2月14日，以“守正创新、绿色发展”为主题的氢能产业高质量发展论坛暨科技成果发布会在北京举行，隆基氢能科技有限公司(以下简称隆基氢能)最新研发的碱性电解水制氢设备——ALK Hi1及ALK Hi1 Plus电解槽首次亮相，便引起了业内关注。

  据了解，隆基氢能ALK Hi1系列新产品电耗仅4.1~4.3千瓦时/标准立方米氢气，为我国乃至全球领先的高效率、高可靠、高收益大型电解水制氢装备，重新定义了商业化电解水制氢能效新高度。

  与会专家这样认为，绿色氢能技术创新的不断突破，无疑将为石油化学工业等高耗能行业低碳、零碳发展带来福音，促进氢能产业高水平质量的发展，助力我国实现碳达峰、碳中和目标。

  2022年11月，作为全球光伏行业的有突出贡献的公司，隆基绿能科技股份有限公司(隆基氢能母公司)以硅太阳能电池转换效率26.81%再次刷新世界纪录。太阳能电池转换效率与单位千瓦时电成本(LCOE)紧密相关，光伏的核心航道就是使同样的组件产生更多的电。同样，隆基氢能抓住提升电解水制氢效率这个“牛鼻子”坚持科学技术创新探索，以单位制氢成本(LCOH)为主攻方向，让每千瓦时电转化更多的氢气。

  “这两款电解槽是我们经过两年多自主研究攻关推出的系列新产品，适合纯风电、光伏、风光互补以及绿电交易等多种应用场景，能有效降氢直流电耗10%以上，实现中国碱性电解水制氢技术的新突破，将开启制氢能效1.0时代。”隆基氢能总裁马军介绍说，电解水制氢经济性的核心指标是电力成本，占制氢成本的70%左右。电价和电耗是决定制氢能效敏感性最高的变量，隆基氢能通过优化电解槽小室结构，提升小室流道均匀性，兼顾材料可靠性和反应高效性，以保持更低理论电解电压。

  氢能为绿色低碳转型提供了新的空间，是未来全球主要的清洁二次能源，带动电解水制氢设备迅速增加。目前，全球电解水制氢领域拥有4种技术路线，即碱性(ALK)、质子交换膜(PEM)、阴离子交换膜(AEM)和固体氧化物(SOEC)电解水制氢，其中后两者技术尚处于研发阶段。

  近年来，国内企业纷纷加快可再次生产的能源制氢基地建设，碱性水电解制氢需求急剧增大。无论是ALK还是PEM，全球制氢设备平均直流电耗为4.5~4.6千瓦时/标准立方米氢气。

  “不要小看这个电耗降低了零点几千瓦时电。如果每立方米氢气的电耗降低0.1千瓦时，那就从另一方面代表着每年会节省电40万千瓦时，这是一个巨大的技术进步和商业经济价值。”马军表示。比如ALK Hi1电解槽用于西北地区某光伏制氢项目，按电价0.2元/千瓦时、输氢能力5.2万标准立方米/小时、LCOH下降2.7%计算，年节约电费相当于设备初始投资的24.9%。若ALK H1 Plus电解槽应用风光互补+储能连续制氢生产合成氨项目，按电价0.4元/千瓦时、输氢能力4.8万标准立方米/小时、LCOH下降7.5%计算，年节约电费相当于设备投资的155%。

  前不久，ALK Hi1电解槽系列新产品完成了实地测试，电耗达到国家制氢系统一级能效标准，性能得到第三方权威机构的认可。论坛上，挪威船级社(中国)有限公司新能源总经理万春和德凯质量认证(上海)有限公司可再次生产的能源总经理柏成立为隆基氢能颁发产品认证证书。

  2022年3月，国家发展改革委和国家能源局出台《氢能产业高质量发展中长期规划(2023~2035年)》，正式将氢能纳入我国能源管理体系。据中国氢能联盟预测，2020~2025年中国氢能产业产值将达1万亿元，2026~2035年将突破5万亿元。

  氢能是理想的清洁能源之一，不仅热值高(每千克氢能燃烧后的热量是汽油的3倍、焦炭的4.5倍)，而且燃烧后的产物是水，是世界上最干净的能源。有专家预言，氢能也许是人类未来新能源的终极解决方案。其中，以风电、光伏等可再次生产的能源制取的氢气被称为绿色氢能。

