國際氫燃料電池展獲悉，10月9日，湖北省經(jīng)濟(jì)和信息化廳發(fā)布關(guān)于征求《湖北省加快發(fā)展氫能產(chǎn)業(yè)行動方案(2024-2027年)(征求意見稿)》意見的公告。再早之前，湖南省首個支持氫能發(fā)展的專項(xiàng)政策《關(guān)于支持氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的若干政策措施》印發(fā)，將從5個方面以19條措施推進(jìn)氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展。不難發(fā)現(xiàn)，在中央和地方不斷出臺的各項(xiàng)氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃和政策中，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈高質(zhì)量發(fā)展成為重點(diǎn)任務(wù)之一。

隨著氫能產(chǎn)業(yè)向規(guī)模化、商業(yè)化邁進(jìn)，在燃料電池領(lǐng)域已有所布局的企業(yè)，開始將目光投向上下游環(huán)節(jié)，以期在產(chǎn)業(yè)鏈中尋找新的增長點(diǎn)。它們以氫燃料電池系統(tǒng)為抓手，布局制氫、用氫產(chǎn)業(yè)鏈兩端，聯(lián)合產(chǎn)業(yè)鏈伙伴，打通氫能“制、儲、運(yùn)、加、用”各個環(huán)節(jié)，顯現(xiàn)出致力于成為氫能綜合解決方案提供商的新趨勢。

頭部企業(yè)延伸產(chǎn)業(yè)鏈布局

在不久前落幕的2024世界制造業(yè)大會上，明天氫能公司發(fā)布針對各應(yīng)用場景的4大專用系統(tǒng)，并實(shí)現(xiàn)兩款制氫裝備的全球首發(fā)。明天氫能董事長王朝云在新產(chǎn)品發(fā)布會上表示，從制氫裝備到燃料電池系統(tǒng)，該公司在氫能領(lǐng)域的全產(chǎn)業(yè)鏈布局初具規(guī)模。“在氫能及燃料電池創(chuàng)新領(lǐng)域，明天氫能已掌握從電變成氫，從氫變成電中的關(guān)鍵核心技術(shù)。在這兩個關(guān)鍵環(huán)節(jié)中，我們開發(fā)了國內(nèi)領(lǐng)先、接近國際先進(jìn)水平的系列產(chǎn)品，為今年全產(chǎn)業(yè)鏈各個場景的落地實(shí)現(xiàn)了關(guān)鍵技術(shù)及裝備的突破。”他告訴《中國汽車報(bào)》記者。

據(jù)介紹，明天氫能此次正式發(fā)布的兩款制氫裝備產(chǎn)品采用電解水制氫技術(shù)，MT‐DQ-1000A是堿性(ALK)水電解制氫裝置，氫氣產(chǎn)量達(dá)1000Nm3/h;MTDQ-200P是PEM純水電解制氫裝置，氫氣產(chǎn)量可達(dá)200Nm3/h。同時，針對各種應(yīng)用場景的需求，明天氫能還推出氫能叉車專用系統(tǒng)MTSYS-10、氫能公交專用系統(tǒng)MTSYS-80、氫能重卡專用系統(tǒng)MTSYS-150和氫能船舶專用系統(tǒng)MTSYS-200。

其中，氫能重卡專用系統(tǒng)MTSYS-150，是明天氫能對標(biāo)全球頂尖技術(shù)打造的全新一代高性能長壽命、高功率密度燃料電池產(chǎn)品。通過極板流場細(xì)密化與變截面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、鈦基納米復(fù)合涂層技術(shù)、高性能膜電極技術(shù)、高集成度電堆及系統(tǒng)設(shè)計(jì)、基于大數(shù)據(jù)云邊協(xié)同模型的智能系統(tǒng)控制策略開發(fā)，電堆功率大于196kW、功率密度6.5kW/L、系統(tǒng)功率154kW、質(zhì)量功率密度940W/kg、壽命22000小時以上。

