超10万亿元产业集群！光伏制氢竞逐新风口

光伏发电由于随机性、波动性、阶段性，其消纳问题一直制约着产业发展。随着大规模光伏产业的爆发，解决市场消纳、逐步代替传统能源的应用场景也迫在眉睫。而氢能是一种清洁高效的能源，光氢耦合开发可以最大限度吸纳弃光电量，缓解规模化光电上网“瓶颈”，是解决大规模光伏发电消纳问题的有效途径。

2023年，风光制氢密集开建，成绿氢爆发元年。据能景研究统计，我国仅央企规划的可再生能源制氢项目就有近300项，已披露的建设项目规划投资超过4000亿元。根据中国氢能联盟资料，预计到2050年，中国氢能产业产值规模有望达到12万亿元，将成为引领经济发展的新增长极，以绿氢为代表的“低碳制氢”已成大势所趋。

政策支持项目持续增长

今年两会，政府工作报告中提出，要大力推进现代产业体系建设，加快发展新质生产力。其中在积极培育新兴产业和未来产业部分指出，要加快前沿新兴氢能、新材料、创新药等产业发展，这是也是氢能作为前沿新兴产业首次进入政府工作报告，其发展重要性不言而喻。

落实到地方上，2023 全国各地区共发布涉氢政策137项，较2022年增长24.5%。其中市区级涉氢政策发布量的增长尤为明显，彰显出政策实施正逐步细化并深入地方层面，精准引导和支持氢能产业全方位发展，其中不乏各种补贴政策。

根据势银能链的统计，截至2023年底，我国已有337个绿氢项目，基本实现覆盖全国，其中332个项目处于运行、在建和规划状态，仅5个项目废止。排除废止项目，目前已披露的绿氢产能总量达489万吨/年。并且以中国能建、中国石油、中国华电、中国石化、国家能源集团、东方电气、国家电投等为代表的央企正进一步加大绿氢布局，

其中，去年8月全面建成投产的新疆库车绿氢示范项目意义重大，作为我国首个万吨级光伏发电直接制绿氢项目，项目利用新疆地区丰富的太阳能资源发电直接制绿氢，建设内容主要包括300兆瓦光伏电站、24公里220千伏输变电线路、52台电解槽、21万标方贮氢罐、2.8万标方的氢气压缩机和6公里输氢管廊、公用工程及配套辅助生产设施。项目提供了首例规模化制、储、运、用绿氢的可行性样本，可以满负荷生产绿氢，每年生产2万吨绿氢，用于替代炼油加工中使用的天然气制氢，实现现代油品加工与绿氢耦合低碳发展。截至目前，项目已连续安全平稳运行累计超6000小时，参与交易电量超1亿千瓦时，购买绿证1.8万张，实现生产、使用全绿电。

光伏降本绿氢经济性显现

在内人士看来，以光伏等可再生资源为代表的“绿电+绿氢”对实现碳中和目标发挥着重要作用。但在目前的全球能源结构中，绿氢占比仍不足1%，而通过煤或天然气制氢获得的灰氢占比高达96%。因此，如何实现绿氢制造过程中的清洁化、低碳化、低成本化成为当务之急。

去年以来，光伏持续降本提效，导致度电成本不断下降。整体来看，在绿氢的成本构成中，电费占70%，设备投入、其他运行成本占30%。氢能产业的底层逻辑也因为电解水制氢的成本下降，有望得以重构。中国科学院院士欧阳明高在新能源科学论坛2023上表示，随着风电光伏装机大幅增加，2023年上网波谷电价降低到0.15元/KWh，使电解水制备绿氢的成本接近煤制氢成本，比预期提前5年进入经济性成本空间。

据国金证券计算，理想情况下，假设光储氢一体化项目中70%的电量上网，剩余30%电量用于制氢，弃电率20%，在光伏组件1元/W、单位投资 3.1 元/W，储能电芯0.5 元/Wh、单位投资1.06元/Wh，电解槽1.2元/W、单位投资1.35元/W的情况下，对应的制氢成本在6.48元/kg，项目IRR达到5.7%。

这意味着在当前光储氢设备均可达到的成本下，在此模式下绿氢制取的成本已经可实现与灰氢平价。未来随着光储氢设备的技术迭代、及规模化效应等带来的进一步降本，项目将实现经济性，绿氢消纳光伏发电电量占比也将大幅提升。但有专家表示可再生能源发电存在间歇性，无法保证生产的连续性。另外，由于新能源距离氢能需求中心较远，运输成本可能更高。

出于对制造成本以及消纳方式的考量，短期来看，三北地区将成为中国电解水制氢产能主要聚集地。一方面，新疆、宁夏、内蒙古等地是中国光伏、风能资源最丰富地区之一，风光可利用小时数高，对氢气综合成本的快速下降具有重要作用;另一方面，新疆、宁夏、内蒙等地分别为中国油气、煤化工基地省份，分布有油气加工、甲醇生产等一系列用氢装置，可对绿氢的大规模工业应用进行技术验证并对绿氢实现有效消纳。

风口将至，光伏企业纷纷布局

得益于政策支持以及经济性的提高，行业研究机构能景研究在《2024全球氢能产业展望报告》中预测到2024年底，中国电解水制氢累计产能或将超过14万吨/年，到2025年底超过30万吨/年，到2030年底超过650万吨/年。从数据看基本上是持续爆发式增长，布局氢能也成为了光伏企业第二增长曲线的重点方向。

据不完全统计，目前国内光伏企业隆基、阳光电源、晶科、正泰、天合、协鑫等一线企业纷纷布局氢能领域，其中隆基早在2018年，就开始对氢能产业链进行战略研究，并布局碱性电解水制氢设备。数据显示，2023年国内电解水制氢总产能11.5GW，预计2025年将超40GW。其中，隆基氢能电解水制氢产能达2.5GW，占国内总产能的21.7%。未来隆基仍有扩产规划，预计到2025年产能达5-10GW，继续稳列行业首位。

而作为光伏逆变器及储能系统的龙头企业阳光电源发展也如火如荼，2021年3月18日，阳光电源发布了国内首款、最大功率SEP50 PEM制氢电解槽，在氢能行业引起热烈反响。随即3个月后，2021年6月18日，阳光氢能正式成立，注册资本1亿元人民币，阳光氢能官宣进军氢能领域。2023年末，阳光氢能完成A轮融资，金额达6.6亿元人民币，估值约60亿元。

写在最后

随着全面参与市场交易，新能源的消纳压力与日俱增。利用风电、光伏发电等绿电制氢不仅可以使新能源实现就地消纳，也能带动制氢用电成本大幅下降。近日新疆发布政策：根据制氢需用电量确定新能源规模，按年产1万吨氢支持30-45万千瓦市场化并网光伏或相当规模风电，所发电量并网消纳，为绿氢产业的协同发展供了有力保障。

事实上，与氢能产业相比，中国光伏产业已在全球具备全产业链优势，光伏制氢可实现生产源头的无碳化。同时，氢作为储能介质具有比锂电池更高的能量密度，适合作为长时间储能手段，从而解决光伏发电所遇到的日间不平衡，季度不平衡等问题。因此光伏、储能、氢能的协同发展势在必行。

2024年4月17-19日，2024新能源电力发展论坛暨第八届新能源电站设计、工程与设备选型研讨会将在湖北武汉召开，会议将围绕新能源后发展时代面临的机遇与挑战进行梳理探讨，其中特设立“绿电转换论坛”，深入探讨绿色氢氨醇、风光火储氢等新能源绿电就地转换的方向、市场前景、发展现状以及示范案例、建设经验等。