今天，中国科学院院士、清华大学教学欧阳明高正在 氢能家当科技改进进展 论坛上表现，造氢电解槽或成中国第四个大宗出口新能源产物。

　　近年来，氢燃料电池编造本钱正在不断低重。目前，国内氢燃料电池编造本钱也许为 2000元/千瓦。估计到2025年，氢燃料电池编造本钱将从2018年的2万元/千瓦降至1000元/千瓦，到2030年将降至500元/千瓦。这时，氢燃料电池汽车本钱将拥有与内燃机汽车平等的角逐力。

　　公然数据显示，截至 2023年合，我国燃料电池汽车累计实行2.1万辆，树范运转遮盖了都市、物流、运输、工程、口岸、园区等多元化场景，成为仅次于韩国的环球第二大燃料电池汽车墟市。“除汽车表，氢燃料电池运用场景正正在增添，蕴涵景致电储、热电联供、储能车、航空航天等。”欧阳明高称。

　　据悉，欧阳明高院士指出，造氢电解槽是继电池、光伏、电动汽车之后，中国有可以第四个大宗出口的新能源产物。

　　同时，欧阳明高院士倡导，要以绿氢造备和燃料电池为龙头动员氢能全家当链贸易化。但是，欧阳明高院士也指出，氢能贸易价格亟待开采，焦点是性价比，泉源是绿氢的本钱。

　　电解槽装机步入高速发展期。电解槽是用于电解水造氢的重要配置。阅历了肯定年华的本领组织和家当链进展，环球造氢电解槽装机步入急迅发展阶段，2021年环球新增装机209MW，同比增加2.4倍；IEA估计，2022和2023年环球造氢电解槽新增装机将永诀到达0.9和4.1GW，总装机永诀到达1.4GW和5.5GW；净零排放宗旨下，2030年环球造氢电解槽累计装机将到达720GW。

　　中国和欧洲引颈，环球电解槽产能高速增加。IEA统计，2021年环球电解槽总产能8.0GW/年，此中欧洲和中国产能永诀为3.5和2.9GW，占比永诀为44%和36%。IEA估计，2023/2025年环球电解槽总产能将永诀到达21.5和45.1GW/年，欧洲和中国电解槽产能合计占环球的85%/68%；2021-2025年环球电解槽总产能复合增加率到达54.1%。

　　2022年电解槽出货量同比翻倍。GGII开始统计，2022年国内电解水造氢配置出货量到达722MW（含出口，不含研发样机），同比大幅增加106%。此中，中石化新疆库车绿氢树范项目进献比例最大，安置52台单槽造氢才华1000Nm³/h的碱性电解槽，功率领域约240MW，占寰宇出货量的1/3。

　　2023年以还，国内绿氢项目希望加快。遵照公然讯息统计了年头以还（截至2023.4.15）国内绿氢项目动态状况，共有30个项目发表了最新希望，蕴涵项目签约、注册、开工、投产等。上述项目统统达产后，估计绿氢年产能合计可到达42.9万吨。

　　供电办法：景致说合供电造氢占领主流。统计项目中，16个项目为风电+光伏说合供电，对应绿氢产能共32.86万吨/年，占统计项目领域的77%。景致说合供电项目占比高，局部因为本次统计包蕴了1月内蒙古公示的15个景致造氢一体化树范项目（11个为景致一体，4个为风电），内蒙古行为国内绿氢基地进展的重要省份，风电资源较为雄厚，局部影响了绿氢项宗旨电源拣选。同时，因为景致发电时段存正在互补，景致说合造氢有帮于延伸逐日造氢时长、低落耗电本钱，帮力绿氢项目映现经济性。

　　运用场景：大领域绿氢造绿氨率先放量。统计项目中，14个项目下游运用于合成绿氨，对应绿氢产能32.86万吨/年，占统计项目领域的75%。值得贯注的是，发表造氢领域的22个项目中，15个年造氢1万吨以上，下游均用于化工合成；真切用于交通界限的项目多为幼领域站内造氢，产能共0.74万吨/年。以合成氨为代表的化工运用，或将成为大领域（万吨级）造氢项宗旨优选运用场景。

　　电解水造氢重要有碱性电解(ALK)、质子交流膜电解(PEM) 、固体氧化物电解(SOEC)和阴离子交流膜(AEM)四种措施。

　　•碱性电解(ALK)是正在碱性电解质溶液(平常为KOH)中结束的电解历程，O H - 离子经隔阂抵达阳极，落空电子发生 O 2 ，水正在阴极取得电子，发生H 2 和O H - 。

　　•质子交流膜电解(PEM)是对纯水实行电解，H 2 O分子正在阳极氧化天生氧气和 H + 离子， H + (质子)正在电场用意下通过质子交流膜转移至阴极并产生还原反映天生氢气的措施。

　　•固体氧化物电解(SOEC)是正在高温状况下将水蒸气电离天生氢离子和氧离子，永诀正在电极上天生氢气和氧气的历程，其反映温度平常正在600℃以上，实用于发生高温、高压蒸汽的光热发电编造。

