在國家統(tǒng)籌、地方政策推動(dòng)、市場驅(qū)動(dòng)等多環(huán)正向引導(dǎo)下，我國氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展正從試點(diǎn)探索，走向有序破局新階段。

近日，根據(jù)外媒報(bào)道，在氫相關(guān)專利競爭力方面，中國超越日本，首次躍居首位。中國企業(yè)在通過電解水提取氫氣的電解槽等制造領(lǐng)域不斷提高技術(shù)實(shí)力，而在歐美，因通貨膨脹而停止生產(chǎn)氫氣的趨勢正在加強(qiáng)，與中國的差距被進(jìn)一步拉大。

“中國氫能專利數(shù)量超越日本，反映出我國在氫能技術(shù)領(lǐng)域的創(chuàng)新能力持續(xù)提升，尤其是在應(yīng)用型研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化方向上已具備了非常強(qiáng)的競爭力。過去，中國更多依賴國外技術(shù)，但現(xiàn)在我們在制氫端、燃料電池、氫能材料等多個(gè)細(xì)分領(lǐng)域都實(shí)現(xiàn)了從‘跟跑’到‘并跑’，甚至‘領(lǐng)跑’的轉(zhuǎn)變。”氫輝能源運(yùn)營總監(jiān)薛客在接受記者采訪時(shí)表示，從企業(yè)角度來看，這一趨勢的意義非常重大。“一方面，我們可以通過自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)體系來構(gòu)建技術(shù)壁壘，增強(qiáng)全球競爭力;另一方面，也為我們在國際市場打開了新的合作空間，提升了話語權(quán)。”

頂層擘畫夯筑產(chǎn)業(yè)發(fā)展架構(gòu)

國家能源局近日發(fā)布的《中國氫能發(fā)展報(bào)告(2025)》(以下簡稱《報(bào)告》)指出，在“四個(gè)革命、一個(gè)合作”能源安全新戰(zhàn)略指引下，中國的氫能產(chǎn)業(yè)正從試點(diǎn)探索逐步進(jìn)入有序破局的新階段。

在過去一年里，中央與地方持續(xù)加強(qiáng)政策頂層設(shè)計(jì)、推動(dòng)專項(xiàng)政策出臺(tái)，加強(qiáng)跨部門協(xié)調(diào)，多維施策引導(dǎo)產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。

國家層面，氫能作為前沿新興產(chǎn)業(yè)列入2024年政府工作任務(wù)，并被寫入《中華人民共和國能源法》，提出“積極有序推進(jìn)氫能開發(fā)利用，促進(jìn)氫能產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展”。中共中央國務(wù)院《關(guān)于加快經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展全面綠色轉(zhuǎn)型的意見》提出要推進(jìn)氫能“制儲(chǔ)輸用”全鏈條發(fā)展，建立健全氫能“制儲(chǔ)輸用”標(biāo)準(zhǔn)等工作要求。

工業(yè)和信息化部、國家發(fā)展改革委、國家能源局印發(fā)《加快工業(yè)領(lǐng)域清潔低碳?xì)鋺?yīng)用實(shí)施方案》，為加快工業(yè)副產(chǎn)氫和可再生能源制氫等清潔低碳?xì)鋺?yīng)用制定行動(dòng)指南;財(cái)政部等五部門結(jié)合燃料電池汽車示范應(yīng)用中期評估情況，指導(dǎo)城市群進(jìn)一步完善示范實(shí)施方案，精準(zhǔn)撥付財(cái)政資金，健全氫能保障體系，以及落實(shí)示范監(jiān)督管理;國家發(fā)展改革委、國家能源局《煤電低碳化改造建設(shè)行動(dòng)方案(2024-2027年)》提出，可通過可再生能源電解水制氫并合成綠氨，燃煤機(jī)組摻燒綠氨的方式實(shí)現(xiàn)煤電低碳化改造。

地方層面，共計(jì)22個(gè)省級行政區(qū)將氫能寫入2024年政府工作報(bào)告。截至2024年底，全國累計(jì)發(fā)布?xì)淠軐ｍ?xiàng)政策超560項(xiàng)，因地制宜推進(jìn)氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展。山東、陜西、吉林、四川、湖北以及內(nèi)蒙古鄂爾多斯、山西呂梁等地相繼出臺(tái)氫能車輛高速通行費(fèi)減免支持措施;海南、內(nèi)蒙古、安徽、湖南等提出了允許在非化工園區(qū)探索建設(shè)可再生能源電解水制氫和制氫加氫一體站項(xiàng)目;上海發(fā)布《上海市推動(dòng)國際航運(yùn)燃料綠色轉(zhuǎn)型工作方案》，依托國際重要港口區(qū)位功能積極構(gòu)建綠色氫基燃料供應(yīng)、交易與認(rèn)證體系。

