氢气的运输往往和氢气的储存状态息息相关。根据氢气运输时的状态，我们可以将氢
气的运输方式分为三种：气氢输送、液氢输送和固氢输送。针对不同的氢气状态选用不同
的运输手段。气氢输送：气氢输送往往采用长管托车和管道运输两种。液氢输送：液氢输
送采用液氢罐车或者专用液氢驳船运输，LOHC 可依托油品储运设施。固氢输送：通过金
属氢化物存储的氢气可以采取更加丰富的运输手段，驳船、大型槽车等运输工具均可以用
以运输固态氢
氢能运输结构图
运量和运距决定储运的方式。各种储运方式都有自己的特点。我们认为，在当下氢能
产业仍处初期发展阶段，对于大规模、长距离运氢的需求不大，高压气态运氢最具性价比。
但随着氢能产业快速发展，下游应用场景逐渐丰富，对于大规模、长距离运氢的需求将逐
渐增加，此时液氢输送的优势将会显现，并成为主流方式。在氢能发展的最终阶段，各类
储氢技术将更为成熟，我们认为将会形成多种氢储运路径并行的局面。
不同运量、运距对于储运方式选择的影响（美元/kg H2）
资料来源：ETC《Making the Hydrogen Economy Possible》，申万宏源研究 注：成本包括储存、运输、转换成本；假
设管网运输方式为盐洞储存；虽然 LOHC 成本比低温液氢成本更低，但是目前还未完全商业化。
气氢输送：高压气氢运输与管网运输将成为未来短距离与
长距离运输的主要途径
高压气氢拖车是当下氢气短距离运输的主要途径。从我国当下氢能产业的发展状况来
看，氢气的短距离异地运输主要通过集装管束运输车进行。例如，化工富余氢气经过脱水、
脱氧等净化流程后，经过氢压缩机压缩至 20MPa，由装气柱充装入集装管束运输车。经运
输车运至目的地后，通过高压卸车胶管把集装管束运输车和卸气柱相连接，卸气柱和调压
站相连接，20MPa 的氢气由调压站减压至 0.6MPa 并入氢气管网使用。在加氢站日需求
500kg 的情况下，高压气氢拖车运输节省了成本与管道建设前期投资成本，在一定储运距
离以内经济性最高。高压储氢容器自重大，氢气的密度又很小，装运的氢气质量只占总运
输质量的 1%～2%左右，因此气态氢的拖车运输仅适用于将制氢厂的氢气输送到距离不太
远，同时需用氢气量不太大的用户。
轻量化、高压力是未来高压气氢拖车的发展方向。我国当下用于高压气氢拖车运输的
运输气瓶主要以工作压力 20MPa 的纯钢制 I 型瓶为主，单车运输氢气约 380kg。与国外领
先技术仍有一定差距，国外采用 45MPa 纤维全缠绕高压氢瓶长管托车运氢，单车运输氢气
可达 700kg。为了提高运输效率和适应 70MPa 压力等级加氢站的建设需求，我们认为高
压气氢拖车未来将继续向轻量化、高压力方向发展.
