เมื่อเร็วๆ นี้ ห่วงโซ่อุตสาหกรรมพลังงานไฮโดรเจนได้มีการพัฒนาทางเทคโนโลยีอย่างกว้างขวาง: เซินเจิ้นเวินชิไฮโดรเจนเอนเนอร์จีได้รับคำสั่งซื้อระบบผลิตไฮโดรเจนจากน้ำด้วยการไฟฟ้าโซลูชัน AEM ขนาด 60 เมกะวัตต์ ซึ่งเป็นการบ่งชี้ว่าจีนได้เข้าสู่ "ยุคการผลิตมวลชนในระดับเมกะวัตต์" สำหรับอุปกรณ์หลักในการผลิตไฮโดรเจนสีเขียวแล้ว โครงการสาธิตการผลิตไฮโดรเจนจากลมทะเล 10 เมกะวัตต์บนเกาะเสี่ยวจางได้เริ่มดำเนินการแล้ว ซึ่งเป็นการบรรลุวงจรปิดคาร์บอนเป็นศูนย์ครั้งแรกในรูปแบบ "การผลิตไฟฟ้าจากทะเล - การผลิตไฮโดรเจนในสถานที่" เทียนไฮไฮโดรเจนได้ส่งมอบถังเก็บไฮโดรเจนประเภท IV ความจุ 450 ลิตรจำนวน 100 ชุด ซึ่งเป็นการทำลายการผูกขาดของต่างประเทศในด้านเทคโนโลยีการเก็บไฮโดรเจนบนรถความจุสูงอย่างสมบูรณ์
I. นวัตกรรมภายในประเทศ: การประยุกต์ใช้ระบบจ่ายไฟฟ้าเพื่อการผลิตไฮโดรเจนแบบตรง DC ระดับแรงดันกลางแบบไม่ต่อกับระบบไฟฟ้าหลักที่ประสบความสำเร็จ
เมื่อเร็วๆ นี้ บริษัท ตงดา อิเล็กโทรแมกเนติก เอนเนอร์จี จำกัด และห้องปฏิบัติการตงหู มณฑลหูเป่ย ได้พัฒนาอุปกรณ์จ่ายไฟฟ้าเพื่อการผลิตไฮโดรเจนแบบตรง DC ระดับแรงดันกลาง 20 กิโลโวลต์แบบไม่ต่อกับระบบไฟฟ้าหลัก ("ไฮโดรเจนเอเลเมนต์หมายเลข 1") เป็นครั้งแรกของจีน อุปกรณ์จ่ายไฟฟ้านี้สามารถขับเคลื่อนระบบผลิตไฮโดรเจน PEM หลายระบบให้ทำงานได้อย่างเสถียร โดยผลิตไฮโดรเจนบริสุทธิ์ที่มีความบริสุทธิ์สูงถึง 5 นายน์ มีความสามารถในการตอบสนองการจ่ายไฟในระดับมิลลิวินาที และสามารถจับคู่กับลักษณะการทำงานในสถานะเย็น/ร้อนและความสามารถในการโหลด/ปลดโหลดไฟฟ้าของเครื่องไฟฟ้าโซลูชันได้อย่างลึกซึ้ง ก่อนหน้านี้ ส่วนประกอบหลักของระบบจ่ายไฟฟ้าเพื่อการผลิตไฮโดรเจนแบบไม่ต่อกับระบบไฟฟ้าหลัก เช่น อุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์พลังงาน IGBT และ SiC MOSFET ถูกผูกขาดโดยบริษัทในยุโรปและอเมริกามานาน เช่น อินฟินีออน และ ON Semiconductor แม้ว่าบริษัทในประเทศจีน เช่น สถาบันซีอาร์อาร์ซีจูโจว ได้บรรลุการผลิตมวลชนของระบบจ่ายไฟฟ้าเพื่อการผลิตไฮโดรเจน IGBT แล้ว แต่อุปกรณ์ระดับสูงก็ยังคงต้องพึ่งพาการนำเข้า ด้วยการเปิดตัว "ไฮโดรเจนเอเลเมนต์หมายเลข 1" การผลิตไฮโดรเจนสีเขียวของจีนอาจเข้าสู่ "ยุคการไม่ต่อกับระบบไฟฟ้าหลัก" อย่างเป็นทางการแล้ว
II. เทคโนโลยี AEM: จาก "ข้อจำกัด" สู่ "ผู้นำ"
