氢能进入爆发期，电解槽产业链新势力涌现
“灰氢不可取、蓝氢可利用、绿氢是主力”。面向全球1.5度温控时代，氢能成为人类能源迭代聚焦的方向，绿氢则被视作氢能源发展的关键技术路线。电解槽作为绿氢制备的核心设备，技术路线、性能水平、成本控制决定着行业发展，产业链新势力不断涌入。
其中比较有代表性的是，煤制氢（灰氢）装备制造商兰石重装宣布将围绕电解水制氢关键技术与装备展开技术研究；节能与新能源系统服务商科力远于近日推出了可有效提升电解水制氢效率、降低成本的电解槽材料。
制氢环节获重视 新势力加速入场
氢能可以采用多种工艺和能源制取，可根据环境友好程度区分为灰氢、蓝氢、绿氢。电解水制氢（绿氢）是一种将水分解成氢和氧的电化学过程，技术路线主要有碱性水电解槽技术（AE）、质子交换膜水电解技术（PEM）和固体氧化物水电解槽技术（SOEC）。当前，美国、欧洲、日本和韩国均将电解水制氢技术视为未来的主流发展方向。我国是世界第一大产氢国，氢能产业正在快速发展，并基本明确将重点围绕“提高电解效率”“耐久性”和“设备的低成本”开展技术优化改进。根据《“十四五”规划纲要和2035远景目标纲要》，“十四五”期间，我国将实施氢能产业孵化与加速计划，谋划布局一批氢能产业。
2021 年氢能被正式写入“十四五”规划中，各级政府政策密集出台鼓励政策，补贴力度进一步加大。截至2021年底，全国范围内省及直辖市级的氢能产业规划超过10个，地级市及区县级的氢能专项规划超过30个。在国家利好政策的引导下，电解水制氢快速发展。从产业链分布看，制氢、燃料电池、储氢等氢能装备齐头并进，是产业投资最活跃领域，投资占比超过80％。制氢环节在项目数量、投资规模上均占比最高。
其中，兰石重装主要围绕煤制氢装备展开业务布局，但近日也向媒体表示，将在“十四五”期间围绕电解水制氢关键技术与装备研发、分布式氢储能技术及应用等展开技术研究。美锦能源主要是通过焦炉煤气变压吸附（PSA）制氢，但该公司近日也表示有计划未来利用太阳能和风能发电通过电解水制氢。
此外，金通灵通过与北京汉氢科技有限公司合作，为后者的项目承接生产制造相关电解槽设备；明阳智能表示，公司新型电解槽设备已进入试制阶段；亿利洁能则在电解槽膜极距改造等技改项目有诸多项目落地。鸿达兴业同样也在烧碱电解槽节能技术研发项目等领域有所建树。龙蟠科技、滨化股份、威孚高科、先导智能、美锦能源等上市公司，都已经明确将会布局PEM电解槽设备。
绿氢成本是痛点 效率和成本是关键
必须看到的是，尽管电解水制氢过程可实现零排放，但也是当下成本最高的制氢方式，制约了发展，行业占比仅为2％。行业分析认为，电解水制氢成本主要包括电力成本和设备成本两部分，其中，电力成本占比最大，一般为40~80％。设备成本中电解槽成本占比约40~50％，系统辅机占比约50~60％。随着风光电等新能源的普及，电解水制氢的电力成本将快速下降。此外，电解槽作为利用可再生能源生产绿氢的关键设备，技术路线、性能水平、成本的发展是影响绿氢市场趋势的重要因素。降低电解槽采购成本和提升电解槽效率是制制备设备的降成本方向。
3月4日，国家能源局制发了《关于政协十三届全国委员会第四次会议第2325号提案的答复摘要》和《关于政协十三届全国委员会第四次会议第0835号提案的答复摘要》，表示正联合科技部组织研究编制《“十四五”能源领域科技创新规划》，围绕氢能全产业链，研究部署技术创新任务；科技部在“十四五”期间部署国家重点研发计划“氢能技术”重点专项。
节能与新能源系统服务商科力远近日也透露，已成功研制出制氢用泡沫金属，可作为带电解槽双极材料应用于制氢环节，并具有比表面积大、制氢效率高等特点。与传统的材料相比，科力远制氢用泡沫金属可将催化性能提升3-10倍，能耗降低20％左右。值得一提的是，该产品在复合铁、钼、磷、硫等元素后，催化性能相比调整前可实现10倍提升。目前，科力远已配合国内客户完成中试，产品在提升制氢效率、降低制氢成本方面表现出色，将在年中实现批量供货。此外，该公司还向欧洲客户提供了样品订单，现正开展产品评价。基于目前的拓展步伐，科力远有望在国内和国际市场制氢设备市场取得突破。
行业预计，2036-2050年氢能源在我国能源消费中的占比将达到10％，年经济产值将超过10万亿元。中国氢能联盟研究院则预测，2030年、2040年和2050年我国可再生能源电解水制氢占比将分别达到15％、45％和70％。随着新势力不断涌入，特别是能在提升制氢效率、降低成本方面做出贡献的玩家入场，制氢环节有望持续突破，加快提升绿氢市场占比。
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审核：李虹 编辑：戴欣馨联系邮箱：daixinxin@acmi.org.cn
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