在全球”碳中和”浪潮中，氢能作为清洁能源的“终极答案”备受瞩目。然而，氢能经济的真正落地，不仅依赖于制氢技术的突破，更取决于能否构建起高效、安全的基础设施网络。
其中，长距离输氢管道被视为氢能基建的核心起点——它既是连接可再生能源制氢基地与终端市场的“血管”，也是撬动氢能全产业链规模化发展的关键杠杆。
从全球实践来看，长输管道的布局已从战略规划走向实质推进，一场重塑能源版图的革命正在展开。
全球氢能管道长期停留在5050km
从全球范围来看，近年关于管道输氢的规划很多，但各种资料显示，全球纯氢管道已建成的数据依然还是几年前的5050km。这与我们平时关注的加氢站基础建设不同，项目的规划、论证、审核时间非常漫长，到现在为止，市场对氢能储运成本各种抱怨，但我们几乎不知道氢能管道建成后现在担心的成本还是不是问题。
氢能产业真正的基础建设自长输管道开始。
从各外代表性纯氢管道建设的情况来看，几乎只有日本NEDO在北九州建的那条新日铁的管道是为氢能家用热电联供建设的，其他的氢气管道建设时间都在20世纪30年代-90年代，这些管道显然不是为能源转型建设的，而是为化工服务的，而且输送的主要是灰氢和蓝氢。
破局：为何长输管道是氢能基建的起点？
1. 经济性逻辑：降低绿氢成本的“最后一公里”
绿氢（可再生能源制氢）的成本中，约30%-50%来自电力价格，而运输成本则可能占终端价格的20%-40%。若依赖公路或铁路运输，每百公里成本高达0.5-1美元/公斤氢，而管道运输可将成本降至0.1-0.3美元/公斤，且运距越长优势越显著。例如，欧洲测算显示，通过管道从北非输送绿氢至德国，成本比本地制氢低15%-20%。长输管道的规模化效应，是绿氢替代化石能源的关键门槛。
2. 产业协同效应：激活“制-储-运-用”链条
长输管道的存在，能够直接拉动上游制氢基地投资，并倒逼下游应用场景（如钢铁、化工、交通）的氢能替代。以美国得州为例，其墨西哥湾沿岸的氢气管道网络支撑了全球最大的炼化产业集群，未来若转为输送绿氢，可迅速实现产业脱碳。管道基建的先行，实质是为氢能市场提供“即插即用”的基础平台。
3. 能源安全与地缘重构
氢能管道正在重塑全球能源贸易格局。欧洲规划从北非、中东进口绿氢，中国谋划“西氢东送”，澳大利亚试图通过液氢管道连接亚洲——这些布局不仅关乎减排，更是国家能源自主权的争夺。管道网络的密度与互联性，将决定未来氢能时代的“能源霸权”。
全球实践：长输管道的竞速赛
1. 欧洲：编织泛大陆氢网
欧洲现有氢气管道约1700km，氢气管道长度仅次于美国。在“碳中和”和能源独立的目标下，绿氢成为欧洲能源转型的主要方向，主要的方式将是氢气管道，包括新建管道和天然气管道的改造。在重点项目包括：
（1）泛欧氢能骨干网（European Hydrogen Backbone, EHB）：计划到2030年建成2.8万公里输氢管道，连接北海风电制氢基地、南欧光伏园区与北非沙漠绿氢项目。到2040年扩展至53,000公里，覆盖主要工业中心。
（2）H2Med管道（西班牙-法国-德国）：年输送绿氢200万吨，预计2030年投运。 H2Med管道与北欧氢走廊（挪威-德国）构成两大动脉。欧盟更通过“碳边境税”机制，倒逼工业用户接入氢网，形成需求端驱动力。
（3）NorthH2项目（荷兰）：荷兰要求所有新建管道都能兼容氢气，并利用北海风电制氢，通过管道输往欧洲腹地。
2. 北美：改造与新建并举
虽然美国拥有全球最长的氢气管道（2700km），其中在墨西哥湾沿岸的工业区（如得克萨斯州）约2,600km，但这些管道主要用于炼油和化工，且建成的年代已经远久，从实践的角度看，原有的经验已经没有领先的优势。
《通胀削减法案》（IRA）推动清洁氢生产，规划建设跨州输氢网络（如西南部至加利福尼亚的“氢能高速公路”）。美国利用现有天然气管道改造（掺氢比例最高达20%），并在西南部建设“氢能高速公路”，将太阳能制氢输往加州。
加拿大则聚焦蓝氢出口，规划从阿尔伯塔省至太平洋港口的3000公里管道，剑指亚洲市场。
墨西哥湾沿岸计划将现有工业管道升级为纯氢输送系统。
3. 亚洲：大国博弈与新势力崛起
中国以“西氢东送”为核心，在内蒙古、甘肃等风光资源区布局千公里级输氢管道，目标2035年形成跨区域氢网。
日韩则另辟蹊径：日本押注液氢船运与氨载体，计划进口澳大利亚和文莱的液氢或氨，同时探索海底输氢管道（如与澳大利亚的HESC项目）。 韩国推动氢能城市群，建设区域输氢管网，在蔚山、仁川打造区域闭环管网。
4.中东与北非：海底管道输出绿色能源
中东的沙特与阿联酋，则以廉价光伏制氢为基础，试图通过海底管道直供欧洲，挑战传统能源秩序。
摩洛哥计划通过海底管道向西班牙输送绿氢。
攻坚：材料、模式与数字化的三重革命
氢能管道的关键挑战是：（1）材料氢脆：氢气渗透金属导致管道脆化，需开发新型涂层或复合材料；（2）成本压力：经过中石化、氢进万家等研发与实践，纯氢管道成本比天然气成本高20%左右；（3）标准与法规：各国安全标准不一，需国际协调（如ISO/TC 197氢能技术委员会）。
