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氢羿能源创始人、董事长米万良:未来3-5年绿氢成本或将与灰氢持平

0次浏览     发布时间:2025-04-28 17:32:00    

随着人类应对气候危机愈发紧迫,能源转型、“双碳”发展逐渐步入深水区,如何解决钢铁、化工等工业场景的降碳减排成了“必答题”。相关工业流程需要稳定、高温的热源,较难通过电气化完成替代,类似的还有交通领域的货运、航运、航空等场景。

在求索“非电碳中和”的道路上,绿色氢能已有脱颖而出之势,被普遍认为是绿色能源体系中绿色电力的“最佳拍档”,既能在交通、工业深度脱碳方面大展拳脚,同时也能在电力系统中承担长时储能的重任,解决风电、光伏等新能源的随机性、波动性、间歇性等问题。

但想要供应稳定、成本具有经济性的绿色氢能(与煤制氢平价),并不容易。在氢能光谱中,绿氢主要是指通过风电、光伏等发出的绿电分解水得来的生产过程中无碳排的氢能。在这一制取流程中,除了绿电的来源,分解过程本身也十分重要,而这就要仰赖电解槽这一核心设备。

近年来,我国电解槽产业快速发展,不仅被视为新能源制造业领域的新风口,也有分析称其有望成为继电动汽车、锂电池和光伏产品这出口“新三样”后的“第四样”。

不过,在产业快速发展过程中,电解槽也遭遇了产能过剩、内卷等制造业常见的困境,根据中关村氢能产业联盟的统计,2024年我国电解槽装备年产能已达47.7GW,占全球电解槽产能80%以上,但出货量仅3.1GW,供需之间存在明显不平衡,相关企业经营也面临较大压力。近来,行业也在不断讨论如何通过技术创新破除内卷,实现高质量发展,早日完成商业化落地。

氢羿能源是我国少数掌握全套PEM电解水技术的企业之一,公司创始人、董事长米万良对笔者表示,所谓“内卷”,既有好的一面,也有不好的一面,适当“内卷”能促使企业不断创新、降本增效,但过度“内卷”则会导致恶性竞争,破坏行业生态。在他看来,聚焦技术创新与差异化发展、加强生产成本控制、强化产业链协同与合作,提升产品性能与品质是推动行业健康发展的必经之路。

制氢系统,图片由氢羿能源提供

不过,在产业发展日新月异、国际局势剧烈变动的当下,他也提示称,氢能行业未来几年会持续处于调整期,部分技术落后、成本高、竞争力不足的企业将面临出清,在出海层面,随着地缘政治与贸易风险逐步加剧,我国企业也尤其需要在技术研发、成本把控、合规能力等多方面构筑壁垒,争取全球化竞争中的主动权。

虽然挑战不少,但在米万良看来,氢能潜力巨大,随着技术进步、成本降低和政策支持,商业化落地是必然的,他还预测称,随着上游风光发电成本的降低,以及国家对电力市场交易的逐步推进,电解水制氢的电价有望进一步降低,加之电解水制氢技术的进步与设备投资的下降,在未来3-5年绿氢成本可能与灰氢成本相当或持平。

以下是笔者与米万良的交流实录,经编辑:

Q:近年来,“内卷”引起了高度关注,尤其新能源领域,风电、光伏、新型储能均深受其扰,氢能领域也存在类似问题。您如何看待“内卷”?

A我个人认为“内卷”既有好的一面,也有不好的一面。适当的“内卷”能够促使企业不断进行技术创新,提升产品性能和品质,降低生产成本。但是,过度的“内卷”则可能导致企业间的恶性竞争,有些企业为了拿到市场订单而一味追求低价、甚至低于成本价,而企业没有一定的利润就会导致技术创新方面的投入不足,容易陷入短期市场争夺而忽视长期技术壁垒构建,进而导致市场上的产品同质化严重,甚至造成整个行业技术停滞

Q:您认为应该如何应对“内卷”?