หลังจากการเปิดตัวครั้งแรกที่น่าประทับใจของเครื่องไฟฟ้าโซลูชัน AEM 200 กิโลวัตต์ของเทคโนโลยีไฮโดรลักซ์ในเดือนมีนาคม เวินชิไฮโดรเจนเอนเนอร์จีได้สร้างสถิติในอุตสาหกรรมด้วยคำสั่งซื้อ 60 เมกะวัตต์ในสัปดาห์นี้เทคโนโลยีเซลล์เชื้อเพลิงแบบเดี่ยว 250 กิโลวัตต์ที่พัฒนาขึ้นด้วยตนเอง ซึ่งใช้กระบวนการความร้อนไอออนด้วยการช่วยเหลือจากพลาสม่า ทำให้ไม่ต้องพึ่งพาตัวเร่งปฏิกิริยาโลหะมีค่าเลย ลดการใช้พลังงานในการผลิตไฮโดรเจนลงเหลือเพียง 4.3 กิโลวัตต์ชั่วโมงต่อลูกบาศก์เมตรมาตรฐาน และสามารถตอบสนองการเปลี่ยนแปลงของพลังงานลมและแสงอาทิตย์ได้ในระดับวินาที ความก้าวหน้าครั้งนี้ไม่เพียงแต่ช่วยแก้ปัญหาการใช้ไฟฟ้าสีเขียวเท่านั้น แต่ยังลดต้นทุนไฮโดรเจนสีเขียวในพื้นที่ที่อุดมไปด้วยลมและแสงอาทิตย์ เช่น ฮามิ ซินเจียง ลงเหลือเพียง 28 หยวนต่อกิโลกรัม ซึ่งเป็นทางออกที่คุ้มค่าทางเศรษฐกิจสำหรับการลดการปล่อยคาร์บอนและการใช้ไฮโดรเจนแทนในอุตสาหกรรม เมื่อเทคโนโลยีการผลิตลิเทียมไฮดรอกไซด์ระดับแบตเตอรี่เข้าสู่ระยะที่สมบูรณ์แล้ว ปัญหาการใช้พลังงานจะไม่ใช่ "ขีดจำกัด" สำหรับการพัฒนาพลังงานใหม่อีกต่อไป แต่จะกลายเป็น "บันได" สำหรับการเติบโตของอุตสาหกรรมไฮโดรเจน
III. การผลิตไฮโดรเจนจากลมทะเล: เปิดยุคใหม่ของ "ไฮโดรเจนจากทะเล"
โครงการไฮโดรเจนสีเขียวบนเกาะเสียจาง ซึ่งลงนามเมื่อวันที่ 27 มิถุนายน ตั้งอยู่บนเกาะปั่วเจาอวี ซึ่งเป็นเกาะวิจัยแห่งแรกของจีน โครงการนี้ผสานรวมระบบผลิตไฟฟ้าจากลมทะเล 10 เมกะวัตต์กับระบบผลิตไฮโดรเจนแบบ PEM 2.5 เมกะวัตต์อย่างเป็นนวัตกรรม เมื่อเสร็จสิ้นแล้ว โครงการนี้จะใช้ไฟฟ้าสีเขียวที่ไม่เสถียรถึง 35 ล้านกิโลวัตต์ชั่วโมงต่อปี และผลิตไฮโดรเจนสีเขียวได้ถึง 700 ตัน ซึ่งเทียบเท่ากับการลดการปล่อยคาร์บอนไดออกไซด์ได้ถึง 12,000 ตัน ที่น่าสังเกตมากกว่านั้นคือ โครงการนี้ได้ตรวจสอบและรับรองรูปแบบ "การผลิตไฮโดรเจนบนเกาะโดดเดี่ยวในทะเล - การกระจายผ่านเครือข่ายท่อส่งพลังงานบนบก" เป็นครั้งแรก ซึ่งเปิดทางใหม่สำหรับการใช้ไฮโดรเจนในท่าเรือระดับล้านล้านหยวนตามชายฝั่งตะวันออกเฉียงใต้ของจีน
IV. การปฏิวัติการเก็บรักษาไฮโดรเจน: การผลิตจำนวนมากของถังเก็บไฮโดรเจนประเภท IV ช่วยแก้ปัญหา "ขีดจำกัดระยะทาง" สำหรับรถบรรทุกหนัก
การส่งมอบถังเก็บไฮโดรเจนประเภท IV ขนาด 450 ลิตรกว่า 100 ถังโดย Tianhai Hydrogen Energy ได้เขียนประวัติศาสตร์การเก็บรักษาไฮโดรเจนบนรถยนต์ขนาดใหญ่ในประเทศที่ต้องพึ่งพาการนำเข้าใหม่ทั้งหมด ก่อนหน้านี้ วัสดุหลักสำหรับถังเก็บไฮโดรเจนประเภท IV คือ คาร์บอนไฟเบอร์ ซึ่งถูกครอบงำโดยบริษัทต่างๆ เช่น Toray Industries ของญี่ปุ่น และ Hexcel ของสหรัฐอเมริกา มาเป็นเวลานาน คาร์บอนไฟเบอร์ระดับ T700 และ T800 ของ Toray