摘要
第四次工业革命将由可再生能源推动，氢能将在能源转型中发挥关键作用。根据国际能源署(IEA)的资料，为实现2050年净零排放的目标，对于低碳排放的氢能源供应和使用方面的投资将达到1.2万亿美元。氢能委员会预计，到2050年，全球氢能市场规模将达到2.5万亿美元。美国能源部预计，到2050年，氢经济将创造7,500亿美元的年收入及340万个工作岗位。标普道琼斯指数利用先进的机器学习及自然语言处理技术，设计并发布了标普Kensho氢经济指数。该指数旨在追踪从事氢经济相关业务（主要包含氢能生产、运输和存储）的公司股票表现，本文将介绍氢经济，以及我们如何通过指数方法来把握氢经济带来的机遇。
简介
氢是元素周期表中最小且最简单的元素，也是宇宙中最丰富的化学物质，约占所有正常物质的75%。氢在地球上主要以分子形式存在，如存在于水分子和有机化合物分子中。与电力一样，氢亦属于二次能源。氢可由水产生；当氢分子和氧分子结合并发生反应，该过程释放能量，产生水或者过氧化氢，并产生141.80 MJ/kg热量，是柴油燃烧产生热量(44.80 MJ/kg)的3倍，煤燃烧产生热量(32.50 MJ/kg)的4.3倍。与燃烧柴油或煤不同，氢燃烧过程不产生任何碳排放。如果我们能减少或消除制氢过程中的碳排放，氢能将成为一种清洁、高效和可持续的能源，有望在未来数十年的减碳活动中发挥重要作用。
John Bockris教授于1970年在通用汽车科技中心的演讲中提出“氢经济”一词。然而，氢经济的发展进程缓慢且充满挑战，其主要原因是使用氢能需要大规模基础设施投资且制氢成本较高。截至2020年，全球氢需求约为7,000万吨（见图表1），几乎全部用作工业用途，如降低柴油燃料中的硫含量及制备氨气和甲烷。未来，氢可取代天然气为建筑物供热，并用于工业领域的炼油、水泥生产和炼钢。氢也可以替代化石燃料用于汽车、火车、轮船甚至飞机等交通工具。此外，氢可以用来作为储存过剩的电，以配合电力系统的整合。在2050年实现净零排放的情景下，到2030年全球对氢的需求量可能会翻三倍，达到逾2亿吨（见图表1）。
在生产方面，氢目前主要由化石燃料（灰氢）制备而来，该制备过程每年排放近9亿吨二氧化碳。然而，在未来净零排放的情景下，蓝氢和绿氢将成为新的制备方式（见图表1）。