A应对“内卷”方面,我认为企业应做好以下几方面:

(1)技术创新与差异化发展:企业应聚焦核心技术研发,通过技术创新解决目前存在的问题(例如降低PEM电解槽的贵金属用量等),提供更具性价比的产品和解决方案,以区别于竞争对手;

(2)生产成本控制:企业应通过优化生产流程,合理采购原材料,提高资源利用效率,降低生产成本;

(3)产业链协同与合作:加强与上下游企业的合作,形成产业链协同效应,构建完整的产业链生态,共同推动氢能技术的示范应用与推广,一起努力把“蛋糕”做大。

Q:您对行业未来几年的趋势有何判断?

A未来几年,随着市场竞争加剧和行业标准的提高,氢能将进入调整期。受订单增长不及预期、市场对技术要求提高以及成本控制能力差距等因素影响,部分技术落后、成本高、竞争力不足的企业将会面临出清。但同时,这也促使行业资源向技术实力强、成本控制优、项目经验丰富的企业集中,有利于推动行业的健康发展

长远来看,全球对清洁能源的需求仍会持续增加,再加之“双碳”目标的持续推进,这些都构成了氢能需求增长的“基本盘”。特别是在交通、电力、工业等领域,氢能技术的应用潜力巨大,预计未来几年氢能市场规模将不断扩大:

(1)交通领域:氢燃料电池汽车在商用车领域的应用前景广阔,政策不断向之倾斜,多省市实施了氢能车辆高速免费,加氢站数量也逐步增多;

(2)电力领域:风光氢储一体化模式通过制氢设备的灵活调节能力能够有效平抑风光瞬时功率波动,实现大规模、长周期储能,是解决风光新能源的随机性、波动性、间歇性问题的重要途径;

(3)工业领域:钢铁、化工、建材等领域将陆续纳入碳市场,工业领域的脱碳势在必行,氢气(尤其是绿氢)在钢铁、化工等行业的原料替代应用将加速,推动工业脱碳。

我个人认为,随着技术进步、成本降低和政策支持,氢能的商业化落地是必然的。随着上游风光发电成本的降低,以及国家对电力市场交易的逐步推进,电解水制氢的电价有望进一步降低,加之电解水制氢技术的进步与设备投资的下降,未来3-5年绿氢成本可能与灰氢成本相当或持平。同时,储运、燃料电池等氢能产业链各环节将更加完善,形成更加紧密的协同合作机制,氢能应用场景不断扩大,未来将有更多项目落地实施,也将有更多项目实现商业闭环,从而迎来氢能产业发展的春天。

Q:电解槽也是氢能行业竞争最激烈的领域之一,您认为哪类企业能够脱颖而出?

A在氢能行业中,电解槽作为制氢核心设备的竞争日趋白热化,企业需在技术、成本、市场布局等多维度构建核心竞争力。结合当前行业动态和竞争格局,我个人认为以下几类企业能够脱颖而出

(1)技术领先型:具备技术创新能力的企业,它们在催化剂、隔膜、电解槽结构等方面不断推出新技术,产品性能指标不断提升,技术处于行业领先的地位;

(2)产业链整合型:具备全产业链垂直整合能力的企业,它们几乎掌握从基础材料、零部件到电解槽的全产业链核心技术,不太受制于某项核心技术被“卡脖子”;

(3)成本控制型:具备规模化生产与成本控制能力的企业,它们通过产线自动化、供应链优化等方法显著降低产品成本,在成本上具有明显的优势;

(4)市场开拓型:具备强有力的市场开拓能力的企业,它们通过产业链上下游协同、依托集团内部资源、产业本土化等各种方法争夺市场。

Q:氢羿能源目前发力重点在哪方面?具备哪些优势?