國家引導(dǎo)構(gòu)建起產(chǎn)業(yè)發(fā)展的四梁八柱，地方實(shí)踐也在積極推進(jìn)。在產(chǎn)業(yè)規(guī)模上，2024年我國氫能生產(chǎn)消費(fèi)規(guī)模突破3650萬噸，位列世界第一位。《報(bào)告》顯示，截至2024年底，全國氫氣產(chǎn)能超5000萬噸/年，同比增長約1.6%;2024年全年氫氣產(chǎn)量超3650萬噸，同比增長約3.5%。電解水制氫產(chǎn)能約50萬噸/年，同比增長約9.7%;產(chǎn)量約32萬噸，同比增長約3.6%。

尤其是，可再生能源制氫產(chǎn)業(yè)化步伐加快。全國累計(jì)規(guī)劃建設(shè)可再生能源電解水制氫項(xiàng)目超600個(gè)，已建成項(xiàng)目超90個(gè)，已建成產(chǎn)能約12.5萬噸/年，已建項(xiàng)目產(chǎn)能占全球的51%。2024年新建成項(xiàng)目35個(gè)，新增產(chǎn)能約4.8萬噸/年，同比增長約62%，新建成項(xiàng)目產(chǎn)能占全球的63%。

“這表明中國可再生能源制氫產(chǎn)能呈逐年上升態(tài)勢，綠氫開發(fā)步入規(guī)模化發(fā)展階段，逐步成為全球可再生能源制氫產(chǎn)業(yè)的引領(lǐng)者，眾多儲(chǔ)備項(xiàng)目將為我國綠氫產(chǎn)業(yè)發(fā)展階段由萌芽期進(jìn)入成長期奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。”水電水利規(guī)劃設(shè)計(jì)總院副院長張益國指出。

6月10日，國家能源局發(fā)布了關(guān)于組織開展能源領(lǐng)域氫能試點(diǎn)工作的通知，將圍繞氫能制取、儲(chǔ)運(yùn)應(yīng)用及共性技術(shù)支撐等方向，遴選相關(guān)項(xiàng)目和區(qū)域開展氫能試點(diǎn)工作，有望進(jìn)一步推動(dòng)氫能全產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同發(fā)展。

國家能源局能源節(jié)約和科技裝備司副司長徐繼林在4月例行新聞發(fā)布會(huì)上表示，國家能源局將持續(xù)推動(dòng)氫能產(chǎn)業(yè)政策接續(xù)發(fā)力，積極落實(shí)氫能納入能源管理相關(guān)工作，加快推進(jìn)氫能領(lǐng)域重大技術(shù)裝備研制和應(yīng)用示范，促進(jìn)“制儲(chǔ)輸用”全產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展，進(jìn)一步完善氫能產(chǎn)業(yè)生態(tài)、優(yōu)化產(chǎn)業(yè)發(fā)展環(huán)境，為“十五五”時(shí)期氫能產(chǎn)業(yè)提質(zhì)提速建立堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

創(chuàng)新賦能驅(qū)動(dòng)鏈條躍升蝶變

以科技創(chuàng)新為引領(lǐng)，圍繞產(chǎn)業(yè)規(guī)模化、商業(yè)化，我國氫能全鏈條關(guān)鍵技術(shù)正在裝備研發(fā)、性能迭代及場景示范上持續(xù)突破。

中國科學(xué)院院士鄭南峰表示，作為能源轉(zhuǎn)型的核心載體，氫能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展離不開技術(shù)創(chuàng)新的深度驅(qū)動(dòng)與全球合作的廣度拓展。

《報(bào)告》顯示，截至2024年底，中國涉氫專利申請數(shù)量累計(jì)超過80000件，約占全球總量的27%，位列涉氫專利申請地區(qū)第一位。《報(bào)告》提出，氫能“制儲(chǔ)輸用”全鏈條技術(shù)突破是產(chǎn)業(yè)規(guī)模化的關(guān)鍵。

