化工部门是脱碳难度最高的终端部门之一，也是国民生产中主要的碳排放部门。
化工部门是脱碳难度最高的终端部门之一，也是国民生产中主要的碳排放部门。2020 年，中国化工行业的碳排放总量约为 13.8 亿吨CO2，占全国碳排放总量的 13.4% 左右。在中国 30.60 双碳气候目标的背景下，化工行业面临着巨大的减碳压力。由于传统的减碳措施（包括效率、生物质原料、碳捕获与封存和电气化）不足以深度实现化工行业的净零排放，可再生能源驱动的绿氢有望发挥重要作用。
中国每年的氢气产量约为 3340 万吨，其中 80% 以上用于石油炼化、合成氨、合成甲醇、现代煤化工等化工领域，其碳排放主要发生制氢环节。使用绿氢替代传统化石能源制取的灰氢可以减少大部分碳排放，实现化工行业的低碳转型，也是加快中国化工行业低碳转型的关键。
受限于当前的电价、煤价、天然气价格，绿氢的成本远高于灰氢，导致绿氢耦合路线的绿氨和绿色甲醇成本远高于传统工艺合成氨和甲醇。在本报告研究中，当电价处于当前平均工业电价格 0.616 元 /kWh时，合成氨、合成甲醇的成本分别约为 5900 元 / 吨和 6760 元 / 吨，远高于传统煤制合成氨、甲醇的成本约 2200 元 ~2700 元 / 吨和 2600元 ~3000 元 / 吨的成本。只有电价分别下降到 0.3 元和 0.2 元 /kWh，绿氢耦合路线成本才开始具备与煤制氨、煤制甲醇竞争的优势。要获取经济性较好的绿氨和绿色甲醇，首要考虑的是寻找资源丰富、成本低廉的可再生电力以降低绿氢生产成本。中国少部分地区已经具有生产成本低廉绿氨、绿色甲醇的潜力。例如 2021 年四川甘孜州正斗一期200MW 光伏基地招标中，国家电投集团四川电力有限公司投标价格仅0.1476 元 /kWh，此电价下，合成氨和合成甲醇将具有良好的经济效益。