A:氢羿能源目前发力重点在技术研发与创新、产品降本增效方面:

(1)技术研发方面,在PEM电解槽的催化材料、膜电极到电解槽设计与组堆、系统智能化集成的全链条技术布局,自主研发的低贵金属催化剂,铱含量低至60%,电解槽单槽最大产氢量可达600Nm3/h,膜电极性能可达4A/cm2@1.817V@80mm,高差压电解槽的氢氧侧压差在全生命周期可保持在3.2MPa,24小时泄露率小于0.01%,远远优于国家标准,指标属于国内第一梯队,自主开发的BOP成套系统,一键启动、故障诊断、多重安全联锁保护设计,等压差压灵活切换,可以为用户提供交钥匙工程。

(2)成本控制方面,通过采用自主研发的全新低贵金属催化剂、高电密膜电极、独特的双极板加工处理技术、电解槽新型设计结构,所产电解槽在同等性能下成本控制可达行业内最低水平。

600标方电解槽,图片由氢羿能源提供

Q:随着“大出海”时代的到来,电解槽领域也掀起了“出海潮”,您如何看待这一趋势?

A我个人认为电解槽的“出海潮”既有机遇又有挑战

目前,国内电解槽产能在短期内已远超需求,产能过剩问题突出。随着全球对清洁能源的需求增加和各国绿氢战略的推进,电解槽作为绿氢生产的核心设备,全球市场需求快速增长。我国电解槽企业凭借技术和价格优势,在国际市场上具备较强的竞争力,同时也为避开国内红海竞争,转向海外高附加值市场,出海成为必然趋势。虽然市场潜力巨大,但我国电解槽企业在出海过程中也面临着诸多挑战,如国际认证、技术标准、售后服务等方面的要求较高,需要企业不断提升自身实力和品牌信誉

此外,近些年,地缘政治与地方保护政策风险逐步加剧,例如欧盟通过补贴限制(如要求生产环节本土化)试图遏制我国电解槽产品的出口。因此,我国企业需在技术研发、成本把控、合规能力等多方面构筑壁垒,才能在全球化竞争中占据主动权

Q:公司在出海方面有何规划?哪些区域市场最值得关注?

A:氢羿能源从成立之初就非常关注海外市场,一方面,通过各类国际展会以及学术会议,与当地企业、政府建立合作关系;另一方面,通过多渠道代理商途径,进行产品销售

目前,公司比较关注以下地区市场

(1)中东:该地区拥有丰富的太阳能和风能资源,地理位置优越,便于向欧洲等市场出口绿氢。沙特阿拉伯、阿联酋等国家正在积极布局绿氢产业;

(2)东南亚:该地区经济发展迅速,对清洁能源的需求不断增加,同时具备较好的可再生能源资源条件,适合发展绿氢项目,未来市场前景广阔;

(3)欧洲:欧洲是全球绿氢发展的领先地区,伴随俄乌冲突影响,多个国家有明确的绿氢发展目标和政策支持,对电解槽的需求持续增长,市场潜力巨大。

米万良参加国际可再生能源署(IRENA)国际会议

Q:您认为氢能产业目前面临哪些瓶颈?如何实现突破?

A氢能产业作为实现“双碳”目标的关键领域,尽管发展迅速,但仍面临一些瓶颈问题:

(1)技术瓶颈:氢能产业链各环节仍存在关键技术难题:电解水制氢技术与可再生能源发电的适配性有待提升,真正的离网型制氢技术尚需突破,部分电解水制氢设备的关键材料(如质子交换膜)依赖进口或尚不成熟(如阴离子交换膜),高压储氢瓶关键零部件、加氢机的核心零部件依赖进口;

(2)成本瓶颈:氢能产业链各环节成本普遍较高,限制了商业化推广。可再生能源制氢成本短期内难以大幅降低,同时氢储运成本因能源供应区与消费区的地理不匹配而进一步增加。在应用端,与国外先进水平相比,我国在核心技术、产品性能等方面存在差距,导致整体成本较高。成本的高企,限制了当前氢能技术的应用和推广;