  氢能作为清洁低碳能源，应用场景较多，包括交通、储能、分布式发电、工业等领域，近年来加快速度进行发展。工业领域是实现碳达峰、碳中和目标的关键，其中，化工、钢铁、有色金属等高能耗行业二氧化碳排放量占工业总排放量的一半以上。在能耗严控政策和“双碳”战略目标背景下，“深度脱碳”已成为整个能源系统的风向标，而“绿氢”作为实现气候目标的新型清洁能源，正受到业界的广泛关注。尤其是煤化工、石油化学工业等行业都主要以化石能源为原料，具有高耗能、高排放等特点，迫切地需要绿色低碳发展。如果不引入“绿氢”，几乎不可能实现净零排放。

  “当下，石化行业正在发生深刻变化，都在关注氢能产业高质量发展。在确保传统能源石油、天然气稳定供给的同时，石化行业正大力开发以可再次生产的能源制氢为代表的新能源产业，全力以赴在氢能制造、存储、运输、注入等全链条所有的环节，突破生产、成本、安全、排放等关键短板技术，力争走出一条新兴能源和传统能源有序接替、新兴能源创新全球领先的转型之路。”中国石油和化学工业联合会会长李寿生说。在全球低碳大趋势不可逆的环境中，氢能慢慢的变成了了能源转型当中的必争之地。氢能产业做强、做大、做优，可再次生产的能源电解水制氢势在必行。“绿氢”不但可以直接作为燃料电池的燃料，还是化工行业实现深度脱碳的重要抓手，以绿氢替代化石能源制氢，将大幅度降低生产的全部过程的碳排放强度。

  “‘绿氢’就是在制氢过程中不产生二氧化碳及其他污染物，与二氧化碳排放量较大的煤制氢即俗称‘灰氢’有根本区别。”始终致力于“液态阳光甲醇”研究的中国科学院院士、中国科学院大连化学物理研究所研究员李灿表示，2021年我国氢气产量约3300万吨，约占全球产量的1/3。但制氢方式以化石能源为主约占80%，其中“绿氢”不到1%。碱性电解水制氢的最大优点是电催化过程不用贵金属，原理上可以低成本，工艺相对成熟，而且电解槽寿命较长，可规模化应用。

  据介绍，电解水制氢刚性成本由电能和电解槽两部分所组成，其中电能占70%~90%。若按绿电电价0.2元/千瓦时、平均电耗4.3千瓦时/标准立方米氢气、电解槽0.1元/标准立方米氢气测算，隆基氢能的“绿氢”成本将低于11元/千克氢气，基本接近目前的煤制氢成本，以及欧美国家2030年确定的2美元/千克氢气的目标。

  在“双碳”背景下，国内一大批化工企业纷纷布局进入风光等领域，与“绿氢”嫁接实现传统工业与新能源耦合发展。中国石化正在新疆建设的我国首个万吨级绿氢示范项目，包括装机容量300兆瓦、年均发电量6.18亿千瓦时的光伏电站，以及年产能2万吨的电解水制氢系统，将应用炼化装置。预计今年建成投产后，产生的“绿氢”将部分替代天然气制氢，年可减少二氧化碳排放48.5万吨。该项目正是隆基氢能提供的电解水制氢装备及方案。

  “隆基氢能发布的电解水制氢成本，已达到世界级水平。”万华化学集团股份有限公司党委书记、董事长廖增太认为，氢能是化工行业实现深度脱碳的抓手，可以大幅度降低碳排放。事实上，化工行业是一个耗氢大户，我国目前氢气消耗总量中，绝大部分都用于石油化学工业行业。随着制取成本的不断下降和技术进步，平价“绿氢”将加快化工行业应用推动零碳发展。

  作为全球光伏行业的有突出贡献的公司，隆基绿能始终以高效率、低成本、高可靠性的太阳能电池及组件产品引领能源变革，2021年4月起至今已连续14次打破电池转换效率的世界纪录，牢牢占据光伏行业的“C位”。同时，该公司洞察产业经济发展大势，早在5年前就对氢能整个产业高质量发展战略进行深入研究，果断进军氢能领域，形成“光伏+绿氢”的黄金组合。

