绿色氢基能源产品定义差异及其对碳排放核算的影响

刘然; 吕庆斌; 黄晨; 马冀鲁; 沈上圯; 梁亮; 赵海波

doi:10.3969/j.issn.1000-1158.2025.12.12

PDF(609 KB)

计量学报 ›› 2025, Vol. 46 ›› Issue (12) : 1795-1800. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1158.2025.12.12

化学计量1

绿色氢基能源产品定义差异及其对碳排放核算的影响

刘然 ¹ ,
吕庆斌 ¹ ,
黄晨 ² ,
马冀鲁 ¹ ,
沈上圯 ¹ ,
梁亮 ¹ ,
赵海波 ¹

作者信息 +

Difference in Definition of Green Hydrogen-based Energy Products and its Impact on Carbon Emission Accounting

Author information +

文章历史 +

摘要

绿色氢基能源产品的定义差异是国际标准协同推进与碳排放核算准确性的关键挑战。为系统探究定义差异对碳排放核算的影响，基于生产工艺与碳排放双重视角，对绿氢、绿氨、绿甲醇在不同国家及国际组织中的定义范围、核算边界与技术标准展开全面对比分析。研究结果表明，各国在工艺路线认可度、排放阈值设定及系统边界划分上存在显著分歧，直接导致同一产品的碳排放核算结果偏差较大，进而引发国际贸易壁垒与绿色认证互认障碍。基于此，提出了符合我国国情的绿色氢基能源定义框架与标准化建议，为推动碳排放核算的一致性和国际协作提供支撑。

Abstract

The definition differences of green hydrogen-based energy products are a key challenge for the advancement of international standardization and the improvement of carbon emission accounting accuracy. To systematically explore the specific impact of these definition differences on carbon emission accounting， a comprehensive comparative analysis was conducted on the definition scope， accounting boundaries， and technical standards of green hydrogen， green ammonia， and green methanol in different countries and international organizations from the dual perspectives of production processes and carbon emissions. The results show that there are significant differences among countries in the recognition of process routes， the setting of emission thresholds， and the division of system boundaries， which directly lead to significant deviations in the carbon emission accounting results of the same product， and further trigger trade barriers and obstacles to mutual recognition of green certifications in international trade. Based on this， a definition framework and standardization suggestions for green hydrogen-based energy products in line with China's national conditions are proposed to provide support for promoting the consistency of carbon emission accounting and international collaboration.

导出引用

刘然, 吕庆斌, 黄晨, 等. 绿色氢基能源产品定义差异及其对碳排放核算的影响[J]. 计量学报. 2025, 46(12): 1795-1800 https://doi.org/10.3969/j.issn.1000-1158.2025.12.12

LIU Ran, LÜ Qingbin, HUANG Chen, et al. Difference in Definition of Green Hydrogen-based Energy Products and its Impact on Carbon Emission Accounting[J]. Acta Metrologica Sinica. 2025, 46(12): 1795-1800 https://doi.org/10.3969/j.issn.1000-1158.2025.12.12

中图分类号： TB99

参考文献

列表( 原文顺序 | 文献年度倒序 | 文中引用次数倒序 ) 可视化分析

[1]	王斌，龙妍，靳东昇，等. “双碳”目标下国家质量基础设施建设应用现状［J］. 计量学报， 2024， 45（5）： 761-768. WANG B， LONG Y， JIN D S， et al. Current Situation of National Quality Infrastructure Construction and Application Under the Goal of “Dual Carbon” ［J］. Acta Metrologica Sinica， 2024， 45（5）： 761-768. 本文引用 [1]

[2]	UECKERDT F， VERPOORT P C， ANANTHARAMAN R， et al. On the cost competitiveness of blue and green hydrogen［J］. Joule， 2024， 8（1）： 104-128. 本文引用 [1]

[3]	MORITZ M， SCHONFISCH M， SCHULTE S. Estimating global production and supply costs for green hydrogen and hydrogen-based green energy commodities［J］. International Journal of Hydrogen Energy， 2023， 48（25）： 9139-9154. 本文引用 [1]

[4]	BALCI G， PHAN T T N， SURUCU-BALCI E， et al. A roadmap to alternative fuels for decarbonising shipping： The case of green ammonia［J］. Research in Transportation Business & Management， 2024， 53：101100. 本文引用 [1]

[5]	NEMMOUR A， INAYAT A， JANAJREH I， et al. Green hydrogen-based E-fuels （E-methane， E-methanol， E-ammonia） to support clean energy transition： A literature review［J］. International Journal of Hydrogen Energy， 2023， 48（75）： 29011-29033. 本文引用 [1]

[6]	白建明，张弛. 氢氨醇产业现状及发展前景［J］. 石油石化绿色低碳， 2024， 9（5）： 1-6. BAI J M， ZHANG C. Current Situation and Development Prospects of Hydrogen，Ammonia and Methanol Industry Energy［J］. Green Petroleum & Petrochemicals， 2024， 9（5）： 1-6. 本文引用 [1]

[7]	田泽普，孟云龙. 氢基能源产业发展现状及趋势［J］. 石油石化绿色低碳， 2024， 9（4）： 7-13. TIAN Z P， MENG Y L. Development Status and Trends of Hydrogen-based Energy Industry［J］. Green Petroleum & Petrochemicals， 2024， 9（4）： 7-13. 本文引用 [1]

[8]	北京国发智慧能源技术研究院. “氢能十解”之二：氢能的绿色寻踪［EB］. （2024-02-06）. https：//m.thepaper.cn/newsDetail_forward_26288218 本文引用 [1]

