绿氢产业发展蓝皮书2023-势银-90页_2mb

报告摘要

中国绿氢产业发展概述

绿氢是通过可再生能源（光伏、风电）电解水制氢或生物质等环保方式生产的氢气，实现制氢过程低碳或零碳排放。2021年，全球绿氢占比仅0.4‰，中国绿氢产量不足总产量的1%，主要为灰氢和蓝氢。随着“双碳目标”提出，政策导向转向能源绿色低碳转型，绿氢成为重要载体。

市场现状

截至2023年3月，中国绿氢项目超200个，多数处于规划阶段，实际运行项目少。2023年1-3月新增电解槽需求超200套。政策支持如中石化、地方政府绑定风光指标等推动发展，预计2025年绿色可再生氢气需求量达130万吨。

技术发展

电解水技术包括碱性电解（ALK）、质子交换膜电解（PEM）、高温固体氧化物电解（SOEC）及阴离子交换膜电解（AEM）。ALK为主流技术，2023年单槽最大产氢量达2500Nm³/h，电耗降至40kWh/Nm³。PEM电解水技术从大功率、低成本方向发展，面向与可再生能源互补的应用示范。SOEC具备高温高压优点，降低消耗，2023年商业化进展显著。AEM尚处研发阶段，需解决寿命、材料效率等问题。

中国绿氢产业链供应链分析

制氢设备企业发展

目前活跃在氢能源设备制造市场内的企业一共有150多家，包括深耕多年的传统企业、新兴的新能源企业和装备制造企业、以及科研院校背景的氢能初创企业。

这部分趋势不仅表明了整个产业正处于一个非常活跃的发展期，而且也预示着未来几年内中国的绿氢产能可能会有一个显著的增长阶段。

并且从行业现有的统计情况来看，已经有大约20家左右的新企业在这段时间内进入了这个行业，从某种程度上讲，这种增长状态是不能长期持续的，因为项目数量的快速 增长是在超过现有资源和能力储备的情况下 实现的，所以预计后续的增速将会放缓。

代表企业有

*中船（邯郸）派瑞氢能科技有限公司：中船旗下的PEM和ALK制氢设备生产商；

考克利尔竞立（苏州）氢能科技有限公司：国外技术国内化 的代表企业；
天津市大陆制氢设备有限公司：传统制氢设备 生产企业进入绿氢领域的案例；
隆基氢能科技有限公司：光伏产业链延伸 的典型；
阳光氢能科技有限公司：风电产业链延伸 的代表。

代表产品包括

考克利尔竞立的1200、1300 Nm³/h电解水制氢设备；
隆基氢能的2500 Nm³/h电解水制氢设备；
阳光氢能的IGBT制氢电源和1000 Nm³/h制氢设备。

从整体情况来看，氢能设备国产化是未来的发展方向，尤其是像质子交换膜电解槽（PEM）这样对技术要求较高的设备，虽然目前仍然面临核心材料和部件的国产化挑战，但在国家政策的大力支持下，产业链的自主可控能力正在不断提高。

此外还可以看出一个非常明显的发展趋势，那就是 电解槽设备单体大型化 的进程正在不断加速。一方面是出于提高生产效率的需要，另一方面也跟制氢设备用户对于更高容氢量设备的需求增长是分不开的，这种技术路径的变化对于设备制造企业的生产设计能力提出了更高的要求，同时也推动了行业内竞争格局的调整。

关键部材发展情况

碱性电解槽隔膜：国内企业如碳能科技正开发复合隔膜，性能接近进口品牌。
镍网涂层技术：辉瑞丝网和保时来等企业在镍网催化剂喷涂方面取得了进展。
PEM膜电极、催化剂和双极板：科润新材料、济平新能源、西安菲尔特等企业的PEM核心部件国产化取得重要突破，但仍依赖进口。
双极板涂层技术：上海治臻、金泉益、西安泰金等企业的双极板涂层技术有所突破，减少了贵金属依赖。

各类企业共有的特点包括

注重与高校的产学研合作，加速科研成果转化；
不断提升制造工艺自动化水平，提高产品一致性；
坚持走国际化路线，面对“一带一路”等国际市场不断扩大业务范围；
央企（如中石化、中车）与民企（如赛克赛斯）协同发展的产业生态已经形成。

主要挑战包括

在PEM等高端技术领域核心材料仍依赖进口；
部分先进制氢技术尚未完全成熟，如SOEC、AEM。
整体生产成本相较传统制氢方式仍有差距，需要进一步降低成本，提升经济性。