  “‘双碳’目标的提出，意味着未来30~40年能源转型变成了一个确定性的事件，加速新能源发展进程。氢能将成为未来整个能源体系一个重要组成部分，获得绿氢唯一或者主要路径，就是用绿电通过电解水制氢。”隆基绿能创始人、总裁李振国信心满满地说。

  从2021年3月隆基氢能成立，到当年10月首台碱性电解水制氢电解槽下线吉瓦，隆基氢能快速发展的势头令业内刮目相看。今年，隆基氢能电解水制氢设备产能有望达到2.5吉瓦，2025年年底将突破5吉瓦，为全球大型绿氢项目提供可靠增值的交付保障。

  近期，据国际权威机构Bloomberg NEF 预测，2023年中国电解槽出货量将达1.4~2.1吉瓦，占当年全球出货量的60%以上；在全球电解槽生产商2022年度产能排名中，隆基氢能以1.5吉瓦位列榜首。

  隆基一贯坚持科学探索中的“第一性原理”，以及“不领先不扩产”的发展理念，锚定产业发展前沿，不断增加科研和人才投入，研发投入占营业收入的比重近6%。“我们之所以如此快速扩张，主要是氢能在未来能源体系中将发挥重大作用，在技术层面有足够的底气。”李振国说。

  当前，我国氢能产业仍处于发展初期，电解水制氢产业的规模仍很小，面临产业创新能力不强、技术装备水平不高、支撑产业发展的基础尚不健全等诸多挑战，整个供应链体系也不完备。

  李振国表示，氢能从制氢到储运以及终端应用，涉及的产业链较长，预计2050年产业经济规模将达到10多万亿元。但隆基氢能的定位十分清晰，就是深耕制氢环节，围绕电解槽技术性领先和经济性合理性这两大难题持续探索，取得技术上的突破，让电解水的能效更高，追求氢的成本最低，实现“一块五一方氢”的目标，成为全球领先的大型电解水制氢装备及绿氢解决方案供应商。同时，针对光伏和风电属间歇式能源，未来氢能的大规模应用将是一个间歇式制氢的场景，聚焦这个核心，隆基氢能下一步规划全离网的绿电间歇式能源光伏与绿氢最佳解决方案，为实现“双碳”战略目标贡献隆基力量。

  中国国际经济交流中心副理事长、国务院发展研究中心原副主任王一鸣：综合施策加快氢能产业发展

  加快氢能产业发展，推动能源绿色低碳转型，需要采取措施破解成本、技术、政策等方面的难题。

  一是加快制定氢能产业标准。制定和完善我国的氢能质量安全、基础设施应用等领域标准，加强制、储、输、用全链条安全监管。

  二是组织开展关键核心技术攻关。聚焦短板弱项，鼓励企业加大技术和产品创新力度，产学研用结合，解决“卡脖子”难题，通过技术创新降低成本。

  三是培育氢能应用场景。氢能脱碳的主战场在工业领域，制定相关政策促进绿氢在钢铁、有色、石化等行业规模化应用，实现“绿氢”对“灰氢”减量替代，推动工业领域深度脱碳。四是加大政策支持力度。研究可再生能源制氢支持性电价政策，鼓励和吸引民间资本投资绿氢产业，培育多元化经营主体。

  “重点突破”就是要实现技术领先、技术成熟的重点突破。在“技术为王”的时代，谁在技术创新上领先一步、快人一筹，谁就能取得领先的竞争优势。

  “协同推进”就是针对氢能替代的整个产业链，在技术、装备、安全设施以及重点布局规划方面同时推进，使氢能的生产、储存、运输和加注环节协同发展。

  在市场经济的基础上，还要充分发挥政府的组织协调力量，把“看得见的手”和“看不见的手”有机结合起来，把“产学研用”的龙头企业有效组织起来，用最快的速度开创中国新能源特别是氢能创新发展的领先局面。

