碳達峰行動方案落地 氫能產業鏈哪些環節將率先爆發?

隨著中國碳達峰、碳中和目標的持續推進，氫能作為清潔能源體系的核心載體，正迎來政策與市場的雙重驅動。2025年氫能產業鏈在“制-儲-輸-用”各環節的技術突破與商業化落地加速，部分領域已顯現爆發式增長潛力。

一、行業市場現狀分析

1.1 市場規模與增長潛力

整體規模：2025年中國氫能產業鏈市場規模預計突破3500億元，年復合增長率超40%。其中，綠氫制備、燃料電池系統、高壓儲氫設備等環節貢獻率超60%。

細分領域：

綠氫制備：市場規模達1680億元，同比增長60%，占制氫環節總規模的80%。

燃料電池系統：市場規模突破800億元，較2023年增長2.3倍，燃料電池重卡保有量突破2萬輛。

高壓儲氫設備：70MPa IV型儲氫瓶國產化帶動需求激增，市場規模達300億元，同比增長50%。

1.2 區域布局與產業集聚

西北地區：新疆庫車、寧夏寧東等地建成規模化綠氫項目，貫通可再生氫制取、儲運、應用全流程。例如，新疆庫車“綠氫+光伏”項目實現離網制氫，系統自給率達95%。

華北地區：包頭-臨河純氫管道建成，規劃中的“三縱四橫”主干網覆蓋全國70%氫能經濟圈，單位輸氫成本降低60%。

長三角地區：上海、廣東等地推動燃料電池汽車示范應用，累計推廣車輛超1.5萬輛，建設加氫站160座。

根據中研普華產業研究院發布《2024-2029年中國氫能行業深度分析及發展研究報告》顯示分析

1.3 技術突破與應用場景

綠氫制備：ALK電解槽單槽制氫量突破2000Nm3/h，系統效率達75%;PEM電解槽適配波動性電源，國家能源集團寧夏項目實現72小時連續穩定運行。

儲運環節：70MPa IV型儲氫瓶單瓶儲氫量提升至8kg，較Ⅲ型瓶提升40%;液氫儲罐BOG損失率降至0.48%/天，較2023年改善63%。

應用場景：

交通領域：燃料電池重卡百公里成本降至3.5元，較柴油重卡(4.2元)形成經濟性優勢，2025年保有量突破2萬輛。

能源領域：建成100座氫能發電站，總裝機容量達10GW，安徽六安氫儲能電站度電成本0.42元，較鋰電池儲能低18%。

二、行業發展趨勢

2.1 綠氫制備：成本下降與規模化應用

成本突破：2025年綠氫成本降至18元/公斤，內蒙古、新疆等風光資源富集區突破15元/公斤，接近煤制氫成本線。

技術路線：ALK電解槽主導市場(市占率70%)，PEM電解槽在波動性電源適配方面展現優勢，ALK-PEM混合制氫系統成為新趨勢，系統效率提升15%。

政策驅動：五類綠氫補貼加速出臺，包括購置成本優惠、生產補貼、電價優惠等，推動電解水制氫降本。

2.2 儲運環節：高壓氣態與液態儲氫并行

高壓氣態儲氫：70MPa IV型儲氫瓶實現國產化，帶動高壓儲運設備需求激增，市場規模達300億元。

液態儲氫：中國航天科技集團研發的液氫儲罐BOG損失率降至0.48%/天，液氫儲運技術加速商業化。

管道輸氫：首條純氫管道(包頭-臨河)建成，規劃中的“三縱四橫”主干網將覆蓋全國70%氫能經濟圈。

2.3 應用場景：交通與能源領域率先突破

交通領域：燃料電池重卡成為商業化先鋒，2025年保有量突破2萬輛，廣州海珀特科技發布的H49車型續航里程超1000公里，百公里氫耗降至8kg。

能源領域：氫能作為跨季節儲能介質，支撐新型電力系統“三步走”戰略。吉林白城“風光氫儲一體化”項目實現全流程閉環管理，綠電制氫-儲氫-發電效率達68%。

三、行業重點分析

3.1 綠氫制備：技術突破與商業化瓶頸

技術突破：

ALK電解槽：單槽制氫量突破2000Nm3/h，系統效率達75%，適用于大規模穩定制氫場景。

PEM電解槽：適配波動性電源，國家能源集團寧夏項目實現72小時連續穩定運行，適用于風光電制氫場景。

商業化瓶頸：

成本高企：電解槽等關鍵設備成本高昂，綠氫生產成本仍高于煤制氫。

區域錯配：綠氫氫源富裕區域(西北、華北)與應用區域(東南沿海)嚴重錯位，導致儲運成本居高不下。

3.2 燃料電池系統：性能提升與成本下降

性能提升：

重卡應用：燃料電池重卡續航里程超1000公里，百公里氫耗降至8kg，全生命周期成本(TCO)較柴油重卡降低35%。