在制氫環(huán)節(jié)，單堆兆瓦級質(zhì)子交換膜電解水制氫裝置實(shí)現(xiàn)在光儲(chǔ)氫項(xiàng)目商業(yè)運(yùn)行;兆瓦級陰離子交換膜電解槽下線，千瓦級產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)在冶金領(lǐng)域應(yīng)用;規(guī)模化風(fēng)電離網(wǎng)制氫示范項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)商業(yè)運(yùn)行。

國家能源集團(tuán)氫能事業(yè)部主任、中國氫能聯(lián)盟秘書長劉瑋介紹，國家能源集團(tuán)的5兆瓦堿性電解水制氫測試平臺(tái)，推動(dòng)氫能檢測體系與國際接軌。

薛客介紹，氫輝能源開發(fā)了國內(nèi)首款80微米雙增強(qiáng)型質(zhì)子交換膜并實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，解決了PEM電解水制氫關(guān)鍵材料“卡脖子”難題，在性能和安全性方面都達(dá)到了國際先進(jìn)水平。2024年，氫輝能源完成了國內(nèi)首條吉瓦級PEM電解槽柔性自動(dòng)化裝配產(chǎn)線。目前其電解槽產(chǎn)品在國內(nèi)外已經(jīng)有很多的應(yīng)用案例。

在儲(chǔ)運(yùn)方面，高壓氣態(tài)氫儲(chǔ)運(yùn)領(lǐng)域，70MPaIV型儲(chǔ)氫瓶實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)，摻氫天然氣管道在內(nèi)蒙古、寧夏示范運(yùn)行，驗(yàn)證了現(xiàn)有天然氣管網(wǎng)摻氫改造的可行性;液態(tài)氫儲(chǔ)運(yùn)方面，5噸/天氫液化系統(tǒng)成功下線，技術(shù)指標(biāo)接近國際先進(jìn)水平;固態(tài)氫儲(chǔ)運(yùn)技術(shù)同步推進(jìn)，鎂基儲(chǔ)氫材料儲(chǔ)氫密度持續(xù)提升，在叉車、無人機(jī)等場景開展了示范應(yīng)用。“相關(guān)突破形成了“氣—液—固”多形態(tài)儲(chǔ)運(yùn)技術(shù)體系，將有效降低氫氣運(yùn)輸成本，為近期氫能區(qū)域內(nèi)優(yōu)化調(diào)度和遠(yuǎn)期跨區(qū)域資源配置奠定基礎(chǔ)。”鄭南峰表示。

應(yīng)用層面，燃料電池汽車示范應(yīng)用穩(wěn)步推進(jìn)。京津冀、上海、廣東、鄭州、河北五個(gè)城市群累計(jì)推廣燃料電池汽車超1.5萬輛，累計(jì)建設(shè)加氫站160座。京滬高速開展長途干線氫動(dòng)力物流運(yùn)輸試運(yùn)營;2400千瓦氫能源動(dòng)力火車投用;輕型氫內(nèi)燃飛機(jī)原型機(jī)首飛;氫能在重卡、港口機(jī)械等領(lǐng)域的替代效應(yīng)逐步顯現(xiàn)。

破題突圍鑄就全球競爭范式

從技術(shù)創(chuàng)新到專利領(lǐng)跑，中國氫能產(chǎn)業(yè)進(jìn)入關(guān)鍵發(fā)展新階段。然而，技術(shù)轉(zhuǎn)化的“深水區(qū)”、市場培育的“長周期”等挑戰(zhàn)，仍考驗(yàn)著產(chǎn)業(yè)發(fā)展的智慧與韌性。

薛客指出，具體來看，一是材料和核心部件依賴進(jìn)口，導(dǎo)致成本高、供應(yīng)不穩(wěn)定。二是上下游發(fā)展節(jié)奏不一致，制氫端投入大但用氫市場尚未成熟，影響設(shè)備投資回報(bào)。三是項(xiàng)目落地周期較長，企業(yè)資金周轉(zhuǎn)和規(guī)模化壓力較大。

