氫是宇宙中最為豐富的元素。作為能源，氫有兩個(gè)極具競(jìng)爭(zhēng)力的特征：高能量密度，單位質(zhì)量的熱值約是煤炭的4倍，汽油的3.1倍，天然氣的2.6倍；可存儲(chǔ)且無(wú)碳，相比電力可以實(shí)現(xiàn)跨時(shí)間及地域的靈活運(yùn)用。因此，在全球能源轉(zhuǎn)型過(guò)程中，氫是最佳的碳中和能源載體。

氫氣可廣泛從水、化石燃料等含氫物質(zhì)中制取，但能夠提供全程無(wú)碳的技術(shù)路線是有限的。綠色氫氣可以通過(guò)使用可再生電力或核能來(lái)生產(chǎn)，但依賴可再生能源發(fā)電成本的大幅下降；藍(lán)色氫氣可以由煤或天然氣等化石燃料制得，并將二氧化碳副產(chǎn)品捕獲、利用和封存（CCUS），從而實(shí)現(xiàn)碳中和；灰色氫氣可以由以焦?fàn)t煤氣、氯堿尾氣為代表的工業(yè)副產(chǎn)氣制取，可利用規(guī)模偏小僅適合市場(chǎng)啟蒙階段使用。

目前，工業(yè)中產(chǎn)生的氫氣主要還是碳基（灰氫）。隨著時(shí)間的推移，制氫面臨的挑戰(zhàn)將是實(shí)現(xiàn)無(wú)碳或碳中性（綠色或藍(lán)色氫）的技術(shù)來(lái)替代，其仍處于技術(shù)成熟的早期階段，面臨技術(shù)曲線的“死亡之谷”區(qū)間——已經(jīng)過(guò)技術(shù)驗(yàn)證，正在實(shí)施小規(guī)模的試驗(yàn)，亟需這些技術(shù)以更大的規(guī)模推廣應(yīng)用，這樣才有助于降低生產(chǎn)成本，并產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益。

日前，世界能源理事會(huì)發(fā)布的《氫能—工業(yè)催化劑（加速世界經(jīng)濟(jì)在2030年前實(shí)現(xiàn)低碳目標(biāo)）》認(rèn)為：藍(lán)色氫可以減少排放，推動(dòng)建立氫能經(jīng)濟(jì)。

——通過(guò)捕獲和儲(chǔ)存制造過(guò)程中排放的二氧化碳而獲得的藍(lán)色氫氣提供了一種更快地減少排放的方法。我們的模型研究表明，帶有CCUS的化石能源制氫已接近商業(yè)應(yīng)用水平。如果碳交易（ETS）價(jià)格上漲到30歐元/噸左右，并且可以建成適當(dāng)?shù)倪\(yùn)輸和儲(chǔ)存設(shè)施，藍(lán)色氫氣可能在未來(lái)幾年而不是幾十年內(nèi)成為一種可行的選擇。

——到2050年實(shí)現(xiàn)無(wú)碳經(jīng)濟(jì)很可能需要以氫為基礎(chǔ)的技術(shù)，工業(yè)應(yīng)用是啟動(dòng)氫經(jīng)濟(jì)的“主戰(zhàn)場(chǎng)”。使用CCUS使基于化石能源制氫過(guò)程碳中性，可以及時(shí)和低成本地顯著減少工業(yè)碳排放。更為重要的是，藍(lán)氫有助于為綠色氫經(jīng)濟(jì)做好準(zhǔn)備。如果從灰色到藍(lán)色的過(guò)渡允許生產(chǎn)和使用更多的氫，那么可以建立工業(yè)氫經(jīng)濟(jì)的關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施和供應(yīng)鏈，如開發(fā)氫運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)（管道，港口，船舶等）。氫能將沿著從灰色到藍(lán)色再到綠色的路徑，成為發(fā)揮碳中性分子作用最富成效的技術(shù)方案。

——藍(lán)色氫氣不是綠色氫氣的替代品，而是一種必要的技術(shù)過(guò)渡，可以加速社會(huì)向綠色氫氣的過(guò)渡。然而，為了使藍(lán)色氫氣生產(chǎn)變得切合實(shí)際，政府必須起草氫能發(fā)展戰(zhàn)略，明確其社會(huì)可接受性，制定運(yùn)輸和儲(chǔ)存價(jià)格體系，并在必要的時(shí)候?qū)⑵浼{入支持低碳技術(shù)發(fā)展的財(cái)政計(jì)劃。

目前，全球碳捕捉與封存量?jī)H相當(dāng)于全部排放量的0.1%，全部18個(gè)項(xiàng)目分布在6個(gè)國(guó)家總?cè)萘考s3200萬(wàn)噸。其中，美國(guó)超過(guò)2000萬(wàn)噸。國(guó)際能源署預(yù)計(jì)，要實(shí)現(xiàn)全球控溫2度目標(biāo)，需要封存至少1000億噸二氧化碳（累積到2060年），約17%的減排來(lái)自碳捕捉封存技術(shù)。