众所周知，马斯克一直对氢能嗤之以鼻，曾多次在媒体采访和推特上“唱衰”氢能。然而，在不久前的特斯拉投资者日上，他却颠覆以往的态度，首次公开肯定了氢能，提议“用绿色氢能完全替代煤炭”。

此番言论，可谓震惊整个新能源行业！马斯克这波看似“打脸”的操作，究竟是为何？当马斯克在反对氢能时，他究竟是在反对什么？要想探究这背后的逻辑，让我们先回顾马斯克有关氢能的言论与看法。

早在十年之前，马斯克就开始他的“反氢”言论。2013年，马斯克在接受德国《Auto Motor and Sport》杂志采访，表明：“氢燃料电池是一种非常愚蠢的技术。”他认为先用电制氢，再由氢转电，不仅损失很多能量，而且储运都是极大的问题。2015年，在世界汽车新闻大会上，马斯克进一步强调“氢燃料电池无法战胜锂电池”。2021年，马斯克在推特上力挺大众CEO赫伯特·迪斯，一起炮轰“氢能汽车多愚蠢”。

马斯克出席世界汽车新闻大会

2022年4月，马斯克更是将氢燃料电池推上风口浪尖。他在推特上宣称，“特斯拉将在2024年由电池转向氢能”。此言论一出，众多媒体纷纷转载，不少人真以为马斯克准备进军氢能汽车。但这其实是马斯克的愚人节玩笑，他将氢燃料电池的英文“fuel cells”拼成“fool cells”，目的是对氢能进行一番嘲讽。同年5月，马斯克在接受英国《金融时报》采访时表示，使用氢气进行储能是“最愚蠢的事情”。

细数马斯克此前的言论，无一例外都是对氢能持反对态度。然而，转折出现在今年3月的特斯拉投资者日。马斯克在活动上提出了特斯拉“秘密宏图”第三篇章，称特斯拉的使命是加速世界向可持续能源的转变。为了全面迈向可持续能源，马斯克提出了五项建设性意见，其中一项就是在工业领域使用绿色氢能技术。

特斯拉秘密宏图第三篇章

事实上，绿色氢能不止于大家比较了解的氢能交通领域，在工业、电力、建筑等领域有着广阔的应用，有望帮助多个行业实现全面脱碳。

我们可以很清晰地认知到马斯克对于氢能并非全然否定，他肯定了绿色氢能在工业领域的脱碳作用，但对于氢能在交通领域的应用潜力依旧持怀疑态度。

在此次活动上，马斯克强调“特斯拉是能源公司”，并提出“用绿色氢能直接取代钢铁生产中使用的煤炭，减少工业中化石燃料的使用和降低碳排放。”

根据氢气生产来源和碳排放情况，一般可将氢能分为灰氢、蓝氢、绿氢。灰氢是指利用化石燃料（主要是天然气和煤）制取的氢气，制氢成本较低但碳排放量大；蓝氢是指在灰氢基础上，增加碳捕捉和封存技术，从而降低碳排放但捕集成本较高；绿氢是利用风电等可再生能源电解制氢，无碳排放但成本较高。

根据中国碳核算数据，2022年中国碳排放量累计110亿吨。其中，工业排放量42亿吨，占全国排放量的38%。在工业领域，碳排放主要来自水泥、钢铁、化工行业。在水泥工业，使用煤炭作为燃料，是水泥生产过程中碳排放的主要来源。在钢铁工业，生产依赖焦炭作为还原剂和燃料，导致大量二氧化碳排放。在化学工业，碳排放主要来自于煤制合成氨和甲醇的过程。

氢能的应用领域

为实现能源可持续发展，减少二氧化碳排放，必须推进能源转型，利用太阳能、风能等可再生能源转化为电能、氢能等二次能源替代传统化石能源，即利用绿电替代灰电，绿氢代替灰氢。其中，绿氢不仅可以作为工业生产的原料，也凭着质量热值高的特点（石油的3倍，焦炭的4.5倍）作为燃料替代化石燃料。

在钢铁行业，若全球使用绿氢替代焦煤直接还原铁，则每年减少大约23亿吨二氧化碳排放，占目前碳排放比例的76%。在建筑水泥行业，如果用绿氢全部代替煤炭，则可以减少35％的碳排放，约4.7亿吨。