隨著制氫裝備產(chǎn)品的推出，明天氫能正式發(fā)布“可再生能源制氫”、“綠電+制氫加氫一體站+燃料電池車輛”、“綠電+制氫+綠色化工”等系列零碳解決方案，正式打通氫電一體化產(chǎn)業(yè)新生態(tài)。在新產(chǎn)品發(fā)布會上，明天氫能還與包頭國家稀土高新區(qū)、華電氫能、大唐國際陡河熱電、晉南鋼鐵、福龍馬集團(tuán)等戰(zhàn)略合作伙伴共同簽署“風(fēng)光氫儲用”一體化、氫能及通勤車、氫能重卡和環(huán)衛(wèi)車等系列項(xiàng)目合作，共同探索氫能產(chǎn)業(yè)合作新模式。

此外，在2024世界制造業(yè)大會上，明天氫能展示的氫能社會能源生態(tài)體系模型引發(fā)關(guān)注，這也是其發(fā)展愿景——建設(shè)風(fēng)光氫電一體化能源利用模式，以風(fēng)力、光伏綠電，結(jié)合ALK和質(zhì)子交換膜(PEM)電解水制氫裝備進(jìn)行制氫，再以綠氫為載體，向加氫站、儲能電站輸送能源，實(shí)現(xiàn)城市交通、氫能倉儲物流、港口、冶金、家用等全場景應(yīng)用。

燃料電池、制氫兩條主線并行

明天氫能的做法并非個例，不少頭部燃料電池企業(yè)都積極在氫能產(chǎn)業(yè)鏈中尋找新的增長點(diǎn)，不僅投資制氫項(xiàng)目，還拓展制氫裝備的供應(yīng)。

去年6月，億華通成立氫能科技公司，主營業(yè)務(wù)將重點(diǎn)布局氫能的上游環(huán)節(jié)，圍繞可再生能源與電解制氫高效耦合以及綠氫綜合利用技術(shù)，以PEM電解水制氫產(chǎn)品和熱電聯(lián)供系統(tǒng)為核心產(chǎn)品，深度參與可再生能源制氫、儲氫、運(yùn)氫、加氫、用氫等全產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)。在成立儀式上，氫能科技公司發(fā)布了自主研發(fā)的PEM電解水制氫系統(tǒng)和PEM電解槽。今年3月，億華通宣布，公司首個具有自主知識產(chǎn)權(quán)的PEM電解水制氫設(shè)備在新疆伊寧完成安裝調(diào)試，成功產(chǎn)出氫氣，標(biāo)志著億華通已打通關(guān)鍵材料、核心零部件、系統(tǒng)集成、系統(tǒng)控制等整套流程。

去年8月，重塑能源集中發(fā)布了自主開發(fā)的100Nm3/hPEM純水電解制氫系統(tǒng)、250Nm3/h兆瓦級PEM純水電解槽、PEM制氫膜電極、制氫電源和堿性電解槽先進(jìn)電極系列產(chǎn)品，實(shí)現(xiàn)貫穿氫能裝備全產(chǎn)業(yè)鏈的關(guān)鍵技術(shù)布局，也由此成為業(yè)內(nèi)為數(shù)不多的同時布局PEM和ALK制氫技術(shù)路線的企業(yè)。

去年12月，國氫科技發(fā)布“氫涌智氫島”一體化解決方案，基于“氫涌”數(shù)智化平臺和“氫涌”自主化裝備，覆蓋電氫耦合、儲氫輸氫、中央集控全流程，具備軟硬件高度集成、智能化整島運(yùn)行、全流程效益管理等特點(diǎn)。

在新趨勢的背后，風(fēng)、光等新能源的高速增長，大大助推了綠氫產(chǎn)業(yè)從培育期走向商業(yè)化初期，氫能應(yīng)用向更廣泛領(lǐng)域滲透。從眾多案例中可見，燃料電池企業(yè)根據(jù)自身的優(yōu)勢和市場定位，各自選擇合適的商業(yè)模式，有的企業(yè)可能更傾向于直接參與制氫項(xiàng)目的投資和運(yùn)營，通過掌握上游資源來確保燃料電池的穩(wěn)定供應(yīng);有的企業(yè)則專注于制氫裝備的研發(fā)和生產(chǎn)，通過技術(shù)創(chuàng)新提升產(chǎn)品競爭力。

