国家“十五五”规划纲要将氢能列入未来产业目录,推动其加速迈向规模化、商业化新阶段。在广州,氢能正从实验室走向街头巷尾,从概念蓝图转化为产业集群的生动实践。近日,“科技广州新观察”媒体调研行深入走访鸿基创能、现代氢能科技、南方电网迳下未来乡村示范基地、云韬氢能等企业,从核心技术突破、创新场景应用到商业模式探索,一窥广州以“智造”为引擎、以“产业集群”为依托的氢能发展新图景。
核心部件“智造”突破,国产化率与成本优势双提升
氢能产业链的竞争力,始于关键零部件的自主可控。调研首站来到鸿基创能科技(广州)股份有限公司,作为全球领先的独立膜电极供应商、国家专精特新“小巨人”企业,其发展路径是广州氢能“智造”的缩影。公司自2017年成立以来,通过卷对卷双面涂布、单边框注胶等六项核心技术,实现膜电极量产,产品广泛应用于燃料电池汽车、船舶、无人机及电解水制氢领域。
氢燃料电池核心部件——膜电极工作原理
“膜电极是燃料电池的‘心脏’,其性能直接决定系统效率与寿命。”鸿基创能董事兼首席执行官邹渝泉博士指出。通过持续创新,企业已将铂载量降低50%以上,寿命从5000小时提升至2万—3万小时,成本从每千瓦700—800元降至300—500元。目前,鸿基创能已服务全球超200家客户,连续多年位居中国独立膜电极供应商榜首。
同为关键零部件供应商的现代氢能科技(广州)有限公司,则聚焦双极板、空气压缩机、氢气循环器三大核心部件国产化。其双极板采用3D多孔金属材料,厚度与重量较传统石墨板降低75%和30%;空气压缩机体积减少70%,能耗降低60%;氢气循环器采用无动力引射技术,省去循环泵2千瓦功耗。公司相关负责人表示:“通过本土化研发与生产,我们正推动燃料电池系统成本下降与可靠性提升,助力广州建设国际领先的氢能产业创新集聚区。”
全产业链生态构建:从“制储运加”到多元场景落地
如果说核心部件是氢能产业的“芯片”,那么全链条生态整合则是规模化应用的关键。广东云韬氢能科技有限公司成立于2022年,短短四年已从燃料电池系统制造商,演进为覆盖“制、储、运、加、用”的综合解决方案提供商。
云韬氢能氢燃料电池重卡车上装载的高压储氢瓶
在制氢环节,云韬氢能采用“近期副产氢、远期绿氢”策略,通过控股企业实现年产能5700吨,规划提升至1.5万吨;储运方面,自主研发的30兆帕液压管束车将单程运氢量提至600公斤、成本降低50%,其“长距离低成本高效气态运氢项目”已入选国家能源局试点;加氢网络已建成12座站点,2025年实现华南最低加注价27.5元/公斤,2026年进一步降至25.9元/公斤。终端应用上,云韬氢能累计推广氢燃料电池车超2500辆,重卡运营里程超30万公里,并在船舶、无人机等领域展开示范。
“全链条闭环与规模化运营,是成本下降的核心。”云韬氢能副总裁兼联合创始人钟蕾芳指出。通过创新联合体,公司联合广汽、华南理工等12家单位,实现燃料电池系统国产化率从75%提升至100%,成本降低70%。预计到2027年,氢气价格有望降至24元/公斤,实现与电动车辆用能成本持平,推动氢能进入大规模商业化阶段。
场景创新:“电氢协同”与乡村零碳实践的广州样本
氢能的价值,终需通过场景验证。在黄埔区迳下村,南方电网打造的“源—网—荷—储”新型配电系统,融合V2G车网互动、氢能储能、智能巡检,成为零碳乡村的标杆。
南方电网为迳下村打造的“源—网—荷—储”新型配电系统(供图:广州供电局)
村内V2G充电桩让电动车变身“移动储能宝”,村民可在电价低谷充电、高峰返售电能,实现“用电省钱、放电赚钱”。全国首台固态储氢应急电源车额定功率200千瓦,可零排放供电6小时;氢动力巡检机器人“氢立方”续航较锂电池提升3倍,加氢仅需5分钟,助力变电站智能化巡检。广州供电局技术人员介绍:“电氢协同模式通过电解水制氢储存可再生能源,再用于发电或交通,提升了电网灵活性与绿电消纳能力。”
多元场景拓展同步加速。现代氢能科技聚焦物流冷链、公交环卫等领域,已在广州推广氢能车1200余辆,占全市总量近30%。其4.5吨冷链车加氢10分钟续航超350公里,每公里成本仅0.7—0.8元,较燃油车降低20%以上。“氢能在重载、长途、低温场景具明显优势,未来将在船舶、低空经济等领域发力。”企业相关负责人表示。
政策赋能与产业集群:广州氢能发展的“双向奔赴”
企业创新的背后,是城市产业生态的强力支撑。广州市自2023年以来相继出台新型储能、氢能产业专项政策,绘制产业链图谱,并将氢能纳入2035年电力保障规划。2026年4月15日,《广州市优化营商环境措施三十条》再次明确:“以氢能产业发展为着力点,充分发挥燃料电池装备制造优势,争取率先实现燃料电池汽车推广突破10000辆。”
政策驱动下,产业集群效应凸显。目前广州已集聚从膜电极、双极板、储氢设备到整车运营的完整产业链,累计推广燃料电池汽车4300辆、建成加氢站25座,均居全国城市首位。与此同时,配套的新能源基础设施也同步完善,全市储能装机容量提升至38万千瓦,分布式光伏装机达390万千瓦,为未来规模化绿氢制备提供了坚实的绿色电力基础。
从膜电极的纳米涂层到储氢罐的液压系统,从乡村V2G微网到跨城氢能重卡,广州氢能发展之路,是一条以“智造”夯实技术根基、以“集群”整合产业链条、以“场景”拉动应用创新的系统性工程。未来,随着成本下降与技术迭代,氢能或将成为广州绿色经济增长的新引擎,为粤港澳大湾区能源转型提供“广州方案”。(文/图 雨木)