总体来看中国绿氢产业链已经形成了

完整的供应链体系；
全方位的技术布局；
深厚的产业基础。

尤其在碱性水电解和PEM电解槽技术方面，产业链已经形成了较强的规模化能力，但在高端产品和前沿技术方面还有较大的提升空间。

中国绿氢产业政策与规划

国家规划政策

绿氢是实现“双碳”目标的重要载体，是未来新型能源体系的重要组成部分，是实现动态经济平衡的关键环节。国家政策在产业规划、科技创新、标准化等方面不断健全完善，推动绿氢产业向规模化、低成本方向发展。

国家能源战略顶层设计已明确提出在山西、内蒙古、河南、四川、陕西、宁夏等地建设绿氢生产基地，加快煤炭减量替代。

地方规划政策

我国多个地方政府已规划的可再生能源制氢产量合计超过90万吨。其中内蒙古自治区、甘肃省、青海省、吉林省等地明确提出了2025年可再生能源制氢产量目标，合计为91.1万吨。

典型地方政策包括：

内蒙古：在《内蒙古自治区“十四五”氢能发展规划》中强调化工、冶金和热电联供领域绿氢示范应用；
广东：《广东省加快建设燃料电池汽车示范城市群行动计划》支持在非化工园区建制氢加氢一体化设施；
山东：《关于深入推进黄河流域工业绿色发展的指导意见》鼓励绿氢在钢铁、石化等行业的应用。

相对于其他地区，“三北”地区在可再生能源制氢方面具备独特优势，这些优势体现在两个方面：

“三北”地区拥有丰富且廉价的可再生电力资源以及大量的风光指标可用。
“三北”地区拥有大量的化工企业（合成氨/合成甲醇）和炼化企业可以作为绿氢的终端应用场景。

其他支持政策

市场机制与政策创新

非化工园区制氢制度改革。如2022年吉林、广东、山东等地出台政策支持在非化工园区制氢。
风光指标与制氢项目耦合政策，鼓励企业在风光项目落地的同时配套绿氢项目。
绿氢产业支持政策主要集中在三个方面：制氢补贴、电价优惠、配套风光指标奖励。

制氢补贴政策

吉林省：对年产绿氢100吨以上的项目，首年给予每公斤15元标准的补贴。
濮阳市：对绿氢出厂价格不高于同纯度工业副产氢平均出厂价格，且用于本市加氢站加注的，按照年度累计供氢量给予补助。
四川省成都市：给予绿电制氢项目电费支持。

电价优惠类政策

广东省：对绿电制氢项目用电价格执行蓄冷电价政策。
四川省成都市：给予绿电制氢项目0.15-0.2元/kWh的电费支持。

配套奖励类政策

湖北省：对在可再生能源富集地区发展风光水规模电解水制氢项目，按1000Nm³/h制氢能力、奖励50MW风电或光伏开发资源。

中国绿氢产业应用与市场前景

主要应用领域

化工合成：特别是合成氨和合成甲醇领域，绿氢可替代化石能源制氢。内蒙古包头市达茂旗风光制氢与绿色灵活化工一体化绿氢制合成氨项目是典型代表，预计年产氢气178万吨，合成氨年产量预计10万吨。

钢铁冶炼：绿氢作为还原剂推动“碳冶金”向“氢冶金”转变。虽多数项目仍处于示范阶段，但宝武、河钢等企业已在推进。德国萨尔茨吉特联合Sunfire的GrInHy20项目使用SOEC电解装置生产氢气，替代天然气重整制氢。

储能和发电：受限于经济性和技术限制，绿氢储能规模仍较小，主要示范项目包括内蒙古三峡乌兰察布“源网荷储”示范项目、河北张家口200MW/800MWh氢储能发电工程等。

整体市场预测

据预测，2023-2025年中国电解水制氢设备出货量保守估计将达17GW，2025年单一出货量预计超过11GW。化工领域是目前绿氢的最大需求方，其次是钢铁和电力行业。随着项目逐步投产，绿氢产能可能在2025年后迎来加速增长，产业链各环节需提前布局，加强技术创新，降低成本，推动规模化应用。

绿氢技术对比

技术路线	效率 (%)	占地面积	维护成本	电源稳定性要求
碱性电解 (ALK)	52～82%	45～50（m²/kW）	高	需稳定电源
质子交换膜电解 (PEM)	74～87%	38～50（m²/kW）	低	可波动电源
高温固体氧化物电解 (SOEC)	85～100%	26～36（m²/kW）	中等	需稳定电源
阴离子交换膜电解 (AEM)	N/A	N/A	N/A	可快速启动