2023年，綠氫“元年”，更是制氫市場“內(nèi)卷”的第一年。

近日，穩(wěn)石氫能下線全球首臺套10kW AEM電解槽。據(jù)悉，該款電解槽是基于2.5kW AEM電解水制氫系統(tǒng)的提高和增強(qiáng)，額定氫氣產(chǎn)率2000L/h，實(shí)際系統(tǒng)能耗4.5kWh/Nm3，體積功率密度71.4W/L，質(zhì)量功率密度8.9kg/kW。與AEM電解水制氫系統(tǒng)（2.5kW）相比，AEM電解水制氫系統(tǒng)（10kW）每千瓦制造成本低40%。

陰離子交換膜電解水制氫技術(shù)（AEM）是國內(nèi)制氫企業(yè)選擇較少的制氫技術(shù)路線，相比較而言，陰離子交換膜電解水制氫技術(shù)（AEM）是一種新的電解水技術(shù)，其能夠?qū)A性電解槽中的的低成本優(yōu)勢與 PEM 的高效率優(yōu)勢相結(jié)合。

按照工作原理和電解質(zhì)的不同，電解水制氫技術(shù)可分為4種，分別是堿性電解水制氫技術(shù)（ALK）、質(zhì)子交換膜電解水制氫技術(shù)（PEM）、高溫固體氧化物電解水制氫技術(shù)（SOEC）和陰離子交換膜電解水制氫技術(shù)（AEM）。

盡管四種技術(shù)路線都已經(jīng)在國內(nèi)上線，但對于各大制氫廠商而言，四種制氫技術(shù)路線仍需要有不同的側(cè)重點(diǎn)。盡管仍有部分制氫技術(shù)還未完全成熟，國內(nèi)制氫市場的“內(nèi)卷大幕”也已經(jīng)悄然拉開。
氫能觀察統(tǒng)計(jì)，2023年全年共有41家企業(yè)下線43款新品制氫設(shè)備及系統(tǒng)，可謂是綠氫“元年”的最好證明。根據(jù)計(jì)算，全國每月就有至少3款制氫設(shè)備新品下線。

如下圖所示：

在43款制氫設(shè)備中，有29款制氫設(shè)備為堿性電解水制氫（ALK）技術(shù)路線，8款制氫設(shè)備為質(zhì)子交換膜電解水制氫（PEM）技術(shù)路線，4款制氫設(shè)備為陰離子交換膜制氫（AEM）技術(shù)路線，而高溫固體氧化物電解水制氫（SOEC）技術(shù)路線的制氫新品僅有2款。

從圖表可以看到，堿性電解水制氫以絕對優(yōu)勢成為目前制氫市場中的技術(shù)主流。在技術(shù)成熟度、成本以及制氫產(chǎn)量上，堿性電解水制氫技術(shù)路線（ALK）無疑更有競爭力。不容忽視的是，盡管以PEM、SOEC、AEM三種技術(shù)為主的制氫設(shè)備下線較少，但從設(shè)備可靠性、適應(yīng)風(fēng)光波動性以及制氫效率等方面來看，其他技術(shù)路線未來或?qū)⒂小胺闯笨赡埽浯硇缕穼㈦S著各家產(chǎn)能的推進(jìn)而逐步亮相。

頻頻下線：技術(shù)開始“內(nèi)卷

需求催促生產(chǎn)，市場帶動研發(fā)。進(jìn)入今年，氫能產(chǎn)業(yè)鏈上游制氫領(lǐng)域可謂是“百花齊放，百家爭鳴”。各家接連下線制氫設(shè)備，綠氫市場競爭愈演愈烈。競爭的是制氫效率，內(nèi)卷的是產(chǎn)氫量和直流電耗。

堿性電解水制氫設(shè)備產(chǎn)氫量已突破4000標(biāo)方。今年10月底，愛德曼氫能發(fā)布了4000Nm3/h新型高性能堿性電解槽產(chǎn)品。

該產(chǎn)品是國際首套國產(chǎn)化4000Nm3/h撬裝產(chǎn)品，由愛德曼100Nm3/h標(biāo)準(zhǔn)模塊化電解槽并聯(lián)而成，同時(shí)具備堿性電解水制氫（ALK）和質(zhì)子交換膜電解水制氫（PEM）兩種技術(shù)路線的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)體積較傳統(tǒng)電解槽減少80%，電流密度可達(dá)1400mA/cm2@2V，實(shí)現(xiàn)高電密、低能耗。

