质上仍然是一项以试点为主导的政策，而非面向全市场的商业化推广”。她认为，该政策对监管的强调“更适合中国国情”。

相比之下，欧洲氢能银行通过竞争性拍卖机制，扶持可再生能源制氢项目；美国则提供每公斤最高3美元的税收抵免（尽管其所支持氢气的“绿色属性”受到质疑）。与此同时，日本采用另一种补贴模式——差价合约，即政府补贴低碳氢能与传统燃料价格基准之间的成本差。

沈昕一表示：“对于钢铁行业的脱碳而言，这更应被视为一种赋能性铺垫，并不意味着氢基炼钢即将在中国大规模铺开。”

氢基炼钢需要时间

氢能在中国钢铁行业的应用仍处于早期商业化阶段，目前只有少数企业在运营中有氢基直接还原铁并配套电弧炉的项目。

这一技术路径被视为实现近零排放炼钢最为成熟的工艺路线。然而，在全球范围内，几乎所有直接还原铁（direct reduction of iron，简称DRI）工艺仍依赖化石燃料；与此同时，中国电弧炉（electric arc furnaces，简称EAF）产能的建设与利用也陷入停滞。以煤为基础的高炉炼钢依然占中国钢铁产量的近90%，也是该行业占全国总排放量约15%的主要原因。

江苏省淮安市的淮钢特钢生产现场。中国约90%的钢铁产量仍来自以煤为基础的高炉工艺。图片来源：CFOTO / Sipa USA / Alamy

在推进氢基炼钢项目的企业中，中国有全球最大的钢铁生产商、国有企业宝武钢铁，以及河北钢铁集团。

2025年底，宝武在广东湛江建成了一条年产百万吨规模的氢基直接还原铁–电弧炉生产线。今年1月，宝武又宣布投资119亿元人民币，建设位于湛江以东200公里的阳江氢能项目。该绿氢生产枢纽还将配套建设专用管道网络，将阳江与主要终端用户连接起来，包括宝武在湛江的生产基地。根据2024年的一项研究，对于超过200公里的运输距离，管道是中国最具经济性的氢气运输方式。

与此同时，河北钢铁集团在河北张家口，运营着目前中国另一座大型氢基炼钢工厂。

在沈昕一看来，宝武仍在使用富氢焦炉煤气制取“灰氢”，而非绿色电力制取绿氢，这一事实说明，要实现完全依靠绿氢的直接还原铁–电弧炉工艺商业化仍然十分困难。

沈昕一解释说，氢基直接还原铁炼钢的成本约为高炉炼钢路线的两倍，而且绿电供应需要更强的电网接入能力，这对许多工厂来说并不现实。她补充说：“大多数示范项目本身并不赚钱。但如果没有这样的试点，指望钢铁项目自身实现经济可行性就更难了。”

“目前仍然缺乏的是多项条件的同时具备：更便宜的绿氢、更可靠且低成本的清洁电力接入、适配炼钢的高品位铁矿石或球团、更有竞争力的电弧炉成本结构，以及更明确的下游市场为低碳钢支付溢价的意愿，”她说。

一项最新研究发现，通过在生产各环节采用“柔性调控策略”，例如与储能系统协同运行，使工艺流程能够“更好地匹配波动可再生能源（风电、光伏这类不稳定的清洁能源）的供给与工业生产需求”，氢基直接还原铁–电弧炉炼钢的“平准化成本”可降低6%–10%。据报道，河北钢铁集团正在开发储能项目，以支撑其生产体系。     

什么是“钢铁的平准化成本”？

该研究的第一作者，清华大学的博士毕业生何岳璋在接受对话地球采访时解释说：“挑战在于，中国的大部分钢铁仍通过高炉—转炉工艺生产，而不是直接还原铁—电弧炉工艺。因此，要让其与可再生能源占比不断提高的电网相匹配，几乎需要彻底重建整个体系。”

至于淘汰高炉路线，沈昕一表示，大规模拆除这些装置非常困难：“中国的高炉炼钢已经及其便宜。而且许多老旧高炉之所以仍在运行，是因为它们关系到就业和社会稳定。”

她认为，更好的做法是停止新建高炉，并对现有工厂进行低碳化改造。优先任务应是削减高炉过剩产能，扩大电弧炉炼钢规模，然后再逐步迈向氢冶金。

“目前已经存在产能过剩问题。”她补充说。由于高炉和直接还原铁—电弧炉都会使用废钢作为原料，“如果高炉减产，市场上可供电弧炉使用的废钢就会随之增多。当钢价在整体供应减少的情况下回归正常水平时，市场回报和政策支持将使氢基直接还原铁—电弧炉的商业吸引力显著提升。”

绿色钢铁的需求仍然是一大挑战

中国仍然是全球最大的钢铁生产国，2025年粗钢产量约为9.6亿吨。据研究机构伍德麦肯兹估算，中国目前钢铁过剩产能已超过5000万吨，这一数字到2035年可能上升至2.5亿吨。

尽管总体产量趋于平稳，但受国内房地产和建筑业持续低迷影响，中国2025年的粗钢产量降至七年来的最低水平。与此同时，钢材出口占去年总产量的12%，并继续攀升：2025年出口量增长7.5%，创下历史新高，而2024年较2023年则增长了22.7%。这一出口激增的态势已引发超过60个国家采取贸易保护主义措施。

在众多出口产品中，河北钢铁集团张家口工厂生产的1万吨氢基钢材被一家意大利客户采购。

王立表示，这证明绿色钢铁存在市场需求，但“虽然海外市场可以起到示范作用，中国的国内市场才是我们更应该开发和关注的”。

她补充说，与中国类似，其他国家也往往出于国家安全和就业等因素考虑，会优先支持本国钢铁产业，这意味着中国庞大的产量仍需要在“国内市场消化”。关键在于，“要实现上游绿色钢铁生产与下游需求的有效匹配”。

王立说：“并不是每一家钢厂都能建在氢气管道沿线。补贴可以发挥作用，但不可能长期支撑整个行业发展。如果下游钢企和买家并没有采购低碳钢的真实意愿，那么成本最终还是要由某个环节承担。”

沈昕一也指出， “尽管氢能供应本身存在挑战”， 但需求疲软才是瓶颈。虽然交通运输行业对绿色钢铁的需求有所增长，例如宝武与奇瑞之间达成的合作协议，但她认为，“这类合作更像是企业的战略布局和供应链试水，并未形成一个有深度的、足以真正消化产能的市场需求池”。

尽管如此，她强调，“氢能的未来”仍应在中国，因为中国“具备可预见的低成本制氢潜力”，并且拥有横跨化工、冶金、交通和制造业的“完整上下游供应链体系”。