　　•阴离子交流膜电解(AEM)平常采用纯水或低浓度碱性溶液行为电解质，反映历程为：O H - 经交流膜抵达阳极天生水和氧气，水分子正在阴极天生O H - 和氢气。

　　− 上风：兼具碱性和PEM的上风：原料本钱低；电解液为稀碱液或水，侵蚀性低，且无需贵金属催化剂

　　从电解槽的装机容量来看，碱性电解是目前的主流途径，PEM途径发展急迅。碱性电解是目前最成熟的途径，IEA遵照现有氢能项目陈设状况估算，2022年环球碱性电解槽累计装机量起码为727MW（局部项目未披露本领途径%。PEM电解槽装机占比一贯擢升，2022年累计装机起码为366MW，同比增加近200%；2023年累计装机量希望靠近碱性电解槽，跨越1GW。

　　PEM、SOEC、AEM计划拥有优越的降本增效潜力。提升电流密度是低落电解槽配置单元投资本钱的症结身分，但电流密度的擢承平常伴跟着电解槽电压的升高，从而导致电解功效低重。如右下图所示，PEM、SOEC计划可能告终更高的电流密度和更低的电压，降本增效的潜力优越，他日本领成熟后存正在替换空间。其它，目前处于研发阶段的AEM途径表面功效与PEM邻近，但无需贵金属催化剂，原原料本钱低廉，若可告终家当化，亦存正在优越的降本实行潜力。

　　电解槽是电解水造氢的焦点配置。电解水造氢装备蕴涵主体配置、辅帮配置(BOP，Balance of Plant)及电控配置三局部。主体配置由电解槽和隶属配置一体化框架构成，电解槽为焦点配置；辅帮配置蕴涵水箱、碱箱、补水泵和气体减压分派框架等；电控配置蕴涵整流柜，配电柜等。电解槽是电解反映产生的重要地方，由多个电解幼室堆叠而成，是一种高度模块化的编造。

　　碱性电解槽由多个电解幼室组成，电极、隔阂和密封垫片是症结原料。碱性电解槽平常呈圆柱形，可采用串联单极性或并联双极性压滤式组织，由螺栓和两块端压板将极板夹正在一同，造成多个分开的幼室，每个幼室由电极、隔阂、垫片、双极板构成。电极、隔阂和密封垫片是碱性电解槽的症结原料。电极平常采用镍网或泡沫镍，其本能对电流密度和电解功效有定夺性影响，其本钱约占编造本钱的28%；隔阂用于将南北极隔分开，恳求保险气密性的同时，低落电阻以裁减电能损耗；密封垫片用于管理极片之间的绝缘题目，其绝缘本能对电解功效、安定、编造应用寿命均有影响。

　　PEM电解编造重要由电解槽和辅帮编造(BOP)构成。电解槽是电解反映造氢的焦点装备，辅帮编造则用于原原料（水）的收拾、编造轮回和氢气产品的干燥纯化等，重要蕴涵电源供应编造、氢气干燥纯化编造、去离子水编造和冷却编造等局部。

　　PEM电解槽采用质子交流膜行为电解质，组织和本能拥有肯定上风。PEM电解槽同样由多个电解单位堆叠而成，每个单位均由质子交流膜、催化剂、气体扩散层和双极板组成。PEM电解槽应用质子交流膜行为固体电解质，替换了碱性电解槽应用的隔阂和液态电解质（KOH溶液），内阻更幼、内部组织更为紧凑，电解功效大幅提升，领域拣选也更为活跃；PEM电解采用纯水而非碱液行为电解原料，产氢纯度较碱性造氢更好。然而，PEM电解正在强酸性处境下实行，需应用贵金属催化剂，导致本钱较高。

　　PEM电解槽症结原原料有待国产化。目前，国内PEM电解槽家当领域较幼，重要因由为症结原料质子交流膜临蓐本领由欧美、日本等巨头垄断，国内电解槽厂商应用的质子交流膜重要向杜国进口，本钱和供应链均面对肯定压力。其它，PEM电解槽应用的贵金属催化剂也存正在进口依赖性。国内PEM电解槽家当的进展，需求国产症结原料合节的进一步打破。

　　从产能组织来看，中国和欧洲企业产能领域当先，重要加入者踊跃扩产。2022年11月，BNEF估量了环球各大电解槽企业产能计议状况，2022、2023年合估计产能排名前20企业永诀如下。遵照以上数据，2022年合，环球电解槽产能Top 20企业产能共计14GW，此中中国企业8家，产能共计6.7GW，以ALK途径年合，估计环球电解槽产能Top 20企业产能共计26.4GW（同比+89%），此中中国企业9家，产能共计9.1GW；欧洲企业7家，产能共计10.2GW。

　　从出货领域来看，考克利尔竞立、派瑞氢能和隆基氢能居国内企业第一梯队。GGII统计，2022年我国电解水造氢配置出货量722MW（含出口），同比增加106%。考克利尔竞立出货230MW，排名庇护第一；派瑞氢能位居第二，隆基氢能初次跻身第三。

　　墟市玩家增补，国内墟市聚合度有所低重。我国电解槽出货量TOP3厂商2022年共计出货527MW，市占率合计73%，CR3较2021年低重10个百分点。这意味着跟着国内电解槽加入者增加，墟市聚合度有所低重。值得贯注的是，2022年国内出货量TOP3的电解槽厂商最大订单均来自中国石化新疆库车绿氢树范项目，该项目共采购52台1000标方碱性造氢配置。因而，若不商讨大订单，国内电解槽墟市聚合度恐怕进一步低重，墟市仍处于高发展、角逐式样未确定的阶段。

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