歐洲能源危機(jī)，給中國能源化工等行業(yè)帶來出口替代機(jī)會。其實還有一個更大的機(jī)會被市場忽視了，那就是氫能。歐洲正在推進(jìn)一個龐大的計劃——用氫氣替代油氣資源缺口，這給中國氫能裝備行業(yè)帶來巨大機(jī)會。

香橙會駐德國辦公室對此進(jìn)行了系統(tǒng)調(diào)查，從本期開始，陸續(xù)推出《歐洲氫能市場機(jī)會調(diào)查》系列報道，此為第一篇。

1一份電解槽市場需求調(diào)查

德國氫能與燃料電池協(xié)會于2022年3月在其成員中進(jìn)行了一項調(diào)查，以確定2030年前綠色制氫的電解器的潛在供應(yīng)能力。

以下公司參加了調(diào)查：ELOGEN GmbH

ITM Power GmbH／Linde AG

MAN Energy Solutions SE／H－TEC SYSTEMS GmbH

McPhy Energy Deutschland GmbH

Siemens Energy AG

Sunfire GmbH

thyssenkrupp nucera AG ＆ Co． KGaA

調(diào)查得出以下結(jié)果，這些結(jié)果非常積極，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了《國家氫能戰(zhàn)略》中關(guān)于在2030年建造具有5GW電解能力的工廠的假設(shè)。

1．年總產(chǎn)量

2． 根據(jù)結(jié)果進(jìn)行進(jìn)一步計算根據(jù)政治上啟動的綠色氫氣經(jīng)濟(jì)的市場提升，可以假設(shè)2030年的最大值將大大高于實際值。

2．1 電解生產(chǎn)的年營業(yè)額計算方法根據(jù)Fraunhofer ISE＊ 2022年的平均成本／kWEL。

－ AEL堿性電解（2030年，100MW）：444歐元／kWAC

－ AEL堿性電解（2025年，100兆瓦－－來自2020－2030年的平均值）：553．5歐元／kWAC

－ PEM 壓力電解（2030年，100MW）：502歐元／kWAC

－ PEM 壓力電解（2025年，100兆瓦－－從2020－2030年平均）：610歐元／kWAC

＊ Fraunhofer ISE： 弗勞恩霍夫太陽能系統(tǒng)研究所

2．2計算出的工作崗位根據(jù)VDMA 2021，工作機(jī)會（機(jī)械工程）／營業(yè)額（機(jī)械工程）。

－ 203．5億歐元／101．9萬個AP＝約200，000歐元／AP（2020年）。

2．3 計算的氫氣產(chǎn)量假設(shè)：

－ 4000個滿負(fù)荷小時

－ 效率AEL和PEM：0．65（LHVH2 ＝ 33．33 kWh／kgH2）

結(jié)論：天然氣價格的急劇上升意味著綠色氫氣的價格目前比化石燃料的價格更有競爭力。市場調(diào)查的結(jié)果給我們帶來了希望，如果德國政府為安全投資設(shè)定必要的政治框架條件，那么符合2030年氣候目標(biāo)的綠色氫氣市場經(jīng)濟(jì)的發(fā)展是可以安全實現(xiàn)的。因此，現(xiàn)在必須采取行動，以便迅速使德國的綠色氫氣能源供應(yīng)更加獨立、安全和可持續(xù)。

因此，清晰的結(jié)論是：綠色氫氣可以確保德國未來可再生能源供應(yīng)的決定性部分，其速度和數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過政治家們迄今為止的假設(shè)。

2雄心勃勃的H2Giga項目

德國聯(lián)邦教育與研究部（BMBF）公布了一個實踐與結(jié)合的具有行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)性的氫能項目—H2Giga：用于制氫的電解槽將投入批量生產(chǎn)。

為了滿足德國對綠色氫氣的需求，需要大量高效、經(jīng)濟(jì)的電解槽。盡管今天市場上已經(jīng)有了高效的電解槽，但其生產(chǎn)仍主要由手工完成。因此H2Giga項目將支持電解槽的大規(guī)模生產(chǎn)。

德國未來對綠色氫氣的需求究竟有多高，目前還無法預(yù)見。然而確定的是，德國本土每年的需求量將達(dá)到幾百萬噸的氫氣。國家氫能戰(zhàn)略的目標(biāo)是到2030年僅在德國就建立起盡可能多的5千兆瓦的電解能力。