เนื่องจากมีความแข็งแรงสูงและน้ำหนักเบา จึงเป็นทางเลือกที่ดีที่สุดสำหรับถังเก็บไฮโดรเจนบริษัทในประเทศต้องพึ่งพาการนำเข้า ซึ่งนำไปสู่ต้นทุนที่สูง แม้ว่าความสามารถในการผลิตคาร์บอนไฟเบอร์ของจีนจะเพิ่มขึ้น แต่ผลิตภัณฑ์ระดับสูงก็ยังคงต้องพึ่งพาการนำเข้า โดยมีช่องว่างระหว่างอุปทานและความต้องการของคาร์บอนไฟเบอร์เกรด T800 ในระดับโลกถึง 15% ในปี 2025 นอกจากนี้ บริษัทต่างประเทศยังมีอุปกรณ์และกระบวนการพันคาร์บอนไฟเบอร์ที่มีความแม่นยำสูง ตัวอย่างเช่น สายการผลิตอัตโนมัติของ Hexagon สามารถผลิตได้อย่างมีประสิทธิภาพและเสถียร ในขณะที่บริษัทในประเทศยังคงตามหลังในด้านความแม่นยำของอุปกรณ์และเสถียรภาพของกระบวนการ อย่างไรก็ตาม ด้วยการเข้าสู่ตลาดของ Shanghai Wuliu Heavy-Duty Trucks ซึ่งติดตั้งคำสั่งซื้อถังไฮโดรเจนประเภท IV นี้ในระบบโลจิสติกส์หลักของแม่น้ำแยงซี เดลต้า ระบบขนส่งหลักของจีนได้เข้าสู่ปีแรกอย่างเป็นทางการของการใช้เชิงพาณิชย์ในการเปลี่ยนผ่านสู่ "ศูนย์คาร์บอน"
V. ความร่วมมือกันของทั้งโซ่อุตสาหกรรม: การอุตสาหกรรมที่ขับเคลื่อนด้วยทั้งนโยบายและตลาด
ด้านนโยบาย:
1. การกำหนดตำแหน่งเชิงกลยุทธ์ที่ชัดเจน
แผนระยะกลางและระยะยาวเพื่อการพัฒนาอุตสาหกรรมพลังงานไฮโดรเจน (2021-2035): เป็นครั้งแรกที่ได้ชี้แจงพลังงานไฮโดรเจนว่าเป็นส่วนประกอบที่สำคัญของระบบพลังงานแห่งชาติ และเสนอเป้าหมายการพัฒนาสำหรับทั้งโซ่ "การผลิต การเก็บรักษา การขนส่ง และการใช้ประโยชน์"
กฎหมายพลังงานของสาธารณรัฐประชาชนจีน (จะบังคับใช้ในปี 2025): ได้รวมพลังงานไฮโดรเจนเข้าไปในกรอบกฎหมาย โดยกำหนดให้มี "การส่งเสริมการพัฒนาและการใช้ประโยชน์จากพลังงานไฮโดรเจนอย่างแข็งขันและเป็นระเบียบ" และกำหนดคุณสมบัติเชิงพลังงานของมัน
ความเห็นเกี่ยวกับการเร่งการเปลี่ยนผ่านสู่สีเขียวทั้งหมดของการพัฒนาเศรษฐกิจและสังคม: ได้เรียกร้องให้มีการปรับปรุงโครงสร้างพื้นฐานและระบบมาตรฐานของพลังงานไฮโดรเจน เพื่อส่งเสริมความร่วมมือกันของทั้งโซ่อุตสาหกรรม
2. การสนับสนุนพิเศษและการช่วยเหลือทางการเงิน
รัฐบาลกลางได้ลงทุนสะสมมากกว่า 30,000 ล้านหยวนเพื่อสนับสนุนการสาธิตและการใช้งานรถยนต์เซลล์เชื้อเพลิง เมืองเช่นเซี่ยงไฮ้ได้ให้เงินสนับสนุนสูงสุดถึง 5 ล้านหยวนสำหรับการสร้างสถานีเติมไฮโดรเจน เพื่อเร่งการติดตั้งโครงสร้างพื้นฐานอย่างรวดเร็ว
ด้านตลาด:
1. การเติบโตของความต้องการขับเคลื่อนการเปลี่ยนแปลงทางเทคโนโลยี