在實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的過程中，催生了綠氫市場廣闊的想象空間。重塑能源董事長兼總裁林琦曾這樣解釋企業(yè)拓展布局的原因：“結(jié)合產(chǎn)業(yè)上游能源端對氫能裝備技術(shù)亟待提升的實(shí)際需求，以及下游應(yīng)用端對綠氫巨大需求的市場潛力，我們決定戰(zhàn)略布局氫能裝備領(lǐng)域。”

中國電動汽車百人會副理事長兼秘書長張永偉提出，經(jīng)過幾年的發(fā)展，我國氫能產(chǎn)業(yè)逐漸呈現(xiàn)出新的發(fā)展特征：從單一的汽車企業(yè)銷售氫能汽車產(chǎn)品轉(zhuǎn)變?yōu)椤斑\(yùn)營+車輛+制氫”的一體化產(chǎn)業(yè)發(fā)展模式，從單一的靠氫能解決能源問題轉(zhuǎn)變?yōu)闅淠堋L(fēng)電、光伏、儲能一體化的低碳能源發(fā)展模式，從單一的補(bǔ)能設(shè)施向加氫、充換電、加氣加油一體化的交通補(bǔ)能設(shè)施轉(zhuǎn)變，從單一城市發(fā)力向主力城市加協(xié)同城市一體化發(fā)展的模式轉(zhuǎn)變，從單一產(chǎn)品技術(shù)突破降低成本轉(zhuǎn)變?yōu)楹诵牟考又茪淙a(chǎn)業(yè)鏈條的一體化降本。

需求缺口與政策引領(lǐng)帶來機(jī)遇

某燃料電池企業(yè)相關(guān)負(fù)責(zé)人對記者表示，行業(yè)頭部企業(yè)積極在氫能產(chǎn)業(yè)鏈中尋找新的增長點(diǎn)，主要有幾大原因：一是符合“雙碳”戰(zhàn)略目標(biāo)發(fā)展要求，氫能作為清潔能源，有助于實(shí)現(xiàn)減碳;二是相關(guān)技術(shù)進(jìn)步和成本下降，尤其是電解水制氫技術(shù)，使得綠氫(通過可再生能源制氫)的生產(chǎn)成本有望降低;三是產(chǎn)業(yè)鏈不完善和基礎(chǔ)設(shè)施缺口，目前氫能產(chǎn)業(yè)鏈尚不完備，尤其是在儲氫、運(yùn)氫及應(yīng)用方面，存在基礎(chǔ)設(shè)施缺口，提供了新的投資和發(fā)展機(jī)會;四是企業(yè)的戰(zhàn)略布局朝著多元化業(yè)務(wù)發(fā)展，比如燃料電池企業(yè)通過拓展制氫裝備供應(yīng)，可以實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)多元化，降低單一市場風(fēng)險(xiǎn)。“此外，政策支持與市場潛力也是燃料電池企業(yè)向全產(chǎn)業(yè)鏈延伸的重要推動力。”他補(bǔ)充道。

氫能被譽(yù)為“終極環(huán)保”能源，還具有高能量密度和快速加注的特點(diǎn)，這使得燃料電池汽車在續(xù)駛里程和補(bǔ)能速度上體現(xiàn)出明顯優(yōu)勢。在這一背景下，我國也積極布局氫能產(chǎn)業(yè)，出臺一系列政策支持氫能的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。

隨即，國內(nèi)加氫站的建設(shè)迎來高速發(fā)展的階段，為燃料電池汽車的普及提供有力的基礎(chǔ)設(shè)施支持。《中國加氫站建設(shè)與運(yùn)營行業(yè)發(fā)展白皮書(2024年)》顯示，截至2024年上半年，全球累計(jì)建成加氫站達(dá)到1262座，其中中國456座，占比達(dá)到36.1%。

