落基山研究所-管道运输行业：中长期输氢管网发展布局构想与展望

随着绿氢在我国氢能供给结构中的占比不断提升，氢气供需在时间与空间上的错配问题将逐步显现，并显著增加储运氢基础设施需求。根据落基山研究所预测，在2060年碳中和时期，我国运氢需求将至多达约7500万吨/年，固定式储氢需求将至多达约4000万吨/年。在当前及潜在的多种储运氢技术路径中，输氢管网在经济性、规模化运输能力以及系统协同方面展现出较为突出的综合优势。

输氢管网发展背景与现状

从我国发展条件来看，氢能产业未来的供给结构将呈现明显的绿氢化趋势。截至2025年底，我国绿氢总产能约为25万吨/年，在全国氢能总产能中的占比不足1%，整体仍处于产业发展早期阶段。然而，随着绿氢生产利用成本不断优化和各下游行业脱碳进程加速，绿氢产能与需求规模预计将快速增长。2026年《政府工作报告》也将培育“氢能”等未来能源产业作为当前重要工作方向之一。根据落基山研究所预测，在2060年碳中和情景下，绿氢将成为我国最主要的氢源类型，占氢气供给总量的比例可能超过75%，总供给规模约为7000万吨/年。

由于绿氢生产往往需要依托风光资源条件较好的地区进行布局，我国西北、东北等可再生能源资源富集地区有望成为未来重要的绿氢供给中心，而东南沿海及部分工业集聚地区则仍将是主要的氢气消费中心。由此形成的供需空间错配，将进一步催生对大规模、长距离储运氢基础设施的需求。目前全球已建成的输氢管道主要服务于炼化和化工园区等工业场景，多为区域性或点对点管道网络。在我国，随着氢能产业政策持续完善和示范项目逐步推进，输氢管道建设和规划也开始加速推进，国家层面已经出台了多项相关政策和标准。从2024年起，我国长距离输氢管道进入加速工程化建设阶段，地域分布上主要集中于内蒙古与河北两省。牵头建设的主体单位呈现出较为多样化的格局，包括传统从事天然气管网建设的大型央企、新成立的国家管网集团、省级国企以及一批氢能产业相关企业。

中长期输氢管网布局构想

本研究旨在测算未来纯氢管道布局的市场潜力上限，因此在情景设定中采用了有利于其发展的乐观假设，主要包括绿氢在多个下游应用领域的技术渗透率持续提升，需氢部门的地区分布保持当前格局、不随制氢产能布局而迁移，以及纯氢管输技术成为跨区域氢气运输的主导方案等。研究通过细化至市域尺度的氢气供需数据，并利用算法模型进行网络优化，识别出潜在的相对最优管网布局。在全国范围内，研究识别出主要输氢通道，可将资源富集地区的富余氢能输送至沿线需求中心，从而显著提升全国氢能资源配置效率与消纳能力。

这五条主要输氢干线通道构筑成我国未来全国输氢管网的骨干网络：

通道一：东北—华北线。以蒙东为主要氢源，向环渤海地区输送绿氢，支撑钢铁、化工等密集用氢需求，建设条件相对较好。该通道主干线长度约为1500–2000公里，规模最大的输氢线路段约为250万吨/年。河北唐山作为全球规模最大的钢铁工业城市，预计到碳中和时期全市需氢规模约为250万吨/年，是连接以唐山为代表的渤海湾氢需求中心的“快速制胜”选项。

通道二：新疆—蒙西/河西走廊—华北线。通过南北两条干线将新疆、蒙西及河西走廊绿氢资源向东输送，在华北地区汇合形成重要输氢走廊。该通道主干线长度约为3000–4000公里，规模最大的输氢线路段接近400万吨/年。内蒙古鄂尔多斯作为我国重要的煤炭产地和绿氢化工先行者，预计到碳中和时期全市需氢规模约为150万吨/年，是未来输氢管网建设的重要节点枢纽。

通道三：南疆/青海—甘陕—华北/华东线。承载南疆和青海绿氢东出，沿甘肃、陕西向华北和华东供氢，部分线路需跨越高原地区。该通道主干线长度也约为3000–4000公里，但输氢体量相对较小，规模最大的输氢线路段约200万吨/年。甘肃兰州地处青藏高原向黄土高原过渡地带，是我国南疆和青海地区绿氢东出的第一站，拥有巨大的氢产业发展潜力待挖掘。

通道四：西藏/川西—长江沿线—华东线。连接西藏和川西绿氢资源与长江沿线及华东需求中心，是远期建设的东西向战略通道。该通道主干线长度将超过4000公里，规模最大的输氢线路段接近400万吨/年，建设难度极大。江苏苏州处于管网末端，输入方向来自西侧多条管线路段，调度灵活性相对较强，建议通过多元化输氢路径分散供氢风险。

通道五：云贵高原—华南线。以云南、贵州为氢源，向华南特别是珠三角供氢，形成南方地区自西向东的区域输氢网络。该通道主干线长度约为1500–2000公里，输氢规模相对较小，最大的输氢线路段也不到150万吨/年。广东广州作为粤港澳大湾区核心城市，每年仍需从外地调入约65万吨氢气，同样需要考虑多元化输入氢源以分散远期供氢风险。

规划建设启示与建议

参考天然气管网建设经验及国内已建输氢管道项目，对未来全国输氢管网建设所需投资规模及潜在商业模式进行了初步测算与分析。根据模型测算，结果中显示的五条主干通道的总长度共约9.5万公里，与我国当前的天然气长输主干系统处于同一数量级，对应的总投资需求约为8377亿元。各线路在空间长度、地形条件及工程建设难度等方面存在显著差异，导致其在单位投资强度及总投资规模上呈现出明显分化。

综合投资规模、建设难度及需求形成时序等因素，对于线路一和线路二，适宜在近—中期优先推进建设；线路三更适合在中—远期实施建设，并可采取由需求中心向供给端逐步延伸的建设路径；线路四更适宜作为远期建设通道；线路五适宜在中—远期推进建设。

在总体建设规划模式上，未来我国输氢管网宜以若干跨区域主干通道为骨架、逐步向区域支线延展并最终形成网络化结构作为整体格局。在发展路径上，输氢管网亦有望与既有天然气基础设施形成一定协同关系，通过“掺氢示范—专用输氢—网络化发展”的渐进路径，有助于在控制投资风险的同时，为未来大规模氢气运输体系的形成奠定基础。

针对各方主体提出以下建议：国家主管部门应从“全国一张网”视角加快制定国家级输氢管网规划，并通过产业基金或基础设施资金对管网建设提供政策引导和投资激励；地方政府应结合区域资源禀赋推进省级或区域输氢管网规划，并通过重点线路试点探索管网节点布局和产业发展路径；管网建设投资企业可探索分阶段推进的管网建设模式，初期通过试点项目积累建设运营经验，中后期逐步推进和融入跨区域输氢通道建设和网络化发展；氢能生产企业可依托未来输氢通道和管网节点优化绿氢生产布局；氢能应用企业可积极参与管网试点建设，并依托管网节点布局用氢项目；技术研发方面持续提升管道输氢关键技术水平，并发展多元化储运方式作为补充。