發電應用：建成100座氫能發電站，總裝機容量達10GW，安徽六安氫儲能電站度電成本0.42元，較鋰電池儲能低18%。

成本下降：

國產化替代：質子交換膜、催化劑等核心材料國產化率提升，推動燃料電池系統成本下降。

規模化效應：燃料電池系統市場規模突破800億元，較2023年增長2.3倍，規模化生產帶動成本下降。

四、市場競爭格局分析

4.1 制氫環節

龍頭企業：

國家能源集團：在ALK電解槽領域占據主導地位，寧夏項目實現72小時連續穩定運行。

隆基綠能：布局PEM電解槽技術，推動風光電制氫一體化項目落地。

初創企業：

考克利爾競立：專注ALK電解槽研發，單槽制氫量突破2000Nm3/h。

中科富海：在液氫儲運領域取得突破，液氫儲罐BOG損失率降至0.48%/天。

4.2 儲運環節

龍頭企業：

中集安瑞科：70MPa IV型儲氫瓶實現國產化，單瓶儲氫量提升至8kg。

厚普股份：在加氫站設備領域占據領先地位，累計建成加氫站超100座。

初創企業：

未勢能源：布局液氫儲運技術，推動液氫儲罐商業化應用。

奧揚科技：專注高壓儲氫瓶研發，推動70MPa IV型儲氫瓶規模化生產。

4.3 應用環節

交通領域：

億華通：燃料電池系統市占率領先，配套重卡、客車等車型。

重塑科技：推動燃料電池重卡商業化應用，2025年保有量突破2萬輛。

能源領域：

東方電氣：布局氫能發電站，總裝機容量達10GW。

國家電投：推動氫儲能項目落地，吉林白城“風光氫儲一體化”項目實現全流程閉環管理。

五、行業市場影響因素分析

5.1 有利因素

政策支持：2025年《中華人民共和國能源法》正式實施，氫能被納入我國能源管理體系，推動產業規范化發展。

技術突破：ALK電解槽、PEM電解槽、70MPa IV型儲氫瓶等技術突破，推動綠氫制備與儲運成本下降。

市場需求：燃料電池重卡、氫能發電站等應用場景需求增長，帶動產業鏈上下游協同發展。

5.2 不利因素

成本高企：綠氫制備、儲運等環節成本仍較高，制約商業化推廣。

區域錯配：綠氫氫源與應用區域錯位，導致儲運成本居高不下。

基礎設施不足：加氫站數量不足，分布不均衡，制約燃料電池汽車推廣。

六、行業面臨的挑戰與機遇

6.1 挑戰

技術瓶頸：燃料電池壽命、功率密度等關鍵技術指標仍需提升，儲氫瓶碳纖維國產化率較低。

市場風險：綠氫成本高企、市場需求不足，導致市場接受度較低。

政策風險：示范期即將結束，政策連續性不足，影響產業鏈上下游企業積極性。

6.2 機遇

政策紅利：國家通過財政補貼、稅收優惠等政策，推動綠氫制備、燃料電池汽車等環節發展。

市場需求：燃料電池重卡、氫能發電站等應用場景需求增長，帶動產業鏈上下游協同發展。

技術突破：ALK電解槽、PEM電解槽、70MPa IV型儲氫瓶等技術突破，推動綠氫制備與儲運成本下降。

七、中研普華產業研究院建議

7.1 投資策略

技術賽道：重點投資ALK電解槽、PEM電解槽、70MPa IV型儲氫瓶等核心技術領域，推動技術突破與商業化應用。

區域布局：聚焦西北、華北等綠氫氫源富裕區域，投資規模化綠氫制備項目;聚焦長三角、珠三角等應用需求旺盛區域，投資燃料電池汽車、氫能發電站等應用場景。

模式創新：探索“風光氫儲一體化”“氫能重卡物流”等創新模式，推動多業態融合與生態化發展。

7.2 企業行動

技術研發：加大研發投入，突破燃料電池壽命、功率密度等關鍵技術指標，提升產品競爭力。

市場拓展：深化與地方政府、能源企業、物流企業等合作，拓展綠氫制備、燃料電池汽車、氫能發電站等應用場景。

標準制定：參與氫能產業鏈標準制定，推動行業規范化發展。

八、未來發展趨勢預測分析

數據來源：中研普華整理

碳達峰行動方案的落地，為氫能產業鏈發展提供了政策保障與市場機遇。2025年綠氫制備、燃料電池系統、高壓儲氫設備等環節將率先爆發，推動氫能產業規模化、商業化發展。盡管面臨成本高企、區域錯配等挑戰，但隨著技術突破與政策支持，氫能產業鏈有望在2030年前實現跨越式發展，成為能源轉型的核心力量。

如需獲取完整版報告及定制化戰略規劃方案請查看中研普華產業研究院的《2024-2029年中國氫能行業深度分析及發展研究報告》。