據(jù)記者的不完全梳理，僅今年最近兩個月，國家及地方密集出臺了多條氫能相關(guān)政策。在國家層面，工業(yè)和信息化部關(guān)于印發(fā)《首臺(套)重大技術(shù)裝備推廣應(yīng)用指導(dǎo)目錄(2024年版)》的通知，其中多項(xiàng)氫能相關(guān)技術(shù)產(chǎn)品入選，集中在氫氣壓縮機(jī)、氫電混合動力的新能源電子導(dǎo)向膠輪列車、氨燃料動力船舶及氨燃料船用發(fā)動機(jī)等環(huán)節(jié)。

地方層面，《湖北省加快發(fā)展氫能產(chǎn)業(yè)行動方案(2024-2027年)(征求意見稿)》提出，力爭到2027年，以武漢為核心的湖北氫能產(chǎn)業(yè)布局初步成型，打造以電解槽、燃料電池等為核心的全國氫能裝備中心，成為全國重要?dú)淠軜屑~，在交通、工業(yè)等領(lǐng)域形成氫能應(yīng)用推廣示范等目標(biāo)。

湖南省《關(guān)于支持氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的若干政策措施》提到，按照“一港兩廊多區(qū)”的氫能產(chǎn)業(yè)頂層設(shè)計(jì)，建設(shè)岳陽氫能綠港，京廣、滬昆兩條氫能示范走廊和若干氫能應(yīng)用示范區(qū);規(guī)劃布局一批“副產(chǎn)氫提純(電解水制氫)-氫氣儲運(yùn)-加氫站加氫-氫能動力系統(tǒng)”區(qū)域綜合示范工程。

成都經(jīng)信局發(fā)布《關(guān)于開展2024年度成都市氫燃料電池商用車示范應(yīng)用項(xiàng)目申報(bào)工作的通知》，提出以“揭榜掛帥”方式穩(wěn)步推進(jìn)氫燃料電池商用車示范推廣工作，2024年實(shí)現(xiàn)全市新增推廣500輛氫燃料電池商用車。

嘉興市發(fā)布《關(guān)于進(jìn)一步推動氫能產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的若干意見》，提出到2027年，嘉興市氫能制造業(yè)產(chǎn)值規(guī)模達(dá)到200億元以上，在氫能產(chǎn)業(yè)鏈關(guān)鍵環(huán)節(jié)引育行業(yè)龍頭企業(yè)2家以上、億元企業(yè)5家以上，新增加氫站10座以上，氫能車輛推廣應(yīng)用突破1500輛，其中氫能貨車超1000輛。

燃料電池自主創(chuàng)新加速跑

隨著多個國家和地區(qū)出臺一系列支持氫能發(fā)展的政策，全球氫能需求量正在顯著增長，市場規(guī)模持續(xù)擴(kuò)大。在我國，氫燃料電池的裝機(jī)量呈現(xiàn)出較快的增長速度。

統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，2024年上半年，我國累計(jì)銷售氫燃料電池汽車2490輛(含2433輛商用車和57輛乘用車)，相比去年同期的2262輛(含2085輛商用車和177輛乘用車)同比增長10.1%，其中氫燃料電池商用車?yán)塾?jì)同比增長16.69%。

目前，我國氫能產(chǎn)業(yè)鏈不斷完善，儲氫和運(yùn)氫技術(shù)也在不斷進(jìn)步。例如，液氫具有儲存密度高、運(yùn)輸更方便等優(yōu)點(diǎn)，正在逐步得到應(yīng)用。在加氫站建設(shè)方面，除了傳統(tǒng)的高壓加氫站外，移動式加氫站和分布式加氫站等新型加氫模式也在探索中，以滿足不同場景下的加氫需求。

