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    《2022年中國氫能行業技術發展洞察報告》正式發布
    來源:互聯網   發布日期:2022-04-01 09:36:18   瀏覽:4037次  

    導讀:氫能,被視為21世紀最具發展潛力的清潔能源。在實現雙碳目標過程中,氫能產業發展備受關注。近日,《氫能產業發展中長期規劃(2021-2035年)》更是明確了氫能產業發展定位:氫能是未來國家能源體系的重要組成部分;氫能是用能終端實現綠色低碳轉型的重要載體...

    氫能,被視為“21世紀最具發展潛力的清潔能源”。在實現“雙碳”目標過程中,氫能產業發展備受關注。近日,《氫能產業發展中長期規劃(2021-2035年)》更是明確了氫能產業發展定位:“氫能是未來國家能源體系的重要組成部分;氫能是用能終端實現綠色低碳轉型的重要載體;氫能產業是戰略性新興產業和未來產業重點發展方向。”

    《2022年中國氫能行業技術發展洞察報告》正式發布

    伴隨國家戰略持續加碼,相關企業紛紛投身氫能產業鏈建設,以爭取搶先卡位。在愈發激烈的競爭中,憑借技術、專利、知識產權構建的“硬實力”愈發重要。3月31日,由智慧芽和《科創板日報》聯合撰寫的《2022年中國氫能行業技術發展洞察報告》(以下簡稱:《報告》)正式發布!秷蟾妗窂恼、專利等視角出發,全方位分析目前我國氫能產業技術發展情況,包括:氫能產業鏈技術布局、相關專利發展趨勢,以及重點創新企業等。

    《報告》意在為中國氫能企業制定氫能發展戰略和攻堅氫能技術突破、為更廣大科技界捕捉氫能技術發展動向、為政府制定氫能發展政策等提供借鑒參考;其共六大章節,分別為:氫能行業簡介及發展歷程梳理、氫能行業全景掃描、中國氫能行業技術發展趨勢透視、中國氫能行業研發競爭格局、中國氫能代表性企業技術盤點、氫能行業技術發展展望。

    透視氫能行業發展

    氫能,是指氫、氧進行化學反應所釋放出的化學能,是一種來源廣泛、清潔無碳、應用場景豐富的可再生能源,可用于儲能、發電、交通工具燃料驅動、家用燃料等。

    因此,氫能也成為支撐可再生能源大規模發展、推動傳統能源結構轉型的理想媒介,能源安全的一道重要保障,以及交通、工業、電力、建筑等領域實現大規模深度脫碳的重要方式,有助于拉動產業鏈上下游多環節共同發展、協同多產業共同進步、提供經濟發展驅動力。

    《2022年中國氫能行業技術發展洞察報告》正式發布

    圖:氫能發展歷程(全球 + 國內),來源:報告

    放眼至整個氫能行業,《報告》研究認為,氫能產業鏈包括上游制氫 (制備-儲運-加注 ),中游燃料動力電池系統和下游應用三個關鍵環節。

    其中,上游氫氣制備路線不同,可分為化石原料制氫、化工原料制氫、工業尾氣制氫、電解水制氫以及新型制氫技術四種形式;上游儲運環節根據氫能儲運狀態不同,可分為高壓儲氫、固態儲氫、液態儲氫以及高壓液態儲氫四種形式;上游加注環節根據加注方式不同,可分為站外加氫和站內加氫兩種加注形式。

    中游為氫燃料動力電池系統,主要由燃料電池電堆系統和控制系統兩部分組成。

    下游應用環節主要涵蓋交通運輸、固定發電、便攜式電池和航空航天四大產業。其中,交通運輸產業領域的應用是目前氫能產業發展的主流方向

    《2022年中國氫能行業技術發展洞察報告》正式發布

    圖:氫能產業鏈圖譜,來源:報告

    當前,持續的技術創新已成為推動產業進步的關鍵因素!秷蟾妗氛J為,從中國氫能行業技術發展趨勢來看,電解水制氫作為清潔、可持續的制氫方式,是我國未來氫氣制備技術發展的重要方向。根據智慧芽預測,2022年電解水制氫技術專利申請量將再迎階段性高峰。