联悦氢气工厂

总而言之，绿色氢能作为清洁无污染的工业原料和燃料，在帮助工业脱碳方面有着巨大的应用潜力。因此，马斯克肯定绿色氢能在工业领域的发展前景也不足为奇。

在交通领域，马斯克一直坚持“发展纯电，摒弃氢电”。那么，氢能交通真的没有未来吗？

纯电动汽车（简称“电车”），是指采用蓄电池（如锂电池）作为储能动力源，通过电池向电动机提供电能，驱动汽车行驶。氢燃料电池汽车（简称“氢车”），就是将蓄电池替换成氢燃料电池，氢能在氢燃料电池中发生化学反应，将化学能转化成电能，从而为汽车提供动力。

诚然，当前的纯电动汽车发展如火如荼，氢燃料电池汽车的光芒相比之下要暗淡许多。根据最新数据，2022年全球电车销售已超过了1000万辆，然而截至2022年底，氢车累计销量尚未突破6万辆。电车产业发展成熟，整车价格接近油车，而同等车型的氢车价格却是电车的2-3倍。从运行成本看，充电远比加氢便宜，电车百公里成本大约10元，而氢车运行成本与油车相近。氢车产业目前发展尚未成熟，因此成本居高不下。

马斯克坚持电车，质疑氢车的更深层原因，其实是能量转化效率的问题。在特斯拉宏图3描述的未来里，所有的电都由可再生能源转化（即绿电），所有的氢都由绿电制取（即绿氢）。在锂电交通系统中，电能在锂电池中进行储存和释放，只有少量能量损耗，能量转化效率约为90%，再除去电池自重消耗的20%能量，实际能量输出效率约70%。在氢能交通系统中，需要先将电能转化为氢能，再在燃料电池中转化为电能，一来一回便有两次能量损耗。此外，氢气压缩或液化过程也会损耗一定能量，最终整个系统能量转化效率约45%，与传统燃油车差不多。

但是在一些特殊的应用场景下，尤其是需要长时间续航、低温、快速补能的情况，如长途运输的重型卡车、远航船舶等，氢电比锂电被认为更具有替代潜力。

特斯拉Semi

当前，跑长途的重型卡车行驶里程基本在1000-3000公里。一辆往返于广州和北京之间的物流重卡，单次里程大约2000公里。采用传统燃油重卡（以陕汽德龙新M3000为例），实际续航里程1000-1500公里，单次加油仅需5分钟，中途加1-2次油。若使用纯电重卡（以特斯拉Semi为例），标称续航里程800公里（实际按600公里计算），单次充电需要120分钟（以中国目前功率最大的600kw充电桩来计算），路途充电消耗6-8小时。若改为氢能重卡（以奔驰GenH2为例），标称续航里程1000公里，单次加氢需10分钟，中途加氢1-2次就足够跑完单程。无论是续航里程还是充能时间，氢能重卡都接近燃油重卡，优于纯电重卡。与此同时，氢能重卡相对于纯电重卡，也更适合中国北方的低温环境。

奔驰GenH2

目前，虽然氢能产业仍处于商业化起步阶段，氢能与燃料电池产业各环节的成本都较高。但是相信随着技术的进步与产能的提升，氢气与燃料电池汽车的价格都会持续下降。有专家预测，氢车与电车的TCO（汽车全生命周期拥有成本，包含购置成本、运营成本、维护成本等）最早有望在2030年实现平衡。

参考文章：

《马斯克开喷“氢能”，称其“最愚蠢的储能方式”》张一驰

《马斯克的“宏图3”：用10万亿美元还一个清洁地球》 经济观察网

《氢气燃料用于熟料烧成的可行性分析》李爱红

《未来燃料——氢能工业与应用白皮书》霍尼韦尔

《迈向无碳未来——氢能引领去碳化进程》西门子能源

《2023年全球电动汽车展望报告》国际能源署

《氢燃料电池汽车全球市场》Information Trends

《氢燃料电池的能量转换效率有价值吗？》价值成长投资

《氢能在交通领域的应用及燃料电池汽车成本分析》张磊