同時，國內(nèi)燃料電池企業(yè)展現(xiàn)出較強(qiáng)的競爭力。燃料電池走向大規(guī)模市場化的主要路徑是降低成本，國內(nèi)企業(yè)正不斷突破關(guān)鍵技術(shù)瓶頸，提升燃料電池系統(tǒng)的性能和壽命，進(jìn)一步降低系統(tǒng)成本。根據(jù)Frost&Sullivan披露的數(shù)據(jù)，中國氫燃料電池系統(tǒng)的價格從2017年的1.64萬元/kW下降至2022年的4800元/kW，年平均降幅為28%。此外，關(guān)鍵零部件的國產(chǎn)化替代程度不斷提升，電堆、空氣壓縮機(jī)、膜電極、氫氣循環(huán)系統(tǒng)、雙極板等五項(xiàng)零部件國產(chǎn)化率已超過80%。根據(jù)東興證券研報(bào)，2017～2023年，中國燃料電池系統(tǒng)年裝機(jī)功率由37.8MW提升至734MW，復(fù)合年均增長率為64%。

中商產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《2024～2029年中國氫燃料電池市場調(diào)研分析及投資風(fēng)險(xiǎn)研究預(yù)測報(bào)告》顯示，中國氫燃料電池行業(yè)的市場規(guī)模(按銷售額計(jì))由2019年的16.3億元增至2023年的39.3億元，復(fù)合年均增長率為24.61%。預(yù)測2024年中國氫燃料電池系統(tǒng)市場規(guī)模將達(dá)到59.9億元。

“近年來，國家加速推進(jìn)社會經(jīng)濟(jì)全面綠色轉(zhuǎn)型發(fā)展，氫能作為戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)備受矚目。通過開展氫燃料電池示范，鼓勵氫燃料車輛高速免費(fèi)等一系列的優(yōu)惠舉措，有效推動了氫能及氫燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)化的快速發(fā)展。”中國汽車工業(yè)協(xié)會總工程師葉盛基表示。

今年以來，山東、四川、吉林、山西等地出臺免氫能車高速通行費(fèi)等利好政策。對燃料電池重卡來說，免除高速費(fèi)后，再加上燃料電池汽車其他相關(guān)補(bǔ)貼，已具備一定的經(jīng)濟(jì)競爭力，有利于燃料電池汽車的規(guī)模化生產(chǎn)和應(yīng)用。

清華大學(xué)教授、能源與動力工程系黨委書記史翊翔在近期舉行的第二屆北京氫能產(chǎn)業(yè)大會暨京津冀氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展對話(以下簡稱“大會”)上介紹稱，截至目前，全國已有46家央企布局氫能，氫能自主生產(chǎn)規(guī)模已具雛形。他強(qiáng)調(diào)，氫能的經(jīng)濟(jì)性是關(guān)鍵挑戰(zhàn)，目標(biāo)是到2030年將氫氣成本降至每公斤7元，特別是在重卡、冶金等高耗能領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)顯著成本優(yōu)勢。

在大會上，中國工程院外籍院士、加拿大皇家科學(xué)院院士張久俊提出，盡管燃料電池的產(chǎn)業(yè)化尚未完全實(shí)現(xiàn)，但它具有零排放、環(huán)保的巨大優(yōu)勢，將是未來能源系統(tǒng)的終極解決方案之一。同時，燃料電池仍然面臨部分技術(shù)挑戰(zhàn)，包括動態(tài)運(yùn)行下的耐久性以及關(guān)鍵部件成本高昂。他呼吁通過技術(shù)創(chuàng)新提升燃料電池的性能，降低催化劑材料的依賴，并加速加氫站基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)，以推動氫能汽車的普及。

從技術(shù)創(chuàng)新角度來看，燃料電池產(chǎn)品研發(fā)提速，更多系統(tǒng)配套企業(yè)完成200kW以上功率產(chǎn)品開發(fā)，單堆芯設(shè)計(jì)先進(jìn)系統(tǒng)產(chǎn)品額定功率突破300kW，基本可覆蓋全場景應(yīng)用需求。從產(chǎn)業(yè)發(fā)展來看，未來行業(yè)競爭將進(jìn)一步加劇，燃料電池企業(yè)正以規(guī)模化和商業(yè)化突圍為目標(biāo)加速搶占市場份額。

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