“我們已經(jīng)跨越了死亡谷，現(xiàn)在進入正常發(fā)展階段。”在6月10日至12日召開的第十屆國際氫能與燃料電池汽車大會上，中國科學院院士歐陽明高給出了這一判斷。他認為，未來五年將是我國氫能、儲能與智能技術(shù)突破的關(guān)鍵窗口期。

“十五五”規(guī)劃將氫能列為未來產(chǎn)業(yè)和新的經(jīng)濟增長點，產(chǎn)業(yè)長遠的發(fā)展路徑已成關(guān)注的焦點。

中國已經(jīng)站到了“氫”風口

截至2025年末，中國氫燃料電池汽車累計銷量達到3.9萬輛，建成加氫站590多座，位居世界第一。與此同時，氫燃料電池系統(tǒng)成本大幅下降，電解槽等核心材料和部件攻關(guān)獲得持續(xù)突破。

作為能源、科技和產(chǎn)業(yè)的集中交匯點，汽車產(chǎn)業(yè)既是綠色低碳轉(zhuǎn)型的主戰(zhàn)場，也是氫能技術(shù)驗證、場景牽引和規(guī)模化應(yīng)用的重要突破口。

但把氫只固定在交通領(lǐng)域，那格局就太小了!

在吉林松原“青氫一號”工廠內(nèi)，風光產(chǎn)生的綠電直通化工區(qū)，4.5萬噸綠氫、20萬噸化肥所需的綠氨和綠色甲醇從這里產(chǎn)出，運往世界各地。

在遼寧營口全球首套綠電綠氫氫冶金中試線上，氫氣替代碳成為新還原劑。一鍋鍋純凈鋼水出爐，而碳排放卻近乎為零。

在甘肅酒泉，無數(shù)以液氫作為主推進劑的大火箭“劍”指蒼穹，這-252.7℃的淡藍色液體，正托舉起中國深空探索的“超低溫”引擎。

“氫能在交通和發(fā)電領(lǐng)域率先落地，主要是做商業(yè)積累，要真正實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)量級躍升，還要靠傳統(tǒng)工業(yè)的能源轉(zhuǎn)型。”長城控股集團未勢能源科技有限公司董事長張?zhí)煊鹪诮邮苡浾卟稍L時說道。

技術(shù)突破與落地實踐多點開花，“車、站、路、氫、園區(qū)、工業(yè)用氫”全鏈條氫應(yīng)用不斷突破——業(yè)內(nèi)普遍認為，我國氫能產(chǎn)業(yè)已實現(xiàn)從“0到1”的突破。

氫能產(chǎn)業(yè)何時能華麗轉(zhuǎn)身

中國氫能發(fā)展勢頭正盛，但我們也必須清醒地認識到，站在跨越技術(shù)經(jīng)濟拐點，氫能產(chǎn)業(yè)仍未賺到純粹的“第一桶金”。

“我國氫能資源稟賦地域差異較大，東西部供需錯配問題突出，跨區(qū)域氫能輸運設(shè)備缺乏;氫能儲運環(huán)節(jié)相對薄弱，制約著下游應(yīng)用的推廣。此外，行業(yè)標準體系也有待健全。”上海汽車集團股份有限公司副總裁、總工程師祖似杰說。

氫不夠綠、量不夠大、價不夠低……我國氫能產(chǎn)業(yè)依然面臨著諸多瓶頸，而“成本高”正是最大的“絆腳石”，讓用氫終端不得不牢牢“抓”著政策這根“拐杖”。

氫能產(chǎn)業(yè)成本分為制氫、儲運、加注、應(yīng)用四大環(huán)節(jié)，其中催化劑、質(zhì)子交換膜等核心材料，以及儲氫設(shè)備是主要成本高點。香港城市大學講座教授呂堅表示“燃料電池成本解剖，催化劑占了超過三分之一”。

今年3月，工業(yè)和信息化部等三部門提出到2030年，城市群氫能在多元領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)規(guī)模化應(yīng)用，終端用氫價格降至25元/千克以下，力爭在部分優(yōu)勢地區(qū)降至15元/千克左右。

“中國現(xiàn)在已經(jīng)能以低于別國的成本生產(chǎn)電解槽，但質(zhì)量上還需要一個世界公認的‘標準’，才能推動氫的全球貿(mào)易發(fā)展。”聯(lián)合國工業(yè)發(fā)展組織總部氣候與技術(shù)伙伴關(guān)系司司長佩特·斯瓦格(Petra Schwager)說。

未來五年，是氫能產(chǎn)業(yè)最有機會接近萬億級別的五年。氫能產(chǎn)業(yè)能否華麗轉(zhuǎn)身，我們拭目以待。

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氫氣也分“顏色”

很多人以為氫氣都是清潔能源，其實氫氣本身無色無味、零污染，真正決定它是否環(huán)保的，是它的“出身”，這也是綠氫和灰氫的核心區(qū)別。

灰氫是目前工業(yè)領(lǐng)域最常用的氫氣，堪稱氫能界的“老牌選手”。它依靠煤炭、天然氣等化石燃料制取，技術(shù)成熟、價格低廉，能滿足化工、冶金的大規(guī)模用氫需求。但它的缺點十分明顯，制氫過程會排放大量二氧化碳，算不上低碳能源，只是傳統(tǒng)工業(yè)的常規(guī)原料。

而綠氫是氫能界的“零碳新星”，完全走綠色路線。它利用風電、光伏等可再生能源發(fā)電，再電解水制取，全程不消耗化石能源、幾乎零碳排放。雖然目前綠氫成本更高，但它有望解決航空、化工、冶金行業(yè)的脫碳難題，是實現(xiàn)“雙碳”目標、替代灰氫的終極氫能方案，也是未來新能源發(fā)展的核心方向。

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造氫“神器”——電解槽

什么是電解槽?簡單來說，它就是一臺“用電把水拆成氫氣和氧氣”的機器。氫燃料的來源是水,唯一排放物也是水，目前市面上主流有堿性、PEM質(zhì)子交換膜、固態(tài)氧化物三種電解槽，各有特長。

堿性電解槽是目前的“性價比老將”，技術(shù)最成熟、造價低廉，適合風光大基地大規(guī)模穩(wěn)定制氫，占據(jù)了當下大部分市場，但它無法適配風電光伏的波動發(fā)電，啟停速度較慢。

PEM質(zhì)子交換膜電解槽是行業(yè)“當紅新星”，它可以快速啟停、適配風光發(fā)電的間歇性波動;制氫純度高、體積小巧，也能完美貼合新能源耦合制氫場景，唯一短板就是成本偏高。

固態(tài)氧化物電解槽是未來“潛力選手”，制氫效率最高，還可利用工業(yè)余熱降本，目前仍在迭代研發(fā)階段，是下一代綠氫制備的核心攻關(guān)方向。