西方刚把精力转向稀土,中国在第二个“卡脖子”产业“一骑绝尘”

文|聂森 前诺基亚、爱立信工程师、军工科技领域创作者



中美本轮贸易摩擦、关税博弈暂时告一段落,西方媒体普遍认为,中国在稀土产业链上的绝对优势地位是中国能够迫使美国让步的关键因素。


因此在本轮博弈之后,许多西方智库和媒体都在努力搜寻,看看是不是还有其他产业链被中国占据,并且有可能在下一轮中美博弈时成为中国新的“撒手锏”


近日第30届联合国气候变化大会(COP30)正在巴西举行,于是“绿色能源产业”就落入了西方媒体的眼帘。


彭博社和英国《前景》杂志都发文宣称,中国在可再生能源领域的主导地位,将成为西方经济的“风险”。


而美国《外交政策》杂志则专门盯上了低排放氢气产业(也被称为绿氢产业),称中国正在大力推进低排放氢气产业链建设,使得该领域正在迅速成为地缘经济竞争的最新前沿


不过,不论是更广泛的可再生能源产业,还是低排放氢气产业,都肯定不会是特朗普政府关注的目标。因为特朗普已经全面取消了拜登推行的“绿色能源战略”。


现在的特朗普,让美国重新把能源重点放在石油和其他化石能源上,并且在第二个任期首日,就签署行政令再次退出了《巴黎气候协定》。这次巴西COP30大会,美国政府压根就没派人参加。


这让《外交政策》杂志的作者焦急万分,担心今后美国的氢气供应也会被中国“卡脖子”。


他们的担心当然是有理由的,因为中国确实在绿氢领域加大投资,技术突破不断涌现,该行业的发展正在走向类似光伏、风电、新能源汽车等行业的结果,也就是中国占对优势。


在此之前,我们需要弄清楚两件事:一是什么是绿氢,二是我国发展绿氢的主要目的是什么。


绿氢、蓝氢和灰氢,是根据制氢过程中的碳排放程度划分的三种氢能类型,它们在生产工艺、成本结构和环境影响方面存在显著差异。


灰氢是通过化石燃料燃烧产生氢气的工艺,生产成本最低但碳排放量最高;


蓝氢是在灰氢的基础上,采用碳捕集、利用与封存(CCUS)技术捕获和储存生产过程中产生的二氧化碳,实现低碳制氢,成本比灰氢高很多;


绿氢是通过可再生能源(太阳能、风能、水能等)发电进行电解水制氢,生产过程中基本不产生碳排放,是真正的零碳氢气。虽然这条路目前生产成本最高,但很显然,为了降低碳排放,绿氢就是我们追求的终极目标


我国大力发展绿氢产业最重要的目标是应用在工业领域


在钢铁冶金行业,通过氢冶金技术,用氢气替代煤炭作为还原剂,可大幅降低钢铁生产过程中的碳排放,我国鞍钢集团和宝武集团等钢铁冶金大厂,都已经建成了大型氢冶炼铁项目


石油化工和煤化工也是绿氢的重要应用领域,用于替代炼油加工中使用的天然气制氢,实现现代油品加工与绿氢耦合低碳发展,中国石化已经在新疆和内蒙建立了数个绿氢化工示范项目


绿氢在交通领域也用重要应用。大家都知道日本一直在推动氢能源家用轿车,实际上我国也在发展氢能源汽车,但主要集中在重卡、公交车、物流车等商用车领域。截至2024年底,中国氢燃料电池汽车保有量已超过3万辆配套加氢站497座,居全球第一,远远超过日本


在电力领域,绿氢主要用于储能和调峰,通过"电-氢-电"的转换模式,利用氢气作为储能载体,平抑电力供需波动,国家电网已经建设有示范项目


在化工领域,绿氢主要用于合成氨和甲醇生产,通过绿氢替代传统化石能源制氢,可大幅降低化工生产过程中的碳排放


除了这些领域之外,绿氢还在建筑供暖、船舶、航空航天、轨道交通装备等领域有很多应用。


由此可见,绿氢产业的发展,可以在社会方方面面提供更多低碳选择,能更好的服务人类社会的发展,对全球文明进步都有着重要意义。


绿氢主要依靠可再生能源“电解水”来制造,其核心设备是【电解槽】。按照《外交政策》文章提供的数字,中国电解槽的产量,占全球产能的60%


电解槽主要有两个技术路线:


中国在碱性(ALK)电解槽的制造方面处于世界领先地位;


西方国家在质子交换膜(PEM)电解槽技术方面实力也较强。


不过中国企业也在PEM这条路线上飞速发展。


最让西方关注的,其实是中国的发展速度:


早在2005年至2020年期间,当时氢技术是美国、德国和日本的天下,三家占电解槽和绿氢制造相关国际专利申请的65%,中国只有3%。因为中国的主要注意力放在庞大的国内市场。


然而,短短几年间,中国开始发力,情况迅速发生变化。截至2022年,中国已成为世界上氢相关技术的最大的国际专利持有者,特别是在制氢技术方面。


《外交政策》认为,虽然中国目前在质子交换膜电解槽的电池堆组件,和压缩机的制造方面实力较弱,但在创新方面超越西方可能只是时间问题。中国计划到2035年建立起完整的PEM技术供应链。


目前美国和欧洲在PEM电解槽及其薄膜的制造方面仍然有一定技术优势,但面对中国企业的来势汹汹,欧洲不得不祭出了保护主义措施。


比如欧洲氢能银行在其资助的项目中引入了严格的“弹性要求”,规定获得该银行补贴的项目必须确保其电解槽容量中只有不超过25%来自中国,以支持欧洲的电解槽制造业


而美国则是另一幅画面:原来拜登政府通过的《基础设施投资和就业法案》内,有扩大电解槽制造和部署的激励措施,为电解槽制造和回收的研究、开发、示范和部署提供了15亿美元的支持,并且《通胀削减法案》内也有激励建设绿氢生产生态系统的内容。


但在特朗普上台后,通过《大而美法案》对这两个法案进行了大幅度修改,这些与绿氢相关的拨款基本都停止了。


所以《外交政策》的作者焦急万分,呼吁美国政府应将自己定位为技术领导者,投资电解槽相关产业链并推动出口,在全球与中国竞争。


但是他的期望恐怕会落空,一是特朗普压根对包括绿氢在内的绿色能源产业不感兴趣,二是美国政府债台高筑、资金紧张,连军费都不够呢,哪儿还顾得上绿氢产业?


该文作者现在唯一的希望,恐怕就是等到2028年大选后民主党重新上台,恢复美国在绿色能源产业的政策。


到那时,美国恐怕又被中国远远地甩在身后了。

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更新时间:2025-11-12

标签:科技   稀土   中国   精力   产业   电解槽   美国   氢气   领域   能源   外交政策   技术   美国政府

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