气候科技初创企业投资观察系列：绿氢产业各环节技术发展和投融资趋势解析

绿氢产业各环节技术发展和投融资趋势解析 关于落基山研究所（RMI） 落基山研究所 (Rocky Mountain Institute, RMl) 成立于1982年，是一家立足市场、独立运作的专业智库，致力于通过经济可行的市场化解决方案推动全球能源转型，构建繁荣、韧性、清洁的低碳未来。落基山研究所与企业、政策制定者、科研机构、创业者及跨领域伙伴广泛协作，推动战略性投资，以扩大清洁能源解决方案的规模化部署、减少能源浪费、并提升可负担清洁能源的可及性，在保障能源安全和经济效益的同时，携手共创可持续的美好愿景。目前，落基山研究所的研究和实践已覆盖全球60余个国家和地区。 作者与鸣谢 作者 董密尔，李婷，路舒童，谭光瑀，王喆，张博雅作者姓名按姓氏首字母顺序排列。 联系方式 路舒童，llu@rmi.org 版权与引用 路舒童，谭光瑀，张博雅，董密尔等，气候科技初创企业投资观察系列：绿氢产业各环节技术发展和投融资趋势解析，落基山研究所，2025，https://rmi.org.cn/insights/green-hydrogen-technology-and-investment-analysis-report/ 落基山研究所重视合作，旨在通过分享知识和见解来加速能源转型。 因此，我们允许感兴趣的各方通过知识共享CC BY-SA 4.0 许可参考、分享和引用我们的工作。https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/ 除特别注明，本报告中所有图片均来自iStock。 鸣谢 感谢落基山研究所的刘琦宇、王珮珊、薛雨军和朱凌琪在报告撰写过程中给予的宝贵建议。 本报告作者特别感谢以下专家对报告撰写提供的洞见与建议： 李航东方江峡产投总经理王辰博博士 涌氢能源创始人吴竺博士 中美绿色基金首席投资官熊子敬经纬创投副总裁周雨萱恩泽基金会总经理 本报告所述内容不代表以上专家及其所在机构观点。 目录 前言.....................................................................5 1 绿氢产业概况......................................................6 1.1 氢能产业链及技术路线全景图............................................................ 61.2 绿氢产业整体发展现状....................................................................... 9 2 制氢市场发展的关键因素.....................................12 2.1 制氢技术发展概况............................................................................ 122.2 各技术路线多元发展，市场格局未定............................................... 142.3 国产替代成为电解槽技术重要发展趋势......................................... 152.4 精准有力激励政策攸关绿氢产业未来发展....................................... 17 3 储运氢市场发展的关键因素..................................19 3.1 储运技术发展概况............................................................................ 193.2 培育新型应用场景，扩大市场规模................................................... 213.3 推动科技成果转化，促进技术多元化发展........................................ 233.4 统筹储运规划，保障高效有序建设................................................... 25 4 用氢市场发展的关键因素.....................................27 4.1 用氢技术发展概况............................................................................ 274.2 技术提升和规模扩大是道路交通用氢场景快速增长的关键............... 304.3 大量、稳定、经济的绿氢供给是撬动绿氢工业场景应用的关键........ 33 5 绿氢市场投融资情况及投资风险............................35 5.1 绿氢初创企业融资现状分析.............................................................. 365.2 绿氢市场投资风险分析..................................................................... 385.3 绿氢市场投资展望............................................................................ 