Como principal veículo da transição energética, o desenvolvimento da indústria de energia de hidrogênio depende do impulso profundo da inovação tecnológica e da ampla expansão da cooperação global. Recentemente, a Administração Nacional de Energia publicou o "Relatório de Desenvolvimento de Energia de Hidrogênio da China (2025)", destacando que, em 2024, a indústria de energia de hidrogênio da China fez progressos significativos em avanços tecnológicos e colaboração internacional, entrando em uma fase crítica de inovação tecnológica sustentada, demonstrações-piloto fortalecidas e avanços na escala industrial.
I. Inovação Tecnológica: Dos Avanços em Toda a Cadeia de Valor à Construção da Competitividade Industrial
(I) Tecnologia de Produção de Hidrogênio: Da "Dominância do Hidrogênio Cinza" ao "Avanço do Hidrogênio Verde"
No campo da produção de hidrogênio a partir de energia renovável, a China formou uma vantagem de cluster em grande escala. Até o final de 2024, a capacidade de produção de hidrogênio a partir de energia renovável ultrapassou 120.000 toneladas. A entrada em operação dos projetos de produção de hidrogênio por eletrólise da água em Kuqa, Xinjiang, e Ningdong, Ningxia, marcou a demonstração e verificação industriais graduais da tecnologia de eletrolisadores alcalinos. Ao mesmo tempo, foram alcançados avanços substanciais nas tecnologias-chave dos eletrolisadores de membrana de troca de prótons (PEM), e unidades-piloto de produção de hidrogênio por eletrólise da água do mar entraram em operação experimental, fornecendo soluções inovadoras para o fornecimento de hidrogênio verde offshore em áreas costeiras. Espera-se que as tecnologias relevantes reduzam continuamente os custos de produção do hidrogênio verde, aproximando-se gradualmente do ponto de inflexão econômico para competir com o hidrogênio cinza.
(II) Tecnologia de Armazenamento e Transporte: Construindo um Sistema Multimodal de Armazenamento e Transporte de "Gás-Líquido-Sólido"
No campo do armazenamento e transporte de hidrogênio gasoso de alta pressão, os cilindros de armazenamento de hidrogênio Tipo IV de 70 MPa alcançaram a produção em massa. Os gasodutos de gás natural misturado com hidrogênio passaram por operações de demonstração na Mongólia Interior e em Ningxia, verificando a viabilidade da adaptação dos gasodutos de gás natural existentes para mistura de hidrogênio. No armazenamento e transporte de hidrogênio líquido, um sistema de liquefação de hidrogênio de 5 toneladas/dia foi lançado com sucesso, com indicadores técnicos se aproximando dos níveis avançados internacionais. As tecnologias de armazenamento e transporte de hidrogênio sólido estão avançando em paralelo, com a densidade de armazenamento de hidrogênio dos materiais de armazenamento de hidrogênio à base de magnésio a melhorar continuamente, e já foram realizadas aplicações demonstrativas em cenários como empilhadeiras e drones. Esses avanços formaram um sistema tecnológico multimodal de armazenamento e transporte de “gás-líquido-sólido”, que reduzirá eficazmente os custos de transporte de hidrogênio e lançará as bases para a otimização do despacho regional de energia de hidrogênio a curto prazo e para a alocação de recursos inter-regionais a longo prazo.