這需要高效、耐用、堅固、可負(fù)擔(dān)和可擴(kuò)展的電解槽。盡管目前市場上已經(jīng)有了大型能有效長期工作的的電解槽，但已不能滿足市場需求。目前需要的是大規(guī)模生產(chǎn)可以模塊化地適應(yīng)各自使用場所的電解槽。串聯(lián)生產(chǎn)的電解槽對于使綠色氫氣具有競爭力也是必要的。

因此，具有領(lǐng)導(dǎo)性地位的項目H2Giga致力于開發(fā)電解槽的批量生產(chǎn)，且對所有的技術(shù)都是開放的，不拘泥于特定的類型電解槽的生產(chǎn)開發(fā)。已有的電解槽制造商、來自不同技術(shù)部門的供應(yīng)商（包括許多中小型企業(yè)）以及研究機(jī)構(gòu)和大學(xué)正在共同推進(jìn)現(xiàn)有的電解技術(shù)。隨后以下技術(shù)將準(zhǔn)備好進(jìn)入生產(chǎn)裝配線。

－PEM 電解技術(shù)

－AEL  堿性電解

－HTEL 高溫電解

－AEM 陰離子傳導(dǎo)膜

不同類型的電解槽特別適用于特定的應(yīng)用領(lǐng)域。因此個別技術(shù)的開發(fā)和擴(kuò)展將與隨后使用這些技術(shù)的行業(yè)相協(xié)調(diào)（例如稍后介紹的Power To Gas項目中不同的部分采用不同類型的電解槽）。H2Giga項目將確保工業(yè)界和科學(xué)界之間的持續(xù)交流合作，由工業(yè)界向科學(xué)界傳達(dá)其需求和知識差距，以保證氫能全產(chǎn)業(yè)鏈的隨時調(diào)整，順利快速運行。

H2Giga 項目合作分布圖

該項目合作商主要來自科研界和商界兩個領(lǐng)域，共計132家。

合作伙伴列表（部分）：

3Power To Gas

Power To Gas “電能轉(zhuǎn)換成氣體”是一個能源工業(yè)技術(shù)，根據(jù)這一概念，通過水電解和使用電能來生產(chǎn)燃料氣體。，這種燃料氣體（通常是氫氣可能是氨氣、甲烷）可以儲存起來供以后使用。除其他外，它可以在運輸部門以動力轉(zhuǎn)化為燃料的形式使用（特別是作為船舶和飛機(jī)的燃料），作為化學(xué)原料（通常被稱為動力轉(zhuǎn)化為化學(xué)品），或暫時儲存在天然氣基礎(chǔ)設(shè)施中，以后在天然氣發(fā)電廠中重新轉(zhuǎn)化為電力。

氣候保護(hù)和能源轉(zhuǎn)型將永久性地改變德國的能源格局。隨著可再生能源的不斷增加，不僅是在電網(wǎng)中，充分有效地利用這些能源的問題正變得越來越重要。電轉(zhuǎn)氣是電力和天然氣基礎(chǔ)設(shè)施之間的核心耦合要素。以電力為基礎(chǔ)的無二氧化碳?xì)怏w（如氫氣或甲烷）的產(chǎn)生，使得可再生能源在發(fā)電和整個能源供應(yīng)中的份額得到同等程度的提高。這里最大的挑戰(zhàn)是使能源的供應(yīng)和需求達(dá)到和諧。通過 ＂變電為氣＂，電力部門產(chǎn)生的可再生能源被大量儲存起來，可以靈活地作為氣體重新使用。因此，該方法是能源行業(yè)的未來技術(shù)。

該項目的系統(tǒng)性優(yōu)勢（通過物理技術(shù)把可儲存的、現(xiàn)有的天然氣網(wǎng)和儲存基礎(chǔ)設(shè)施列和）通過更多的靈活的方式把電力運輸?shù)絺鹘y(tǒng)的電力部門，降低各部分的開發(fā)成本。此外，在德國的地下儲氣庫中已經(jīng)可以儲存大約200太瓦時的能量—這大約相當(dāng)于一個最先進(jìn)的抽水蓄能電站容量的23000倍。

Power To Gas項目分布圖：

該項目遍布全德，根據(jù)不同聯(lián)邦州的地理特點、產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀、人口結(jié)構(gòu)以及科研基礎(chǔ)等等現(xiàn)有因素，制定適合各州的產(chǎn)業(yè)鏈。因此各州的項目參與方使用的電解槽類型也不同。

各州項目合作商以及電解槽類型預(yù)覽表：

以上為香橙會駐德國辦公室撰寫的系列調(diào)研《德國－歐洲氫能產(chǎn)業(yè)研究報告》的部分內(nèi)容。

       原文標(biāo)題 : 中國機(jī)會：德國電解槽市場需求報告