42 附录...................................................................44 参考文献.............................................................48 前言 随着全球能源转型和碳中和进程加速，绿氢对于清洁能源体系的重要支撑作用不断突显。作为零排放的能源载体，绿氢不仅能助力减少碳排放，推动脱碳进程，还有助于提升能源安全，促进能源系统的多样化，在工业、交通和电力系统中提供多种应用的可能性。全球各主要经济体都在积极布局绿氢产业，推动其商业化和规模化应用。然而，尽管绿氢的战略价值日益显现，其市场化仍面临重大挑战，如何进一步实现技术突破、完善相关基础设施并不断提升经济性，是绿氢规模化发展的核心方面。 我国是全球最大的能源消费国之一，并致力于推动能源体系脱碳，正在大力发展绿氢产业，已将其纳入国家能源战略。近年来，中国在绿氢领域的政策支持得到不断加强，《氢能产业发展中长期规划（2021–2035 年）》明确提出，到 2030 年，绿氢的产能将大幅提升，形成较为完整的产业链体系。此外，各地正在加快布局绿氢产业集群，长三角、珠三角、京津冀、川渝地区、西北地区的绝大多数省份已相继出台专项政策，推动氢能制备、储运和应用的发展，并鼓励企业技术创新和商业模式探索。 绿氢产业要实现进一步商业化和规模化，关键在于技术突破和成本下降。目前，电解制氢设备成本偏高、与波动性电源适配性较差，储运成本和能耗也居高不下，基础设施如加氢站和输氢管道仍处于初期建设阶段，且当下用氢场景对溢价的接受程度有限。初创企业在推动绿氢关键技术突破和商业模式创新方面发挥着重要作用，聚焦电解槽、储运技术和燃料电池等核心环节，致力于攻克制约产业发展的技术难题、实现成本控制。近年来，中国涌现出一批绿氢初创企业，得到政策、产业和社会资本的关注。 根据国际可再生能源机构（IRENA）估计，到 2050 年，绿氢产业需要十万亿级美元的投资 ，以支撑技术创新、基础设施建设和市场推广。然而，受限于技术周期长、门槛高、研发成本高等问题，目前绿氢初创企业普遍面临融资难题。为推动产业形成突破，亟需围绕关键技术方向识别具备潜力的企业，助力其提升融资能力和市场竞争力。与此同时，投资者也需要获取更明确的投资窗口，尽可能保障资本的精准投入。这一进程不仅需要政府的政策引导，也离不开私募股权、风险投资、产业资本和基础设施基金等多元资本的协同参与。对于中国市场而言，投资者可通过支持初创企业的技术创新、布局产业链关键节点，以及与地方政府和龙头企业建立合作关系，实现长期价值创造。 本报告旨在全面梳理绿氢市场的发展现状、核心技术路径及投融资趋势，帮助投资者深入理解行业动态，降低投资门槛，力争实现资本对绿氢市场的技术突破和规模化发展的有效助力。本报告主要涵盖以下三个方面： •绿氢产业各环节的重点技术路径概述•绿氢产业分环节发展的关键突破因素及投资重点•绿氢市场及相关初创企业的投融资情况及投资风险分析 期望本报告能为关注绿氢领域的投资者、政策制定者以及产业从业者提供有价值的参考，各方携手共同推动绿氢技术创新和市场应用，为我国双碳事业和全球能源转型贡献更强有力的支撑。 1 绿氢产业概况 绿氢产业概况 氢能产业链及技术路线全景图绿氢产业整体发展现状 随着全球市场对能源转型的日益关注，氢能，尤其是绿氢，正日益成为能源体系去碳化的重要方向。绿氢不仅能够作为可再生能源的大规模储能解决方案，还能在工业、交通、建筑等多个领域发挥关键作用，加速深度脱碳进程。各国政府和市场主体对绿氢的投入不断加大，政策支持、技术研发和商业化进程正在提速。 制氢市场发展的关键因素 中国近年来加快了绿氢产业的战略部署，政策层面已将绿氢纳入“十四五”规划，并出台了多个行业指导文件，推动绿氢在能源体系中的应用。国内市场对绿氢的关注度持续上升，地方政府、央企和民营企业纷纷布局，大规模可再生能源制氢项目开始落地，氢能基础设施建设逐步推进，产业链上下游协同加快。深入了解我国绿氢市场的发展趋势、技术演进路径及关键挑战，不仅有助于推动行业创新，还能为政策制定、投资布局和商业模式优化提供重要参考。 1.1 氢能产业链及技术路线全景图 氢能是一种应用广泛的二次能源，也是能源转型的重要载体。氢能并非新兴行业，也不是所有氢能都具有清洁低碳属性。当前我国绝大部分的氢气生产仍然是以化石能源制取而得，消费这类氢气无法实现转型减排。因此，我们需要明确不同类别氢源的制取来源和生产方法，并把扩大生产和应用来源清洁、排放较低的氢气作为产业发展的长期目标。 氢能的种类可按不同标准进行划分（如图表 1），最为广泛采用的划分方法是依据制取来源和生产方式进行分类。在此分类方法下，最常见的氢气生产方式是通过化石燃料（如煤炭、天然气等）重整制取，俗称“灰氢”；而在灰氢生产的基础上结合碳捕集和封存技术，将生产过程中的大部分二氧化碳排放进行收集储存，就可以获得碳排放相对较低的“蓝氢”；而若要实现生产过程的零排放，则需利用可再生能源（如太阳能、风能、水能等）电解水制取， 所得氢气一般称为“绿氢”i。作为全行业碳中和的重要支撑，绿氢产业链发展需求十分迫切，其技术进展和投融资情况是我们的关注重点。 从不同制取来源氢气的碳排放量角度看，绿氢的生产过程的直接排放几乎为零，考虑上游设备制造过程的间接排放，总计也不足 1kg CO2eq / kg H2。因原料（天然气或者煤）不同，考虑化石能源原料生产环节的温室气体排放的基础上，灰氢的直接加间接排放水平达到 12–23 kg CO2eq / kg H2。而蓝氢生产的排放量取决于碳捕集率，即使在 90–95%捕集率的条件下，再考虑上游燃料生产的间接排放，最终的排放强度也达到 2.6–4.5kg CO2eq / kg H22。 绿氢产业链可以大致分为制备、储运和利用三大环节（如图表 2）。绿氢制备环节是将可再生电力转化为绿氢的过程，核心为制氢电解槽系统，并配套分离、提纯等气体处理技术。然后是氢储运环节，用于调节制氢和用氢环节间的时空错配，这一过程需要将生产出的氢进行压缩、液化或者通过多种化学物理反应转化为易于储运