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南北兩高校同日宣布制氫技術獲重大突破,我國氫能行業迎來DeepSeek時刻?

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香橙會研究院

氫能行業周報及點評

(0210-0216)

本周是 農歷新年第二周

氫能行業一般年初都比較淡

但是在技術領域

分別出現了震撼性的消息

分別是豐田 推出第三代系統

我國南北兩所高校

同期在《Science》上發文

宣布在制氫催化劑領域取得重大突破

本周關鍵詞

大、復旦兩團隊同日在《Science》發文,宣布制氫催化劑技術獲重大突破

2月14日,復旦大學高分子科學系教授、山海氫(上海)新能源科技有限公司創始人張波研究團隊在國際頂級期刊《Science》發表PEM電解水制氫領域突破性成果,引發全球關注。復旦大學團隊創新設計嵌入式載體型催化劑,靈感源于中國傳統麻球結構,通過將“芝麻”(氧化銥)嵌入到“麻球”(載體)中,將貴金屬銥用量大幅減少,原料成本從每克1300元降至行業新低,同時能效提升65%。

同一日的《Science》上,還刊發了一篇北京大學主導的國際科研團隊研發出的一種新型的鉑-銥雙金屬催化劑,破解了傳統乙醇制氫的技術瓶頸。通過此催化劑,在僅270攝氏度條件下,就可將農林廢棄物轉化的生物乙醇與水分子反應直接轉化為清潔氫氣,實現高產率氫氣生產。

北大團隊的這個成果,同時還在國際頂級期刊《Nature》上刊發。

香橙會研究院點評:北大團隊的這項制氫成果,,解決了困擾催化領域百年的“活性-穩定性權衡”難題。有人說是在全球能源界投下一枚“重磅炸彈”。

眾所周知,催化劑是制氫反應的核心“引擎”,但科學家們長期面臨一個”不可能三角“——高活性、高穩定性、低成本三者不可兼得。百年難題的破解,據稱來自北大馬丁教授團隊防彈衣靈感。“士兵需要防彈衣保護要害,但絕不能影響四肢靈活性?!彼麄儗⑦@一理念移植到催化劑設計中:用納米級惰性覆蓋層保護催化劑脆弱部位,同時保留關鍵活性界面。

旦團隊創新設計嵌入式載體型催化劑,將PEM制氫的關鍵催化劑銥大幅減少——而全球銥金產量一年也就10噸不到,將極大減少PEM電解水制氫裝備對銥金的依賴,給行業發展帶來極大信心。

一個靈感來自防彈衣,一個靈感來自麻球,然后有了開創新的科研成果。中國南北兩所頂尖高校在同一期頂尖學術期刊發表制氫技術突破的文章,是偶然也是必然。至少說明了3點信息:

1、氫能行業作為最被看好的脫碳技術,匯聚了中國和全球頂尖科學家們的聰明大腦,特別是我國綠氫賽道從2020年“雙碳”國家戰略的提出更受矚目,技術研發成果將會陸續迸發;

2、AI賦能,將加速氫能行業的創新速度,加快技術研發和產業化進程;我國在氫能領域也將出現'DeepSeeK“級的產品;

3、氫能必然面臨著多種技術路線和產品路線的競爭,究竟哪種路線勝出并大規模產業化,還依賴于技術的突破式進步。

每周一圖

豐田宣布已成功開發出第三代燃料電池系統

2月14日,豐田汽車宣布,已開發出為滿足商用領域特殊需求設計的全新第三代燃料電池系統(3rd Gen FC System)。該系統可安裝于多種商用車輛、乘用車以及通用應用中,例如固定式發電機、鐵路和船舶。計劃最早于2026年后在日本、歐洲、北美和中國等市場推出。2月19日,將在日本東京舉辦的“H2 & FC EXPO(國際氫能與燃料電池展覽會)”上首次亮相。

第三代燃料電池系統的主要特點如下:

耐久性提升:耐久性達到上一代的兩倍,實現與柴油發動機相當的耐久性,并實現免維護設計。

燃料效率提升:燃料效率提升至上一代的1.2倍,續航里程增加20%。

顯著降低成本:通過電池設計和制造工藝的創新,大幅降低成本。


香橙會研究院點評豐田的系統與電堆目前主要通過華豐、豐田通商進入中國。拓展氫能商用車應用與本地化是豐田在中國主要戰略方向。

綠氫行業研究


1、五部門印發《國家重點推廣的低碳技術目錄(第五批)》

2月12日,生態環境部會同工信部、住建部、交通部、農業農村部共同印發《國家重點推廣的低碳技術目錄(第五批)》,多項氫能相關技術入選,具體包括:SAF制備-適航驗證-混摻-儲運-加注-應用和碳足跡全產業鏈低碳技術、純氫豎爐還原技術、分層供熱低碳富氫燒結技術、富氫碳循環氧氣高爐低碳冶金技術、高效還原“3R”碳氫高爐技術、氫冶金直接還原煉鐵工藝技術、氫燃料動力船舶關鍵技術、新型氫 - 電混合動力系統集成控制關鍵技術等。

香橙會研究院點評:工業和交通領域的降碳是今后的重點,也必然繞不開氫。

【訂單】

雙良/氫輝中標國能龍源ALK/PEM電解槽

2月14日,龍源電力國能源創阿拉善新能源有限公司新能源場站多能互補協同控制研究與實證基地示范項目帶壓電解槽制氫設備及附屬設備采購公開招標項目中標候選人公示,堿性和PEM電解槽第一中標候選人分別為雙良新能源和氫輝能源。

【簽約】

海德氫能和惠生工程簽訂合作協議

2月10日,惠生工程(中國)有限公司與海德氫能源科技(江蘇)有限公司在惠生中心簽署了一項戰略合作協議,旨在推進堿性制氫系統BOP聯合開發及市場推廣。合作重點將聚焦于為海德氫能的堿性制氫技術,實現電解制氫系統的標準化、系列化、模塊化,開發集成多臺電解槽的BOP系統,以及包含堿性制氫系統的大型醇氨項目、實證平臺項目的工程化,共同致力于提升綠色氫能技術,并拓展市場。

香橙會研究院點評:電解槽企業和EPC工程企業的技術合作或許是制氫技術突破在規模化工程應用障礙的有效方式。這也并非惠生工程與槽商的首度合作,去年10月,惠生工程就已與PEM電解槽企業氫輝能源簽署過戰略合作協議。

【全球】

國富氫能攜手西門子,全球范圍內拓展綠氫市場

2月12日,西門子、國富氫能以及國富部分持股的德國公司RCT GH Hydrogen簽署了一份諒解備忘錄(MOU)。此次合作旨在全球范圍內拓展綠氫市場,尤其計劃在非洲大陸開展綠氫項目,國富的5MW堿性和質子交換膜(PEM)技術將應用于這些項目中。西門子將負責開發和設計國富的電解槽及其相關電氣系統,并為德國的新電解槽工廠配備設備,包括提供自動化制造工具。

香橙會研究院點評:電解槽出海是現階段國內企業的重要方向,但同時以歐盟為代表的海外利益集團由于擔心中國領先的制氫裝備技術和成本給其本土市場帶來沖擊給中企出海設置了不少障礙壁壘,因此選擇與海外企業的多方位合作也是中企繞開這些限制的重要舉措。

綠醇/綠氨/ SAF產業

【簽約】


派瑞氫能中標深能風光制氫制綠氨項目

中國化學東華科技消息,派瑞氫能中標深能鄂托克旗風光制氫一體化合成綠氨項目制氫工程-氫氣純化系統。項目位于內蒙古自治區鄂爾多斯市鄂托克旗境內,本項目新建1座500MW風電場配套1座220kV升壓站、1座制氫站(制氫規模為48000Nm3/h年產氫量約2萬噸)和1座合成氨場站(制氨規模為15萬噸/年)。

香橙會研究院點評:東華科技于去年11月取得該項目EPC訂單,上月開始對該項目氨合成塔、冷卻塔、壓縮機、制氮裝置、給水裝置、閥門等設備進行招標。

【開業】


1、國內首張!綠氨碳足跡完成評價

2月14日,國家能源集團國華投資(氫能公司)河北分公司“綠港氫城”項目獲得國內首張綠氨碳足跡預評價證書,順利完成“綠港氫城”項目氫和液氨產品依據國內標準的全流程碳足跡預評價工作。本次預評價結果填補了國內尚無科學量化認定綠氨工作的空白。