  中国科学院院士、中国科学院大连化学物理研究所研究员李灿：化学储氢是理想的储氢方式

  绿色氢气制取出来后，都需要一个储存、运输的过程。氢气的气体密度低，有一定的危险性，将这种间歇式、不稳定的可再生能源转化来的“绿氢”，储存运输是关键环节。

  除高压储氢、金属储氢外，通过化工产品储氢也是较好的出路。比如甲醇是理想的化学储氢方式，即“绿氢”与二氧化碳合成甲醇，液态的甲醇储存运输十分方便，更重要的是储氢密度较高，1吨甲醇可释放氢气187.5千克。合成氨生产技术非常成熟，不仅可加工化肥，也可以“绿氢”为原料生产“绿氨”作为储氢的载体，目前处于探索阶段。

  国家能源集团国华投资公司(氢能公司)党委书记、董事长刘小奇：构建风光氢储一体化发展模式

  作为国家能源集团发展可再生能源及氢能，集风电、光伏、氢能、综合智慧能源、产业基金投资、碳资产交易于一体的综合性清洁能源企业，国华投资公司在业内率先构建了“风光氢储融一体化”特色发展模式，加快布局从制氢到加氢站的氢能利用全产业链，实现一体耦合、风光带氢、氢促风光、产融结合的深度协同，在国内多地打造氢能全产业链项目，推动绿氢产业发展。

  国华投资公司去年在宁东能源化工基地规划了500千瓦光伏装机配套绿色氢能16万标准立方米/小时和20座加氢站以及管道输氢等一体化示范项目，将带动交通、化工等下游产业规模化发展。

  万华化学集团股份有限公司党委书记、董事长廖增太：化工行业融合“绿氢”发展大有可为

  化工企业迫切需要“绿氢”这种宝贵资源。西部地区绿色氢气资料丰富，氢气的压降比天然气小很多，长输管道运输成本较低，技术上也不存在问题，国外已有实践经验。

  希望国家组织有关部门开展从西部地区到东部地区“绿氢”长输管线的可行性研究，只要前端用绿电生产的“绿氢”成本足够低，就可输送到东部地区的化工企业生产下游化工产品。

  同时，化工行业要积极主动融入国家新能源发展的策略，研发更多的新材料，帮助光伏和风电行业进一步降低成本。比如，万华自主研发的聚烯烃弹性体POE新材料，明年上半年建成投产后将代替国外产品，降低我国光伏组件成本。

  当前我国氢能已进入发展快车道，但“绿氢”产业尚处于发展初期，面临产业创新能力偏弱、技术装备水平偏低、标准体系尚需完善、商业推广运营成本尚需降低、支撑产业高质量发展的基础性制度滞后等诸多挑战，产业健康有序发展之路依然漫长。

  据此，隆基氢能、石化联合会氢能产业专业委员会、中国可再生能源学会氢能专委会、中国产业高质量发展促进会氢能分会、中国节能协会氢能专业委员会、全国氢能技术标准化委员会、中国电动汽车百人会氢能中心7家单位共同发布《开创绿色氢能新时代——推进氢能产业“减碳与增长协同发展”行动倡议书》，共同提出5点倡议：

  一是践行绿色发展理念，贯彻落实国家氢能产业规划。在构建清洁化、低碳化、低成本多元制氢体系中发挥主动性，规范、优化绿氢管理体系建设和运营程序，共同促进整个产业链协同发展。

  二是加大“绿氢”激励政策支持力度，打造“绿氢”引领示范基地。建立国家级大型“绿氢”“可再生氢”示范基地，鼓励先行先试，推广应用先进的产品技术;通过强化财政金融支持、推动创新、持续完善氢金融政策体系，助推“绿氢”产业产融互通。

  三是坚持技术创新驱动，加大研发投入力度。龙头企业充分发挥牵引作用，着力突破氢能制储输运各个环节基础设施的重点和难点技术问题，入驻产业创新平台、开展关键技术开发和产业化应用，扩大清洁低碳氢能在用能终端的应用示范。

  四是提高制氢产业供应链韧性，做好稳定性与安全性双保险。参与和推动制氢装备、制氢设施等相关标准体系建设，建立技术质量要求和规范，强化质量管控与交付，切实提高制氢产业供给体系质量，增强产业韧性，促进产业链、供应链良性循环、高效畅通。

  五是强化企业协同发展，密切国际交流合作。氢能企业要勇于在全球市场大潮中搏击、在竞争中成长，与国际同行形成资本、技术、信息、人才聚集场和双向循环的氢能产业体系，促成我国技术标准引领成为全世界行业标准，助力提升中国氢能在国际上的影响力。

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