1. 材料突破：对抗“氢脆”
氢气分子易渗入金属晶格导致管道脆化，传统天然气管道无法直接复用。解决方案包括：
复合材料管道：如荷兰HyDelta项目采用的PE-X（交联聚乙烯）管道，成本较钢材低40%，且完全抗氢脆。
内衬涂层技术：美国DNV实验室开发陶瓷纳米涂层，可将现有管道改造成本降低60%。
管线钢在氢气环境中的慢拉伸试验方法：中石化石油工程设计有限公司获得一项名为‘一种管线钢在氢气环境中的慢拉伸试验方法’的专利。这意味着开发出适应氢气环境的管线钢，可以极大地提升氢能设施的可靠性和安全性。通过对管线钢在氢气环境下的慢拉伸试验，中石化能够更精准地评估材料在特定环境中的性能，这对于提高管线的抗裂性和耐久性意义深刻。
2. 模式创新：从“纯氢”到“混合输送”
为降低初期投资，欧洲多国推行天然气掺氢（10%-20%），逐步过渡到纯氢管道。德国E.ON公司在汉堡的试点显示，掺氢20%对终端用户设备几乎无改造需求，且减排效果立竿见影。
3. 数字化护航：智能监测系统
英国国家物理实验室（NPL）开发了基于光纤传感器的实时泄漏检测系统，可精准定位管道微渗漏。此外，AI算法被用于预测氢脆风险，实现预防性维护。
中国方案：从示范到规模化的关键跃迁
中国已建成的氢气管道仅400km，不过从项目建成的时间上看，较欧美要晚得多。从全球氢气管道工程启动的时间来看，中国的重点工程已经启动，预计将是世界上最早开始长输管道基础建设的国家。
1. 顶层设计：国家氢网蓝图
中国已明确“三级氢网”架构：主干网：跨区域长输管道（如内蒙古-京津冀、甘肃-长三角）；区域网：省级输氢环线（如广东、四川）；城市网：工业园区微管网。到2035年，目标建成1.5万公里输氢管道，覆盖主要氢能消费区。
2. 长输管道即将启动
乌兰察布-京津冀1132km纯氢管道：全球首个风光制氢一体化外送项目从原计划400km延长至1132km。该项目依托乌兰察布市丰富的太阳能和风能资源生产绿氢，计划年供氢能力达到50万吨，其中一期工程年产绿氢10万吨。该项目工程总投资约107.6亿元。管道由商都县起，途经内蒙古自治区、河北省、北京市和天津市，送至燕山石化、天津石化、石家庄炼化，用于部分替代现有以天然气为原料生产的灰氢。项目计划2024年启动开工，2027年建成投产。
张家口康保-唐山曹妃甸1037.82公里储氢管道：项目计划总投资约134.5亿元，管道起自康保制氢和液化工厂，途经张家港市、承德市和唐山市3市的20个县区，终至唐山市曹妃甸区。管道线路总长度约为1037.82公里，管道设计压力7.2兆帕，管径为813毫米，设计年输送氢气量155万吨。该项目是世界最大输量绿氢管道，目前已经完成勘察设计，2025年6月具备正式开工条件，预计2026年底建成投运。
内蒙14条共4400km氢气管道：2025年3月14日，中化商务电子招投标平台发布《内蒙古能源绿氢及绿色燃料管网第一阶段重点工程前期工作及可行性研究项目招标公告》，招标人为内蒙古能源集团子公司内蒙古蒙氢管网有限公司。14条管线共计4400km，包括10条绿氢管道、3条绿醇管道、1条绿氨管道。
达茂旗-包头市区氢气长输管道：2025年1月27日，达茂旗至包头市区氢气长输管道工程项目获得核准。该项目属于内蒙古自治区“一干双环四出口”绿氢输送管网支线项目，全长约190km。
这些规划并已经进入实质性进展的项目累计里程已经超过全球现有管道的里程，达到6800km。
3. 政策与资本协同
氢能被纳入“新型基础设施建设”目录，享受专项债支持。
成立国家氢能产业投资基金，引导社会资本投入管道建设。
未来图景：氢能管道网络的全球互联
到2050年，全球或将形成三大氢能互联网络：
欧洲-北非超级氢网：依托地中海海底管道与撒哈拉沙漠绿氢基地。
东亚氢能圈：中国主干网与日韩区域网通过LNG接收站改造实现衔接。
美洲氢走廊：从加拿大阿尔伯塔至智利麦哲伦大区，纵贯南北半球。
这一网络将与电网、天然气网深度融合，形成多能互补的智慧能源系统。而长输管道，正是这场变革中最早落下的“棋子”，也是决定胜负的“先手”。
结语：管道铺就氢能时代的铁轨
氢能产业化是从燃料电池汽车开始的，从现有的管道规划来看，都在管网上配备了加氢站，这一方面表明氢气的目标市场依然钟情于燃料电池汽车，另一方面，燃料电池汽车一直以来的成本压力也将得到化解。
尽管国内外已经规划的氢气管道与存量市场比已经超过了十倍，但与全球130万公里（国内12万公里）的天然气管道比较，这只是一个新网络的开端，未来发展空间将不可限量。
19世纪，铁路网拉开了工业革命的序幕；21世纪，氢能管道或将开启零碳经济的新纪元。从长输管道出发的氢能基建，不仅是技术的革新，更是人类能源利用范式的跃迁。在这场全球竞合中，谁能率先织就高效氢网，谁就能掌握碳中和时代的主动权。
来源：产业观察者