综述：影响绿色氢能竞争力的因素的层次结构

《International Journal of Hydrogen Energy》：Hierarchical structure of factors impacting green hydrogen competitiveness

绿色氢能作为非可再生能源替代的重要选项，面临投资、技术和知识等多方面挑战。本研究通过系统文献综述，识别出影响其全球竞争力的六大主因素（预生产、生产、基础设施、运输与储存、地理位置、外部因素）及17个子因素，揭示了各要素对氢能推广的经济与技术影响。生产成本占比最高，凸显了技术突破与规模化生产的迫切性。

　　
绿氢全球竞争力影响因素的系统化研究

摘要部分揭示了当前绿氢产业发展的核心挑战与突破方向。研究团队通过系统性文献分析，构建了包含6个主因素和17个子因素的竞争模型。其中生产环节被反复强调为关键制约因素，特别是制氢成本这个子维度直接影响技术经济可行性。这种结构化分析填补了现有研究在整合性方面的空白，为多维度决策支持提供了理论框架。

引言部分系统梳理了能源转型的迫切性。全球能源结构中化石燃料仍占据主导地位，虽然可再生能源发展迅速，但氢能产业链存在明显断层。研究指出，传统氢能生产方式（灰氢）与新兴的绿氢技术形成鲜明对比，后者虽具备环保优势，却面临技术成熟度、基础设施配套、经济性等复合挑战。这种背景下的研究具有双重意义：既是对现有技术路线的补充，也为政策制定者提供了关键决策参数。

方法论章节重点介绍了系统性文献综述（SLR）的创新应用。研究团队采用Dresch（2015）的标准化流程，通过严谨的文献筛选和分类编码，确保结论的可靠性和可重复性。这种科学方法论有效整合了分散的研究成果，构建了具有逻辑关联的分析框架，突破了以往单一维度研究的局限性。

结果与讨论部分揭示了六个关键竞争维度及其相互作用机制。生产环节的17个子因素中，电解槽效率、可再生能源稳定性、催化剂成本构成核心障碍。基础设施维度发现，储运技术瓶颈与现有能源网络兼容性问题形成双重制约。地理位置的影响体现在可再生能源资源分布与工业需求区域的空间错配。外部因素中的碳定价机制和国际贸易政策被证实具有显著调节作用。

实践应用层面，研究提出了分层次、分主体的实施策略。对企业而言，建议优先优化电解水制氢的规模化生产，同时建立区域性储运网络。政策制定者需关注碳税政策与补贴机制的创新结合，特别是在可再生能源电力配额和绿氢认证体系方面。科研机构应加强跨学科合作，重点突破低成本催化剂和高效电解技术。

研究结论指出，绿氢竞争力提升需要构建"三位一体"协同机制：技术端实现制氢-储运-应用全链条创新；经济端建立动态成本核算体系；政策端完善市场准入和碳交易机制。特别值得注意的是，地理位置的影响具有地域差异性，南半球国家因日照优势可能获得成本优势，而北半球冬季地区需重点突破电解槽低温性能。

研究团队通过CNPq、CAPES等机构的资助支持，验证了产学研协同模式的可行性。这种跨机构合作机制为后续技术转化提供了可复制的经验。参考文献部分显示，研究覆盖了2010-2023年的关键文献，其中2022年后发表的占比达43%，充分反映了领域研究的前沿动态。

该研究的创新价值在于首次将生产端、基础设施端、市场端等离散要素整合为系统化分析框架。通过17个子因素的精细分类，特别是将地理位置作为独立维度纳入研究，突破了传统技术经济分析模型的局限。这种多维度的竞争模型不仅为绿氢产业化提供理论支撑，更为政府制定差异化政策提供了科学依据。

在现实应用层面，研究提出的分层优化策略具有重要指导意义。生产环节建议采用模块化电解槽设计，结合风光储一体化项目降低波动风险；基础设施方面，可借鉴德国氢高速公路计划，构建区域性液氢运输走廊；政策制定需参考欧盟绿色氢能认证体系，建立全生命周期补贴机制。

未来研究方向应聚焦于动态竞争模型的构建，特别是考虑能源价格波动、技术迭代速度、地缘政治因素等动态变量。建议后续研究采用数字孪生技术，建立包含经济、环境、社会多目标的仿真系统，为不同发展阶段的决策提供动态优化方案。

该研究对全球氢能产业具有三重启示：技术层面明确了突破路径，经济层面揭示了成本下降曲线，政策层面提出了机制创新方向。其方法论对新兴能源领域的研究具有范式价值，特别是将系统动力学原理融入竞争性分析框架，为清洁能源技术评估提供了新范式。