创新点
现有研究缺乏对氢能产业宏观经济影响的深入研究。对氢能这一战略性新兴产业的宏观经济影响的分析,是提出政策措施的关键,有助于促进其积极的宏观经济影响,提高氢能产业的接受度。因此,本研究的目的是分析氢能产业对国家层面GDP及碳排放的影响。本研究提出的方法适用于国家层面,但可以很容易地扩展到省域和城市层面。
长按识别二维码可下载全文
基于投入产出模型的中国氢能产业宏观经济影响研究
作者:李国敏1,2,刘小琴1,李 玮1,2,马小龙3
单位:1. 太原理工大学 经济管理学院;2. 山西氢能开发与利用工程研究中心;3. 山西鹏飞集团有限公司 氢能事业部
摘要/关键词
摘要:运用投入产出模型,分析了中国氢能产业在GDP增长和温室气体排放方面直接和间接的宏观经济影响。首先编制氢能产业投入产出表, 将氢能在交通、工业、建筑等领域的应用作为最终需求,将氢能产业制—储—运—加—用各环节的建设和运营作为中间投入;其次,结合碳排放卫星账户,从经济和排放2个角度分析宏观经济影响。结果表明,每万吨绿氢投资产生约1.26亿元的GDP,在运营阶段,平均每年的 GDP 贡献将近 2000 万元;绿氢带来的总碳排放仅为蓝氢和灰氢的约1/10,具有明显的减碳优势。所提方法可以推广到省域乃至城市尺度的研究中。
关键词:氢能产业;投入产出分析;宏观经济影响;系统边界;氢能需求情景;减碳优势
结论与建议
氢能产业是目前众多脱碳计划和经济新动能的重点,在重工业、运输等碳密集型行业脱碳方面能够发挥关键作用。本文分析了氢能产业在国家层面上的宏观经济影响,包括建设和运行阶段。基于投入产出模型,在中国现有投入产出表中增加了氢能产业。投入产出模型是经济的简化模拟,通过建立乘数效应,有助于理解产业间复杂的直接和间接影响。研究结果可以为氢能发展战略的制定提供参考,帮助政策制定者确定需要投资和资金支持的重点领域。本文采用国家层面的数据,但所展示的方法也可用于省级及城市层面的研究。
1)每万吨绿氢投资产生约1.26亿元的GDP,在运营阶段,平均每年的GDP增量约为1927万元;绿氢带来的总碳排放仅为蓝氢和灰氢的1/10左右,具有明显的减碳优势。在碳中和情景下,氢能产业每年的经济贡献有望超过1000 亿元。氢能产业的后向联系效应大于1(1.3),且在所有行业中效应值最大。
2)氢能产业对经济产生了积极影响。在绿氢的运营阶段,电力是最重要的成本因素,应加大对可再生能源的支持力度,不断降低绿氢的制氢成本。在氢能产业的建设阶段,专用设备制造对国民经济的贡献较大。因此,应鼓励电解槽、压缩机、加氢机等氢能产业关键设备制造业的发展。
3)从实现碳中和目标的角度来看,氢能产业并不是实现全球脱碳的万能药。正如本研究结果所示,氢能产业供应链中存在间接排放。因此,降低具有相对较高排放乘数的关键行业(如建筑业)的碳强度非常重要。
4)本文以中国氢能产业为对象的研究为氢能产业发展的决策者提供了1个重要的政策信息:投资于氢能产业,不断提升绿氢占比,不仅能减少二氧化碳排放, 还能对GDP产生净积极影响,并显著减少温室气体排放。
部分图表
表1 关联系数结果分类
表2 投入产出表的行业名称及代码
表4 每万吨氢能产能在运行阶段的主要投入
表5 氢能产业需求情景参数设定
表6 氢能产业建设阶段主要相关行业的GDP乘数和碳排放乘数
图1 不同需求情景下氢能产业的经济影响
作者简介
李国敏副教授
《煤炭经济研究》青年编委
李国敏,太原理工大学经济管理学院副教授,《煤炭经济研究》期刊青年编委,中国自然资源学会矿产资源专委会副秘书长。主要从事能源低碳转型、碳的区域间不对等转移、氢经济与政策等方面的研究。主要研究成果发表于《Energy policy》《Journal of cleaner production》等期刊。主持国家自然科学基金项目1项,参与国家级项目5项,包括中国工程院院地合作重大咨询项目1项(山西省氢能产业现状调查研究),国家自然科学基金面上项目3项,国家社科基金一般项目1项;参与氢能产业相关社会服务类项目3项,形成了山西省、吕梁市、临汾市等地区的氢能产业发展规划;主持或参与氢能相关企业服务类项目2项,包括《鹏飞集团鹏湾氢港氢能产业关键技术中试基地建设方案》《交控集团山西省高速公路风光氢储多态能源耦合关键技术》等。
引用来源
李国敏,刘小琴,李玮,等. 基于投入产出模型的中国氢能产业宏观经济影响研究[J]. 煤炭经济研究,2024,44(3):24-33.