2、50萬噸/年工業級油脂制生物柴油及生物航煤項目即將投產

據嘉興發布與嘉興發改等消息,藍鯨生物能源(浙江)有限公司50萬噸每年工業級油脂制生物柴油及生物航煤項目總投資22.04億元,總占地面積約115畝,主要建設加氫精制裝置、加氫異構裝置、成品油及原料罐區、控制室、化驗室等配套設施,建成后年產值約50億元,項目于去年4月開工建設,計劃于今年4月建成投產。

香橙會研究院點評:目前國內在建的SAF項目有8個,在建產能已達到328萬噸。

【全球】

16.7億美元SAF資金獲特朗普政府批準

2月11日,特朗普政府的美國能源部(DOE)貸款計劃辦公室(LPO)已批準16.7億美元的貸款擔保,用于擴建蒙大拿州的可持續航空燃料(SAF)煉油廠。該貸款由拜登哈里斯政府于2024年1月10日首次提出并完成。

蒙大拿州可再生能源煉油廠于2022年底開業,每年生產約1.4 億加侖的生物燃料。這筆貸款將使其能夠將產量擴大到每年3.15億加侖(約90萬噸),其中大部分將是SAF。

根據美國能源部的官方網站,全面投入運營后,蒙大拿州可再生能源公司將成為全球頂級SAF生產商,預計到 2030年將生產約北美一半SAF和約全球12%的SAF。

香橙會研究院點評:表明特朗普政府也不是叫停所有的綠色低碳項目。

氫燃料電池產業

【訂單】

1、天海氫能獲大容積Ⅳ型瓶供氫系統訂單

近日,天海氫能獲簽390L + 450L Ⅳ型瓶供氫系統批量訂單,這批供氫系統搭載2支390L+4支450L Ⅳ型瓶,應用于氫能重卡,有效降低了車輛重量和氫氣消耗,更好滿足了用戶對長續航、輕重量的需求,填補了國內超大容積Ⅳ型瓶市場空白。這是天海氫能450L Ⅳ型瓶實現首批交付后又一重磅訂單。

香橙會研究院點評:目前國內天海氫能、中材科技、弗吉亞斯林達等少量企業取得了Ⅳ型瓶制造許可證,其中天海氫能中材科技實現批量銷售。氫能重卡Ⅳ型儲氫系統大概20萬元以內。預計到2027年,100kW燃料系統配置的Ⅳ型儲氫瓶價格將降至約2000元/kg氫氣,若是配置50公斤氫氣的燃料電池系統,價格約10萬元。

2、協氫攜手深圳氫蜂投放5萬輛氫能兩輪車

2月11日,協氫新能源與深圳氫蜂動力在棗莊市舉行“5萬輛氫電共享兩輪車簽約暨棗莊氫電共享兩輪車投放簽約儀式”,標志著氫能兩輪電動車進入規?;虡I運營的新階段。協氫新能源將為深圳氫蜂提供5萬套氫燃料電池關鍵零部件。

香橙會研究院點評:深圳氫蜂動力是氫藍時代的子公司,公司推出的氫能自行車已在廣東、四川等地示范應用。

3、中國石化機械公司中標加氫設備采購項目

近日,石化機械氫能機械公司收到中標通知書,中標重慶石油涪陵趕水綜合能源站加氫設備采購項目,這是該公司今年中標的首個氫能裝備項目。

香橙會研究院點評:項目招標人為:中國石化銷售有限公司重慶石油分公司,招標范圍為:1臺加氫機/35MPa-NC-DD-F-F,中石化石油機械股份有限公司的投標價格約568.08萬元,評標價格約502.7萬元。

以上信息來自于香橙會氫能數據庫

詳細內容見 香橙會氫能數據庫

香橙會研究院以推動氫能商業化為使命,是中國最早從事氫燃料電池行業研究的專業機構。經過多年積累,發展出了香橙會氫能數據庫。以數據庫為依托,提供氫能數據、媒體、智庫、投行、論壇、展會服務。

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