氫能觀察統(tǒng)計(jì)分析，今年下線的堿性電解槽產(chǎn)氫量一般在1000標(biāo)方到4000標(biāo)方之間，直流電耗4.06-4.6kWh/Nm3。其中，1000標(biāo)方的堿性電解槽下線數(shù)量最多，共有8款，1500標(biāo)方和2000標(biāo)方堿性電解槽均下線5款，1000—2000標(biāo)方成為電解槽廠商今年下線的產(chǎn)品中主要產(chǎn)氫區(qū)間。

可以說，1000標(biāo)方至2000標(biāo)方的產(chǎn)氫量已經(jīng)是堿性電解槽的“平穩(wěn)輸出”，而2000標(biāo)方以上的產(chǎn)氫量成為各家“內(nèi)卷重災(zāi)區(qū)”。愛德曼氫能4000標(biāo)方堿性電解槽的下線將國內(nèi)制氫市場又提升至新的高度。

巧妙的是，愛德曼氫能下線的4000Nm3/h堿性電解槽，是由愛德曼100Nm3/h標(biāo)準(zhǔn)模塊化電解槽并聯(lián)而成。“多個電解槽并聯(lián)”是制氫廠商提升產(chǎn)氫量的重要手段，也是技術(shù)提升的一大亮點(diǎn)。

面臨業(yè)主方的多種需求，制氫企業(yè)應(yīng)對策略頻出。隆基氫能LonGi ALK G系列產(chǎn)品，電解槽產(chǎn)氫量覆蓋1200Nm3/h、1500Nm3/h、2000Nm3/h、3000Nm3/h，可以根據(jù)項(xiàng)目氫需求量進(jìn)行設(shè)計(jì)搭配。這種靈活性設(shè)計(jì)優(yōu)勢明顯，既可以根據(jù)需求自行搭配，又在成本上進(jìn)一步擴(kuò)大項(xiàng)目效益。

PEM電解水制氫設(shè)備優(yōu)勢明顯。從今年下線的PEM制氫設(shè)備中可以看到，PEM電解槽產(chǎn)氫量在200-300標(biāo)方之間。整體來看，國內(nèi)PEM電解槽產(chǎn)氫規(guī)模集中在50-200標(biāo)方之間，200標(biāo)方以上的產(chǎn)氫量成為比拼重點(diǎn)。國外PEM電解水制氫路線發(fā)展較為成熟，據(jù)悉，康明斯已經(jīng)做到了單體電解槽500標(biāo)方的產(chǎn)氫量。

AEM與SOEC兩種制氫路線是國內(nèi)較少制氫企業(yè)在涉及的，但仍有企業(yè)十分看好。在今年下線的制氫產(chǎn)品中，AEM電解槽和SOEC電解槽共有5款新品。穩(wěn)石氫能、中電綠波、億緯氫能三家氫能企業(yè)下線4款A(yù)EM電解槽新品，穩(wěn)石氫能專注于研發(fā)AEM電解水制氫技術(shù)，其技術(shù)團(tuán)隊(duì)來源于前央企航天科技集團(tuán)、前三峽集團(tuán)以及美國工程院院士專家團(tuán)隊(duì)；作為億緯鋰能的控股公司，億緯氫能是億緯鋰能在燃料電池技術(shù)領(lǐng)域的布局體現(xiàn)，億緯氫能具備陰離子交換膜（AEM）、AEM制氫電解槽、氫燃料電池電堆等核心技術(shù)能力；中電綠波前身是1993年成立的北京綠波電力科技公司，近兩年隨著公司的不斷發(fā)展，技術(shù)路線逐步由堿性電解水制氫（ALK）轉(zhuǎn)向陰離子交換膜制氫（AEM）。

高溫固體氧化物電解水制氫技術(shù)（SOEC）因其需要提供高溫?zé)嵩矗灾劣诒M管其電解效率較高，但“買賬”的制氫企業(yè)相對較少。目前國內(nèi)SOEC電解槽廠商主要是翌晶氫能與氫邦科技。

國產(chǎn)電解槽：成本+補(bǔ)貼，競爭優(yōu)勢超國外

氫能觀察從外媒獲悉，國外眾多企業(yè)負(fù)責(zé)人已經(jīng)開始呼吁，歐盟綠氫補(bǔ)貼應(yīng)該只發(fā)給歐洲制氫企業(yè)，而不是中國制氫供應(yīng)商。原因是歐洲綠氫市場正在面臨歐洲本土制氫企業(yè)難以與中國制氫企業(yè)競爭的艱難境地。