(3)市场瓶颈:目前,氢能应用场景单一,市场需求大部分集中于交通领域,但重卡等场景仍受成本制约难以推广,工业领域绿氢替代灰氢的规模化应用尚未铺开;

(4)政策瓶颈:我国缺乏顶层设计和全国统一大市场规划,部分政策在执行过程中存在区域限制,例如制氢电价无法享受一些优惠政策,各省市的氢能高速示范补贴政策未完全打通,限制了氢能在重卡领域的应用推广。

针对这些瓶颈,我个人认为应从以下几个方面进行突破:

(1)技术创新持续加大研发投入,突破关键技术瓶颈。例如,研发降低铱基金属载量的新型催化剂、质子交换膜等材料,提高电解槽的性能和效率;重视储运技术的创新,研发70MPa高压储罐、液氢泵等设备,提高储运效率;

(2)成本降低通过技术进步、规模化生产、产业链协同、国产化率提升,降低设备投资、运营成本,从而带动制氢、储运和应用全流程各环节成本的降低。例如,鼓励企业在弃风弃光严重区域建设 “风光制氢+储运+应用”一体化项目,降低综合成本;

(3)场景拓展结合碳交易市场,开拓高价值、高脱碳效果的应用场景,例如在钢铁行业推广氢冶金代替现有高炉工艺,在化工行业推进绿氨、绿色甲醇合成,替代化石原料生产工艺。

(4)政策引导:政府应加强顶层设计,确保政策的连续性和稳定性,建立国家层面的氢能补贴统一协调机制,打破区域限制,促进氢能的跨区域应用。例如,对绿氢项目实行可再生能源电力免收过网费,并纳入绿色金融支持范围多省市的氢能高速免费政策联动,突破氢能重卡推广的地域限制

通过各个瓶颈问题的突破,氢能产业必将迎来快速发展的春天。

Q:您对未来的能源体系有何设想?在这种设想中,与目前的能源体系最本质的区别是什么?

A作为氢能行业的实践者,我们对未来能源体系的构想是结构多元化、电氢协同化、系统智能化

(1)未来能源体系将摆脱对传统化石能源的过度依赖,形成以可再生能源为主体,氢能、核能等多种清洁能源共同发展的多元化格局。可再生能源如太阳能、风能等将通过技术创新实现更高效的转化与存储,为社会提供稳定能源供应;氢能作为二次能源,在储能、交通、工业等领域广泛应用,发挥其作为能源载体和储能介质的优势,促进能源系统的灵活性与高效性

(2)在终端能源消费领域,电气化水平将不断提高,如电动汽车、电采暖等技术的广泛应用;氢能在特定领域的应用将逐渐扩大,如氢燃料电池汽车、氢冶金等电氢协同发展的模式,将根据不同的应用场景和能源需求特点,实现电能与氢能的优势互补,提高终端能源利用效率和灵活性;

(3)借助物联网、大数据、人工智能等先进技术,能源系统将实现智能化管理与运行。智能电网与智能气网深度融合,实时监测能源生产、传输、存储和消费等环节的数据,通过智能调度与优化控制,提高能源利用效率,增强能源系统的稳定性和可靠性。同时,智能化的能源系统将更好地适应分布式能源的发展,减少集中式能源生产与远距离传输的压力。

上述设想的能源体系与当前能源体系最本质的区别在于:从“碳基能源消耗”向“电氢协同”转变。目前能源体系主要依赖于煤炭、石油和天然气等化石能源,存在不可再生、碳排放高等问题,导致我国能源安全与环境可持续性面临挑战。而未来能源体系将以可再生能源、氢能等清洁能源为核心,实现能源来源的可持续性和低碳化,从根本上解决我国化石能源匮乏和气候变化等问题,为我国经济社会发展提供长期稳定的能源保障(本文首发钛媒体APP,作者|胡珈萌,编辑|刘洋雪

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