[9]	蒋忠，张亮，王海峰，等. 企业核算碳排放量不确定度评估［J］. 计量学报， 2022， 43（3）： 420-426. JIANG Z， ZHANG L， WANG H F， et al. Uncertainty Assessment of Industry Plant Accounting Carbon Emissions［J］. Acta Metrologica Sinica， 2022， 43（3）： 420-426. 本文引用 [1]

[10]	HERMESMANN M， MULLER T E. Green， Turquoise， Blue， or Grey？ Environmentally friendly Hydrogen Production in Transforming Energy Systems［J］. Progress in Energy and Combustion Science， 2022， 90：100996. 本文引用 [1]

[11]	SCHEIBLEHNER D， NEUSCHITZER D， WIBNER S， et al. Hydrogen production by methane pyrolysis in molten binary copper alloys［J］. International Journal of Hydrogen Energy， 2023， 48（16）： 6233-6243. 本文引用 [1]

[12]	ABAD A V， DODDS P E. Green hydrogen characterisation initiatives： Definitions， standards， guarantees of origin， and challenges［J］. Energy Policy， 2020， 138： 111300. 本文引用 [3]

[13]	National Renewable Energy Laboratory. The Green Hydrogen Report［R］. Secretary of Energy’s Hydrogen Technical Advisory Panel， 1995. 本文引用 [1]

[14]	European Parliament. MEPs adopt written declaration on establishing a green hydrogen economy and a third industrial revolution［Z］. 2007. 本文引用 [1]

[15]	FUJII Y. Introduction of National Projects Concerning Fuel-Cells in Japan［J］. ECS Meeting Abstracts， 2023， 111（6）：11121. 本文引用 [2]

[16]	中国氢能联盟. 低碳氢、清洁氢与可再生能源氢的标准与评价： T/CAB 0078-2020 ［S］. 中国产学研合作促进会，2020. 本文引用 [1]

[17]	VALERA-MEDINA A， AMER-HATEM F， AZAD A K， et al. Review on Ammonia as a Potential Fuel： From Synthesis to Economics［J］. Energy & Fuels， 2021， 35（9）： 6964-7029. 本文引用 [1]

[18]	FASIHI M， WEISS R， SAVOLAINEN J， et al. Global potential of green ammonia based on hybrid PV-wind power plants［J］. Applied Energy， 2021， 294：116170. 本文引用 [1]

[19]	SHEPHERD J， HAIDERE A K M， AMAL R， et al. Open-source project feasibility tools for supporting development of the green ammonia value chain［J］. Energy Conversion and Management， 2022， 274： 116413. 本文引用 [1]

[20]	IRENA AEA. Innovation Outlook： Renewable Ammonia［R］. Abu Dhabi：International Renewable Energy Agency， Brooklyn：Ammonia Energy Association， 2022. 本文引用 [1]

[21]	ROODE-GUTZMER Q I， KAISER D， BERTAU M. Renewable Methanol Synthesis［J］. Chem Bio Eng Reviews， 2019， 6（6）： 209-236. 本文引用 [1]

[22]	HARRIS K， GRIM R G， HUANG Z， et al. A comparative techno-economic analysis of renewable methanol synthesis from biomass and CO2： Opportunities and barriers to commercialization［J］. Applied Energy， 2021， 303（4）：117637. 本文引用 [1]

[23]	ZHANG Z， DELCROIX B， REZAZGUI O， et al. Simulation and techno-economic assessment of bio-methanol production from pine biomass， biochar and pyrolysis oil［J］. Sustainable Energy Technologies and Assessments， 2021， 44： 101002. 本文引用 [1]

[24]	IRENA， METHANOL INSTITUTE. Innovation Outlook： Renewable Methanol［R］. Abu Dhabi： International Renewable Energy Agency， 2021. 本文引用 [2]

[25]	中国产业发展促进会生物质能产业分会. 前瞻“绿氢生物质”制甲醇或最符合欧盟低碳甲醇燃料标准［EB/OL］.（2024-01-25）. https：//beipa.org.cn/newsinfo/6790688.html 本文引用 [2]

[26]	BISWAL T， SHADANGI K P， SARANGI P K， et al. Conversion of carbon dioxide to methanol： A comprehensive review［J］. Chemosphere， 2022， 298：134299. 本文引用 [1]

[27]	AZHARI N J， ERIKA D， MARDIANA S， et al. Methanol synthesis from CO2： A mechanistic overview［J］. Results in Engineering， 2022， 16： 100711. 本文引用 [1]

[28]	TEDEEVA M A， KUSTOV A L， BATKIN A M， et al. Catalytic systems for hydrogenation of CO2 to methanol［J］. Molecular Catalysis， 2024， 566： 114403. 本文引用 [1]

[29]	张树伟. 电解氢要贴“绿”标签有多不容易？—谈欧盟绿氢法令定稿［J］.风能， 2023（7）：8-10. ZHANG S W. How hard is it to put a "green" label on electrolytic hydrogen？ -- On the finalization of the EU Green Hydrogen Decree［J］. Wind Energy， 2023（7）：8-10. 本文引用 [1]

[30]	李卓言，李少华，冯静. 绿氢生命周期碳排放核算与分析［J］. 自动化博览， 2023，40（8）：25-31. LI Z Y， LI S H， FENG J. Accounting and Analysis of Green Hydrogen Life Cycle Carbon Emissions［J］. Automation Panorama， 2023，40（8）：25-31. 本文引用 [1]