針對這些問題，氫輝能源采取以下措施：一是，加強(qiáng)自研能力，推進(jìn)核心材料國產(chǎn)化替代，目前膜材料、電解槽等已基本實(shí)現(xiàn)國內(nèi)配套;二是，優(yōu)先參與“綠電+制氫”示范工程，與頭部企業(yè)合作建立標(biāo)桿項(xiàng)目，拉動(dòng)下游需求;三是，加強(qiáng)氫能上下產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同，與業(yè)內(nèi)伙伴持續(xù)推進(jìn)技術(shù)進(jìn)步、成本降低。

鄭南峰指出，全球氫能產(chǎn)業(yè)仍未成熟，我國需克服氫能技術(shù)成果轉(zhuǎn)化、創(chuàng)新資源協(xié)同、政策市場統(tǒng)籌等障礙。一是強(qiáng)化“場景導(dǎo)向”的技術(shù)攻關(guān)。針對工業(yè)、交通、能源三大主戰(zhàn)場，開展定向研發(fā)，持續(xù)降低應(yīng)用成本。通過場景需求倒逼技術(shù)創(chuàng)新，形成“研發(fā)—示范—迭代”的良性循環(huán)。二是構(gòu)建“雙循環(huán)”的合作格局。“引進(jìn)來”方面，創(chuàng)新國際氫能人才機(jī)制，引進(jìn)海外頂尖團(tuán)隊(duì);“走出去”方面，依托“一帶一路”倡議，建立氫能合作伙伴網(wǎng)絡(luò)，輸出中國技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與項(xiàng)目管理經(jīng)驗(yàn)，布局海外研發(fā)中心，實(shí)現(xiàn)技術(shù)本地化創(chuàng)新。三是完善政策賦能和市場協(xié)同機(jī)制。將氫能納入“新型能源體系”規(guī)劃，創(chuàng)新綠氫優(yōu)先消納機(jī)制，推動(dòng)綠色價(jià)值實(shí)現(xiàn);優(yōu)化市場準(zhǔn)入機(jī)制，推動(dòng)各地完善氫能項(xiàng)目管理政策。通過政策精準(zhǔn)賦能，降低市場主體風(fēng)險(xiǎn)，加速產(chǎn)業(yè)規(guī)模化進(jìn)程。

劉瑋表示，央企在氫能產(chǎn)業(yè)從試點(diǎn)探索到有序破局的進(jìn)程中肩負(fù)著“鏈長”使命。下一步，需進(jìn)一步強(qiáng)化戰(zhàn)略定力，聚焦“沙戈荒”“深遠(yuǎn)海”等戰(zhàn)略區(qū)域，擴(kuò)大可再生氫產(chǎn)能布局;提高創(chuàng)新活力，依托國家能源氫儲(chǔ)運(yùn)創(chuàng)新平臺(tái)、中央企業(yè)綠色氫能制儲(chǔ)運(yùn)創(chuàng)新聯(lián)合體等，攻克電解槽、燃料電池、新型儲(chǔ)氫等“硬科技”;發(fā)揮生態(tài)張力，依托“雙循環(huán)”戰(zhàn)略，將國內(nèi)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)轉(zhuǎn)化為國際合作標(biāo)準(zhǔn)，為“中國氫能方案”輸出貢獻(xiàn)核心力量。

今年是“十五五”規(guī)劃謀篇布局之年，是推動(dòng)中國氫能產(chǎn)業(yè)邁過經(jīng)濟(jì)性拐點(diǎn)、轉(zhuǎn)向規(guī)模化發(fā)展的關(guān)鍵一年。《報(bào)告》提出，充分利用國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、國家能源研發(fā)創(chuàng)新平臺(tái)、綠色低碳先進(jìn)技術(shù)示范工程、企業(yè)綠色氫能制儲(chǔ)運(yùn)創(chuàng)新聯(lián)合體等創(chuàng)新機(jī)制，堅(jiān)持創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)、應(yīng)用導(dǎo)向，推動(dòng)龍頭企業(yè)聯(lián)合高水平科技創(chuàng)新平臺(tái)、高校、科研院所開展共性技術(shù)研究、重大戰(zhàn)略產(chǎn)品開發(fā)，加快推進(jìn)重大技術(shù)成果轉(zhuǎn)化、工程化應(yīng)用。

薛客認(rèn)為，氫能在實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)過程中具有不可替代的作用，而電解水制氫特別是PEM技術(shù)，有其獨(dú)特的技術(shù)優(yōu)勢，將成為“綠氫”發(fā)展的關(guān)鍵路徑之一。