(III) Tecnologia de Aplicação: Cenários Diversificados Estimulam a Inovação do Modelo de Negócios
No setor industrial, a tecnologia de redução direta de ferro em forno de eixo à base de hidrogênio (DRI) alcançou reduções de emissões de CO2 superiores a 70% por tonelada de aço. O Projeto de Amônia Sintética de Ningdong com Hidrogênio Verde Acoplado ao Carvão, em Ningxia, alcançou 100% de hidrogênio fornecido por energia elétrica verde. No setor de transportes, a autonomia de caminhões pesados a célula de combustível ultrapassou os 1.000 quilômetros, e uma locomotiva de manobra movida a hidrogênio de 2.400 kW completou um teste de carga de 10.000 toneladas, marcando a maturidade da tecnologia no setor de transportes de carga pesada. No setor energético, turbinas a gás de hidrogênio puro de classe megawatt já completaram testes de máquina completa, e a eficiência dos sistemas de cogeração de células de combustível de óxido sólido (SOFC) continua a melhorar, fornecendo soluções eficientes para energia distribuída e compensação de picos na rede elétrica. As inovações nas aplicações relacionadas não só expandiram o espaço de mercado para a energia de hidrogênio, mas também impulsionaram sua transformação de matéria-prima industrial para um vetor energético diversificado.
(IV) Ecossistema de Inovação: Impulsionado pela Capacitação de Plataformas e pela Disposição de Patentes
A nível nacional, apoiando-se em plataformas como o projeto-chave “Tecnologia de Energia de Hidrogênio” e o Consórcio de Inovação para Produção, Armazenamento e Transporte de Hidrogênio Verde por Empresas, a China tem aumentado continuamente o investimento em pesquisa científica, promovendo avanços em tecnologias-chave, como o consumo de alta proporção de energia renovável, a operação fora da rede e flutuante de eletrolisadores, a conversão eficiente de hidrogênio verde e a combustão de hidrogênio-amônia. Nas práticas locais, os portadores de inovação em regiões como a região Beijing-Tianjin-Hebei, o Delta do Rio Yangtzé e o Delta do Rio das Pérolas têm acelerado a comercialização de tecnologias, alcançando avanços na disposição de patentes em áreas como equipamentos de produção de hidrogênio e células de combustível. Os esforços de padronização também avançaram em conjunto, com a publicação de vários padrões da indústria energética, estabelecendo gradualmente um ciclo fechado de inovação de “P&D tecnológico - amadurecimento em escala piloto - certificação de padrão”.
II. Cooperação Internacional: Da “Importação e Absorção” à “Expansão Colaborativa”
(I) Colaboração em Projetos: Construindo uma Cadeia de Abastecimento Global de Hidrogênio Verde
Ao longo da Iniciativa “Cinturão e Rota”, as empresas chinesas têm realizado o projeto de engenharia e o fornecimento de equipamentos para vários projetos emblemáticos de energia de hidrogênio, expandindo continuamente o mercado de equipamentos de eletrolisadores. Na cooperação regional, a China e a França planejam construir conjuntamente um projeto de demonstração de uma ilha de energia inteligente offshore integrada de energia verde, caracterizada por “vento, solar, hidrogênio e armazenamento” em Dongtai, Província de Jiangsu. Instituições chinesas e alemãs, apoiadas no projeto-chave “Cooperação Internacional em Inovação Científica e Tecnológica Governamental” do Programa Nacional de P&D em Áreas Prioritárias, têm explorado o desenvolvimento de baixo carbono da energia verde e o reconhecimento mútuo de padrões. Esses projetos não só facilitaram a exportação de tecnologias e equipamentos, mas também promoveram o estabelecimento de uma cadeia de abastecimento global de energia de hidrogênio.