    而氫氣儲運方式根據氫或儲氫材料形態的不同主要分為:高壓氣態儲運、低溫液態儲運、固態儲運以及高壓液體儲運四種形式!秷蟾妗费芯空J為,從這四種氫氣儲運方式的專利數量和增長趨勢來看,高壓氣態和高壓液態儲運技術增長勢頭最好。

    氫氣加注方面,《報告》顯示,截至目前,我國加氫站專利申請總量2373件,年均專利申請量62件。從專利申請趨勢發現,2002年-2015年期間為技術萌芽期;2016年后,我國加氫站專利申請呈現爆發式增長趨勢。根據智慧芽預測,預計2022年、2023年,國內加氫站相關技術的專利申請數量將分別達492件、551件。

    《2022年中國氫能行業技術發展洞察報告》正式發布

    圖:中國制氫技術歷年專利申請量,數據來源:智慧芽

    氫能賽道多方混戰

    “雙碳”背景下,不少企業正大練“氫”功。

    《報告》顯示,從中國氫能行業研發競爭格局來看,在上游技術研發競爭格局中,制備技術研發方面,電解水制氫由于設備簡單,工藝流程穩定且不產生任何污染,是當前制氫領域的熱點技術,且專利申請總量與增長速度均高于其他制氫技術。

    《2022年中國氫能行業技術發展洞察報告》正式發布

    圖:中國電解水制氫技術專利申請人歷年申請量

    數據來源:智慧芽

    儲運技術研發方面,高壓氣態和高壓液態儲運方式由于適用場景廣、成本低,是現階段國內應用最廣泛的儲運方式。兩者專利申請總量與增長速度均高于其他儲運方式。此外,我國廣泛采用站外加氫模式。

    《2022年中國氫能行業技術發展洞察報告》正式發布

    圖:中國氫氣高壓儲運技術專利申請人歷年申請量

    數據來源:智慧芽

    《2022年中國氫能行業技術發展洞察報告》正式發布

    圖:中國站外加氫技術專利申請人歷年申請量

    數據來源:智慧芽

    在中游技術研發競爭格局中,中游燃料電池動力系統所涉及的零部件眾多,通常均有整車廠集中進行開發。從專利申請數量的年度分布趨勢來看,中國和國外在該領域的技術研究基本同時起步。

    《2022年中國氫能行業技術發展洞察報告》正式發布

    圖:中國氫燃料動力電池系統專利申請人歷年申請量

    數據來源:智慧芽

    在下游技術研發競爭格局中,交通領域作為氫能消費的重要突破口,氫燃料電池汽車的發展前景較為廣闊。

    《2022年中國氫能行業技術發展洞察報告》正式發布

    圖:中國氫能在交通運輸領域的專利申請人歷年申請量

    數據來源:智慧芽

    從中國氫能代表性企業技術來看,在上游環節中,包括:制氫技術代表企業華能集團、上海合既得,儲運技術代表企業富瑞特裝,加注技術代表企業上海氫楓能源;在中游環節,包括:燃料電池龍頭企業新源動力,電堆技術領先企業上海神力;在下游環節,包括:氫能乘用車代表企業武漢格羅夫,氫燃料電池發動機代表企業億華通。

    洞見萬億市場空間

    當前,氫能產業將迎來巨大的市場發展前景。根據中國氫能聯盟預測,2026年-2035年,我國氫能產業產值將達5萬億元。

    《報告》研究認為,從氫能產業鏈發展趨勢來看,在制氫環節,可再生能源制氫是長期方向,因為只有可再生能源電解水制備的“綠氫”才能實現真正的零碳排放;在儲運環節,高壓氣態和高壓液態儲運氫技術相對成熟,是現階段主要的儲運方式;在應用環節,氫燃料電池汽車是新能源汽車的最具發展前景的技術路線之一。

    對于氫能行業未來技術演進與展望,《報告》顯示,現階段,無論是大規?稍偕茉粗茪,還是氫能的儲存、運輸、分銷,以及具體下游應用,氫能各環節基本都處于技術示范和本土化的發展階段。

    在具體產業鏈環節中,上游的制氫、儲運是兩大基礎領域;而中游環節,從專利申請情況來看,氫燃料電池及系統的國內申請人研發重點主要還是集中在膜電極、催化劑、質子交換膜、雙極板等關鍵部件。

    根據《報告》預測,未來隨著產業配套政策落地,氫能技術進步與成本下降有望進入良性循環。

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