海上风电无淡化海水电解制氢 中国电解水制氢行业未来发展机遇

作为清洁零碳的二次能源，氢的燃烧最终产物只有水，被视为未来全球能源转型不可或缺的组成部分。目前成熟的氢源包括化石燃料制氢(煤炭、天然气)、工业副产氢(乙烷、丙烷脱氢、重整、氯碱、焦炉煤气等)、甲醇重整制氢和电解水制氢，采用绿色电力电解水制氢最受产业和政策推崇。无论是已商业化的电解水制氢还是大部分水制氢试验性研究，都以淡水为原料，须克服淡水资源日益稀缺的现实挑战。

海上风电无淡化海水电解制氢

(相关资料图)

6月2日，经中国工程院专家组现场考察后确认，由东方电气集团与深圳大学/四川大学谢和平院士团队联合开展的全球首次海上风电无淡化海水原位直接电解制氢技术海上中试在福建兴化湾海上风电场获得成功。专家组认为，海水无淡化原位直接电解制氢装备设计合理、运行稳定，试验验证了该项技术的可行性，可以作为未来海上可再生能源制氢的重要发展路径。

本次试验得到中国工程院、福建省、福州市、福清市、中国三峡集团、福建能投集团等支持。据悉，此次海上中试于5月中、下旬在福建兴化湾海上风电场开展，使用由东方电气集团与中国工程院谢和平院士团队联合研制的全球首套与可再生能源相结合的漂浮式海上制氢平台“东福一号”，该平台也是海水无淡化原位直接电解制氢海试样机，相当于一台与大型海上风电机组相结合的一体化海水直接制氢设备。

在经受了8级大风、1米高海浪、暴雨等海洋环境的考验后，该平台连续稳定运行超过240小时，验证了海水无淡化原位直接电解制氢原理与技术在真实海洋环境下的可行性和实用性。

以丰富的海水资源制备氢气，理论上极富前景。然而，海水成分非常复杂(涉及化学物质及元素92种)，海水中所含有的大量离子、微生物和颗粒等，会导致制取氢气时产生副反应竞争、催化剂失活、隔膜堵塞等问题。为此，以海水为原料制氢形成了海水直接制氢和间接制氢两种不同的技术路线。

海水间接制氢本质上仍是淡水制氢，将海水先淡化形成高纯度淡水再制氢，进一步推高了制氢成本与工程建设难度。全球来看，海水直接制氢技术尚停留在技术研发与验证阶段，依然面临较大产业化挑战。

海水无淡化原位直接电解制氢技术成果由谢和平院士团队于2022年11月30日在Nature正刊发表，被评为2022年中国科学十大进展之一。2022年12月16日，东方电气集团与深圳大学/四川大学谢和平院士团队签署协议，正式开展该项技术联合创新，并由东方电气集团负责成果转化和产业化。

从海上中试到工业化应用仍有很长的路要走。目前看来，氢的市场需求仍是决定海水制氢前景的关键因素。若氢能实现广泛应用并带来需求激增，以海水为原料的工业化制氢将迎来其发展机遇。

根据中研普华研究院《2023-2028年中国电解水制氢行业市场前瞻与未来投资战略分析报告》显示：

双碳目标背景下，绿氢的发展前景愈发清晰。国际能源署预估2050年全球氢能需求将达到5.28亿吨，市场需求巨大。

年3月底，国家发布了《氢能产业发展中长期规划(2021-2035)》，明确了氢能三个战略定位：氢能是未来国家能源体系的重要组成部分、氢能是用能终端实现绿色低碳发展的重要载体、氢能产业是战略性新兴产业和未来产业重点发展方向，这三个战略定位是给氢能产业吃了一个定心丸，明确了氢能产业的使命和发展出路。这一年来，国家相关部委出台文件，各地方政府也纷纷出台氢能规划，推动氢能产业发展。

综合市场调研数据，2023年1-5月，总计超过510MW以上绿氢项目进行电解水制氢设备公开招标，加上未公开招标项目，总计市场需求超过650MW，接近2022年国内氢能市场需求总量，乐观估计今年氢能市场需求有望突破1.5GW。

2023年1-5月，隆基氢能中标国内电解水制氢项目210MW左右，其中公开招标项目中标95MW，邀标项目中标115MW。短期市场方面的业绩，并非隆基氢能追求的主要目标，但也反映了隆基氢能的产品品质及交付能力、服务能力得到了越来越多客户的认可。

隆基氢能定位为大型绿氢装备与方案提供商，努力打造安全可靠、最低LCOH的电解水制氢装备以及绿电制绿氢解决方案。企业已经建立起超过100人的技术队伍，引进与培养电解水制氢设备研发、解决方案、工程技术等多领域优秀人才。

隆基氢能将继续强化“商务-产品解决方案-交付服务”的铁三角立体式服务模式，从商务方案、产品解决方案和交付服务上为客户提供“全生命周期”服务。贯彻一切以客户为中心，以客户成功为目标，做好增值服务。

电解水制氢主流技术实现突破

中国能源报报道，4月25日，上海翌晶氢能科技有限公司研发的国内首条固体氧化物电解水制氢(SOEC)电堆自动化产线正式下线，年产能可达100兆瓦，可兼容多型号电堆生产。

业界普遍认为，SOEC作为主要电解水制氢方式之一，此前一直处于实验室验证阶段，但随着技术的进步，SOEC已开始逐步走向规模化发展，降本路径清晰，有望成为助力实现碳达峰碳中和目标的重要推动力。

该技术路线将有效降低电解水制氢成本。据上海翌晶氢能科技有限公司总经理刘青介绍，在电解水制氢的成本构成中，电费占比80%、折旧占比10%、运营维护10%，因此，降低电费成本成为电解水制氢降本的关键因素，而SOEC高效优势将引领绿氢技术降本。“数据显示，SOEC系统的电解效率超过84%，与工业余热回收结合，能进一步降低电耗达10%，比碱性和PEM电解省电28%。”

近年来，我国多次出台政策布局氢能产业。去年3月23日，国家发展改革委、国家能源局印发了《氢能产业发展中长期规划(2021-2035年)》，提出要建立“1+N”政策体系，明确氢能战略定位，部署产业发展重点任务。截至去年底，我国各地方政府发布氢能政策超300项，政策类型多方面，支持方向以氢能交通应用向跨行业耦合应用场景拓展。

在国家政策支持下，氢能源需求迎来快速增长，电解槽项目招标随之大幅增长。华鑫证券对中国电解水制氢项目进行不完全统计，处于招标至投运阶段的项目达37个，其中25个项目公布电解水设备规模，已公布规模的项目合计功率需求达2.4GW，而2022年全球电解槽设备出货仅1GW，高增趋势明确。

《2023-2028年中国电解水制氢行业市场前瞻与未来投资战略分析报告》由中研普华研究院撰写，本报告对该行业的供需状况、发展现状、行业发展变化等进行了分析，重点分析了行业的发展现状、如何面对行业的发展挑战、行业的发展建议、行业竞争力，以及行业的投资分析和趋势预测等等。报告还综合了行业的整体发展动态，对行业在产品方面提供了参考建议和具体解决办法。

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