การระเบิดในภาคการขนส่ง:เมื่อถึงเดือนพฤษภาคม 2025 ยอดขายสะสมของรถยนต์เซลล์เชื้อเพลิงไฮโดรเจนทั่วประเทศได้เกิน 10,000 คันแล้วความต้องการจากสถานการณ์ต่าง ๆ เช่น รถบรรทุกหนักและเครื่องจักรในท่าเรือ ได้ผลักดันให้พลังงานของเซลล์เชื้อเพลิงเพิ่มขึ้นเป็น 400 กิโลวัตต์ โดยมีประสิทธิภาพของวัสดุ เช่น เมมเบรนแลกเปลี่ยนโปรตอน ที่เข้าใกล้ระดับสากล
ความต้องการในการลดการปล่อยคาร์บอนในอุตสาหกรรม:อุตสาหกรรมเหล็กและเคมีกำลังเร่งการใช้ไฮโดรเจนสีเขียวแทนที่ โครงการต่าง ๆ เช่น โครงการเตาอบไฮโดรเจนระดับล้านตันของกลุ่ม HBIS และโครงการกลั่นไฮโดรเจนสีเขียวในซินเจียงของ Sinopec ได้ยืนยันความเป็นไปได้ของการใช้งานในระดับใหญ่ ซึ่งบังคับให้ลดต้นทุนเทคโนโลยีการผลิตไฮโดรเจน
2. ความร่วมมือในห่วงโซ่อุตสาหกรรมและการลงทุนที่เติบโตอย่างรวดเร็ว
การเพิ่มขึ้นของความต้องการเครื่องกำเนิดไฟฟ้าด้วยไฮโดรเจน: ในครึ่งแรกของปี 2025 (H1) จีนวางแผนโครงการไฮโดรเจนสีเขียวมากกว่า 60 โครงการ โดยมีการประมูลเครื่องกำเนิดไฟฟ้าด้วยไฮโดรเจนเกินกว่า 260 เมกะวัตต์ ซึ่งผลักดันให้บริษัทเร่งการวิจัยและพัฒนาอุปกรณ์ที่มีประสิทธิภาพและต้นทุนต่ำ
การวางแผนข้ามอุตสาหกรรมของบริษัท: Toyota ได้จัดตั้งศูนย์วิจัยและพัฒนาเซลล์เชื้อเพลิงในจีน ในขณะที่บริษัทต่าง ๆ เช่น Great Wall Electric ลงทุนในโครงสร้างพื้นฐานพลังงานไฮโดรเจน ซึ่งส่งเสริมการพัฒนาเทคโนโลยีการจัดเก็บและขนส่งที่หลากหลาย
3. นวัตกรรมรูปแบบธุรกิจและการลดต้นทุน
การเพิ่มประสิทธิภาพทางเศรษฐศาสตร์ของไฮโดรเจนสีเขียว: ในภูมิภาคที่อุดมสมบูรณ์ด้วยทรัพยากรพลังงานลมและแสงอาทิตย์ กำลังสำรวจรูปแบบ "โรงไฟฟ้าเสมือนจริง" เพื่อใช้ไฮโดรเจนสีเขียวราคาถูกในการสังเคราะห์ทางเคมี การลดความต้องการไฟฟ้าสูงสุดของระบบจัดเก็บพลังงานไฟฟ้า และลดต้นทุนการผลิตไฮโดรเจนด้วยไฟฟ้า
ความร่วมมือระหว่างประเทศเพื่อขยายตลาด: จีนเป็นอันดับหนึ่งของโลกในการส่งออกเครื่องกำเนิดไฟฟ้าด้วยไฮโดรเจน มีส่วนร่วมในการกำหนดกฎระเบียบการค้าเชื้อเพลิงไฮโดรเจนระหว่างประเทศ ส่งเสริมการรับรู้ร่วมกันของมาตรฐานทางเทคนิค และทำให้ห่วงโซ่อุตสาหกรรมเป็นสากล
ดังที่ Ouyang Minggao สมาชิกสถาบันวิศวกรรมแห่งชาติจีนและศาสตราจารย์จากมหาวิทยาลัย Tsinghua กล่าวไว้ในการบรรยายที่เวทีอุตสาหกรรมเมื่อวันที่ 19 มิถุนายน 2025 ว่า เมื่อความเร็วในการตอบสนองของแหล่งจ่ายไฟฟ้าในการผลิตไฮโดรเจนสามารถติดตามความถี่ในการเปลี่ยนแปลงของพลังงานลมและแสงอาทิตย์ได้ และเมื่อความหนาแน่นในการจัดเก็บไฮโดรเจนของถังประเภท IV สามารถตรงกับความต้องการในการบรรทุกของรถบรรทุกหนักได้แล้ว "จุดเปลี่ยนแปลงในขนาด" ของอุตสาหกรรมพลังงานไฮโดรเจนก็กำลังเข้าใกล้