管道输送是最经济、最节能的大规模长距离输送氢气的方式。管道运输压力一般为
1.0～4.0MPa，输氢量大、能耗低，但是建造管道一次性投资较大。在管道运输发展初期，
可以积极探索掺氢天然气方式。据《中国氢能源及燃料电池产业白皮书 2019》披露，截至
2019 年，美国已有 2500 公里的输氢管道，欧洲已有 1598 公里的输氢管道，我国则仅有
100 公里的输氢管道。2021 年 6 月，中国石油天然气管道工程有限公司中标河北定州至高
碑店氢气长输管道可行性研究项目，管道全长约 145 公里，设计输氢量 10 万吨/年，是国
内目前规划建设的最长氢气管道。
氢-天然气混合气的管网运输。研究表明，使用已有管网输送氢气是低成本长距离输送
大量氢气的优选方法之一。直接把天然气管网变成氢-天然气混合气（含氢量约 15%），仅
需对原有管网进行适当的改造即可。但是，如果要进行纯氢输送，则需要对天然气管网进
行实质性的改造，包括材料和重要部件的更换、安全性措施升级等。利用天然气管网输送
天然气混合气和升级改造天然气管网来输送纯氢，这两个方面的技术分析和研发工作也是
美国能源部氢能发展计划中的主要内容。
氢气管道对比
液氢输送：液氢槽车运输及 LOHC 运输将成中期大规模、
长距离运输主要途径
液氢槽车运输适合运距较远，运量较大的场景。液氢的运输、储存容器需使用特殊合
金和碳纤维增强树脂等，而且还必须使用应对自然蒸发的液态氢用浸液泵和高隔热容器等
特殊设备和技术。制氢厂制得的氢气，经过液化后，可方便地进行公路运输，到达加氢站
后可直接给液氢用户加氢，或者通过气化、加压后给高压氢罐用户加氢。槽车是液氢车运
的关键设备，常用水平放置的圆筒形低温绝热槽罐。汽车用液氢储罐其存储液氢的容量可
以达到 100m3，铁路用特殊大容量的槽车甚至可运输 120~200m3 的液氢。液氢存储密度
和损失率与储氢罐的容积有较大关系，大储氢罐的储氢效果要比小储氢罐好。
液氢槽车输送在我国发展将成必然。液氢当下痛点问题在于短距离运输成本较高，现
有技术条件下，液化过程的能耗和固定投资较大，液化过程的成本占整个液氢储运环节的
90%以上，而这也造就了液氢运输成本对于距离不敏感。未来，由于液化设备的规模效应
和技术升级，液化能耗和设备成本还有较大的下降空间。鸿达兴业在内蒙古自治区投资建
设我国首个规模化的民用液氢项目，年产 3 万吨液氢。此外，国富氢能、嘉化能源、中科
富海、航天银箭等多家企业也在积极拓展液氢市场，叠加 2021 年出台的三项关于液氢的国家标准为液
富海、航天银箭等多家企业也在积极拓展液氢市场，叠加 2021 年出台的三项关于液氢的国家标准为液
氢的发展提供了政策导向，民用液氢规模化趋势已成必然。2020 年 12 月，鸿达兴业完成
全国首车长距离民用液氢运输，其自主生产的液氢跨越 2500 多公里，是国内液氢长距离运
输的重要里程碑。
液氢驳船运输适用于跨国运氢。液氢还可使用驳船运输，这和运输液化石油气相似，
不过需要更好的绝热材料，使液氢在长距离运输过程中保持液态，驳船上装载容量很大的
存储液氢的容器。用于船运的液氢储罐容积可达 1000m3 以上，且无需经过人口密集区域，
相较于陆运更加安全、经济。日本川崎重工建造的全球首艘液氢运输船“
SUISO FRonTIER
“于 2021 年 5 月 24 日在神户市面向媒体公开，12 月 24 日开启首航，从日本驶往澳大利
亚，提取第一批货物，船上搭载了川崎重工播磨工厂制造的氢气储罐，这种长 25 米、高
16 米的椭圆形储罐能够储存 1250m3 的液氢。
液氢驳船运输的发展将由未来当地制氢成本的高低决定。采用液氢驳船运输的氢气往
往是进口的，这部分船舶进口的氢能源将与当地生产的氢能源直接竞争，当地的制氢成本
水平及其降本潜力将成决定性因素。就液氢驳船运输较为领先的日本而言，未来液氢驳船
运输将抢占日本近半氢气运输市场。日本政府提出，到 2050 年日本的氢气用量大约为 2
千万吨，约为 2020 年的 5000 倍。川崎重工表示，计划在 2050 年，用 80 艘船舶运输日
本国内所需 2 千万吨氢气中的 900 万吨。川崎重工将斥资 5.78 亿美元建造全球首艘大型液
化氢运输船，改传将配备 4 个可分别储存 4 万 m3 液化氢的储罐，预计 2026 年完工。
液体有机氢（
LOHC）输送可依托已有的油品储运设施，有望在大规模储运氢方面担任
重要角色。氢气的大规模运输除了利用管道运输，还可利用 LOHC 的方式，依托已有的管
道、储罐、接卸设施、槽车、火车罐车、油船等油品储运设施实现大宗的储存和运输。新
建氢气管道需要大量的前期投入成本，利用已有天然气管道掺氢的方式运输，到达目的地
后，还需分离氢气，实施的复杂性和挑战性较大。我们认为在氢气输送管网尚未广泛建设
之前，LOHC 输送有望在大规模储运氢方面担任重要角色。
LOHC 大宗储运的方式
图 16：LOHC 的跨洋运输与国际氢贸易