(II) Sinergia Tecnológica: Superando os Gargalos Tecnológicos Comuns Globais
Em termos de avanços tecnológicos centrais, a China e a França têm realizado pesquisas conjuntas sobre a tecnologia de segurança para o transporte transoceânico de hidrogênio líquido, abordando os desafios no controle de processos e na identificação de riscos para o transporte marítimo de contentores de hidrogênio líquido. A China e a Alemanha têm colaborado no desenvolvimento da tecnologia de geração de energia por motor de combustão interna a hidrogênio, proporcionando um novo caminho para a energia distribuída. Empresas relevantes da China, Japão e Coreia do Sul alcançaram cooperação no campo das células de combustível, promovendo a profunda integração das cadeias industriais e de abastecimento. Na formulação de padrões internacionais, a China contribuiu com “soluções chinesas” para vários padrões internacionais, incluindo os “Métodos de Ensaio para o Desempenho de Potência de Veículos Elétricos a Célula de Combustível”, impulsionando a mudança do poder de discurso tecnológico de “seguir” para “acompanhar”. "
(III) Comércio de Equipamentos: Construindo um Polo Global de Fabricação
Com uma cadeia industrial completa, a China tornou-se o maior exportador mundial de eletrolisadores, representando quase metade da participação no mercado internacional. No campo dos equipamentos para postos de abastecimento de hidrogênio, os dispensadores de hidrogênio de 70 MPa fabricados no país obtiveram as certificações relevantes da UE e entraram no mercado. Os recipientes de armazenamento de hidrogênio forneceram equipamentos-chave para projetos de energia de hidrogênio em países como a Austrália e o Chile. Mais notavelmente, as empresas chinesas estão passando de exportações de equipamentos únicos para um modelo de contratação geral de "tecnologia + engenharia + serviços", fornecendo soluções de cadeia completa para "produção, armazenamento, transporte e utilização", impulsionando os esforços integrados de internacionalização de equipamentos, materiais e serviços de engenharia domésticos e estabelecendo uma marca internacional de "fabricação de energia de hidrogênio da China".
III. Enfrentando os Desafios: Âncoras Estratégicas para o Desenvolvimento Futuro
A inovação tecnológica é a principal força motriz para o desenvolvimento da indústria de energia de hidrogênio, e a cooperação internacional é o caminho inevitável para expandir o espaço de desenvolvimento. A indústria de energia de hidrogênio está em uma conjuntura histórica de "avanços tecnológicos" e "disposição global". No entanto, no geral, a indústria global de energia de hidrogênio ainda está imatura. A China precisa superar obstáculos como a comercialização das conquistas tecnológicas em energia de hidrogênio, a sinergia dos recursos de inovação e a coordenação entre políticas e mercado para apoiar a inovação tecnológica em energia de hidrogênio e o desenvolvimento industrial de alta qualidade.
Em primeiro lugar, fortalecer os avanços tecnológicos "orientados para cenários". Visando os três principais campos de batalha da indústria, transporte e energia, realizar P&D direcionada para reduzir continuamente os custos de aplicação. Impulsionar a inovação tecnológica por meio das demandas de cenários e formar um ciclo virtuoso de "P&D - demonstração - iteração".
Em segundo lugar, construir um padrão de cooperação de "dupla circulação". No que diz respeito à "atração", inovar o mecanismo internacional de talentos em energia de hidrogênio e atrair as principais equipes estrangeiras. No que diz respeito à "internacionalização", confiar na Iniciativa do Cinturão e Rota para estabelecer uma rede de parcerias em energia de hidrogênio, exportar os padrões técnicos e a experiência de gerenciamento de projetos da China, criar centros de P&D no exterior e alcançar a inovação tecnológica localizada.
Em terceiro lugar, melhorar os mecanismos de capacitação política e de sinergia de mercado. Incorporar a energia de hidrogênio no planejamento do "sistema de energia de novo tipo", inovar o mecanismo de consumo prioritário de hidrogênio verde e promover a realização do valor verde. Otimizar o mecanismo de acesso ao mercado e promover a melhoria das políticas de gestão de projetos de energia de hidrogênio em várias regiões. Por meio de capacitação política precisa, reduzir os riscos das entidades de mercado e acelerar o processo de ampliação industrial.
Por meio de avanços na inovação tecnológica e expansão da cooperação internacional, a indústria de energia de hidrogênio da China entrou em uma fase crítica de desenvolvimento. No futuro, é necessário impulsionar a tecnologia com cenários e capacitar o mercado com políticas para promover a energia de hidrogênio como o pilar central da transformação energética e contribuir com a sabedoria e as soluções da China para a transformação energética global.