由于中國制氫企業(yè)在電解槽出口上成本更低并且有國家補(bǔ)貼，以至于在價(jià)格上比歐洲眾多電解槽供應(yīng)商更有優(yōu)勢。歐洲制氫企業(yè)紛紛“抱怨”“這不公平，很難與中國競爭”。甚至歐洲已經(jīng)開始擔(dān)憂，十多年前歐洲光伏市場的境遇將會在氫能市場中再次上演。

2010年代時(shí)，歐洲對光伏市場的補(bǔ)貼給中國光伏的出口帶來了巨大效益，以至于歐洲本土光伏市場逐漸向中國傾斜。
彭博新能源（BloombergNEF）數(shù)據(jù)顯示，中國電解槽生產(chǎn)成本僅為歐洲或美國的三分之一，在堿性電解水制氫技術(shù)路線（ALK）中，中國堿性電解槽的生產(chǎn)成本約為350美元/千瓦，而歐美國家堿性電解槽生產(chǎn)成本約為1200美元/千瓦。

近期，歐盟委員會認(rèn)為中國電解槽的價(jià)格大約是歐美電解槽價(jià)格的一半。但也有人提出反對意見，認(rèn)為需要在統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的情況下比較。但不可否認(rèn)的是，中國電解槽的價(jià)格將給歐洲制氫市場帶來一定程度的沖擊。

的確，對于中國制氫廠商而言，雖然國內(nèi)市場“瘋狂內(nèi)卷”，但國外市場卻有很大競爭優(yōu)勢。相比較國外制氫廠商，國產(chǎn)制氫設(shè)備在價(jià)格上更低，并且國內(nèi)制氫企業(yè)正如“雨后春筍”一般快速出現(xiàn)，這讓國外制氫企業(yè)倍感壓力，競爭對手的增多意味著國外市場將很快被中國制氫廠商占據(jù)。
根據(jù)公開招中標(biāo)信息，今年1-12月，已公開招標(biāo)電解槽的綠氫項(xiàng)目共有19個，合計(jì)電解槽招標(biāo)量達(dá)1882MW，合計(jì)電解槽超300臺套。然而，業(yè)內(nèi)有傳言稱，眾多綠氫項(xiàng)目雖已簽約或落地，但工程進(jìn)展緩慢，電解槽招標(biāo)及出貨速度放緩。

據(jù)悉，國內(nèi)最大的光伏制氫示范項(xiàng)目——新疆庫車綠氫示范項(xiàng)目，投產(chǎn)后裝機(jī)容量運(yùn)行卻不到三分之一。此前業(yè)內(nèi)氫能頭部企業(yè)代表接受氫能觀察采訪時(shí)表示，“新疆庫車項(xiàng)目就是在‘賠錢’”。示范項(xiàng)目尚是如此，更不用說國內(nèi)其他地區(qū)正在規(guī)劃中的綠氫項(xiàng)目。各地區(qū)出臺的氫能產(chǎn)業(yè)專項(xiàng)政策中均有所提及綠氫產(chǎn)能，《氫能產(chǎn)業(yè)中長期發(fā)展規(guī)劃（2021-2035年）》中提到，到2025年，國內(nèi)可再生能源制氫量達(dá)到10-20萬噸/年。

分析來看，國內(nèi)綠氫產(chǎn)能遠(yuǎn)遠(yuǎn)未及目標(biāo)，甚至到2025年時(shí)，全國綠氫產(chǎn)能或許難以突破10萬噸/年。盡管國內(nèi)電解槽成本一再下降，面臨項(xiàng)目雖已投產(chǎn)但“效率不佳”的窘境，各家供應(yīng)商出貨數(shù)據(jù)也并不十分樂觀。

2023年是綠氫市場開始“起量”的一年，上游綠氫項(xiàng)目開工、投運(yùn)逐步增多，制氫電解槽下線和中標(biāo)信息頻頻出現(xiàn)；此外，下游氫燃料電池汽車交付量也開始加快。由此總結(jié)，距離綠氫市場“有價(jià)有市”、“叫好又叫座”的時(shí)候，或許已經(jīng)不遠(yuǎn)。

（文章數(shù)據(jù)根據(jù)公開信息整理，或有遺漏，僅供參考）