正在层层过关的海洋氢能

向海图强，氢能正在打开新的应用空间。随着海上可再生能源开发提速，氢能与海洋产业加快融合，一批新技术、新装备和新场景不断涌现。如何推动创新成果从实验室走向工程验证、从技术探索迈向产业应用，成为海洋氢能发展需要回答的现实课题。

9月10日，2026氢能专精特新创业大赛海洋氢能专项赛在厦门市落下帷幕。赛事共吸引来自产业一线与科研前沿的30家参赛团队围绕海洋、海港场景下氢能“制储输用”全产业链解决方案展开角逐。透过赛场可以看到，海洋氢能正从单点技术突破走向系统协同，产业关注也进一步转向工程验证和规模应用。

01供需两端牵引，海洋氢能加速成势

海洋正在成为我国拓展发展空间、培育新质生产力的重要方向。

今年3月，《求是》杂志刊发习近平总书记重要文章《推动海洋经济高质量发展》。文章指出，“推进中国式现代化，必须高效开发利用海洋，推动海洋经济高质量发展，走出一条具有中国特色的向海图强之路”，并提出大力发展海洋新兴产业、积极培育海洋未来产业，推动海上风电规范有序建设和海运业高质量发展。

一条贯通绿色能源供给与消费的产业链路正在显现：一端是加快向深远海拓展的海上风电，需要在并网外送之外寻找新的消纳方式；另一端是减排约束持续增强的航运业，需要稳定、低碳、可认证的替代燃料。氢及氢基燃料，正在成为连接两端的重要媒介。

供给侧的变化首先来自海上风电。国家能源局数据显示，截至2025年底，我国海上风电累计并网容量达到4700万千瓦，与“十五五”规划纲要提出的目标相比，海上风电累计装机规模将翻番。随着开发向离岸更远、水深更大的海域推进，远距离输电、海上施工和装备运维的工程难度及成本随之上升。将部分海上绿电转化为氢，并进一步合成绿氨、绿色甲醇等氢基燃料，可以把电能转化为更便于储存、运输和利用的分子能源，为深远海新能源增加一条非电消纳路径。

在大赛同期举行的厦门氢基能源技术交流活动上，德国国家工程院院士、西南石油大学碳中和首席科学家雷宪章作《国家战略下的电氢协同发展》主旨报告时直言：“能电则电、能氢则氢，这是未来破解风电光伏的重要抓手和路径。”

另一端的需求来自航运业。随着国际航运减排规则趋严、欧盟将航运纳入碳排放交易体系，碳排放正在由环境约束转化为船公司的经营成本。招商局集团有限公司发展研究中心副主任曲保智在题为《“双碳”目标背景下氢基燃料在船舶航运业的应用现状与探索》的演讲中表示，船公司未来不仅要考虑油价，还要考虑碳价和碳合规成本，绿色转型正从“选择题”变成“必答题”。对于难以完全依靠电池实现电动化的远洋船舶，绿氨、绿色甲醇等氢基燃料以及氢燃料电池动力系统，正在进入不同船型和航线的技术选择。

海洋氢能由此不再只是“海水制氢”，而成为氢能产业向海洋资源和应用场景的延伸，覆盖制取、储运、转化和终端应用等多个环节。国家能源集团氢能事业部主任、中国氢能联盟秘书长刘玮在《中国能源报》此前刊发的相关文章中表示，“海洋氢能是驱动绿色海运和全球贸易格局的重要抓手。”他同时指出，应跳出单一电力开发框架，同步探索非电利用新途径，结合陆上新能源开发经验与挑战，进一步挖掘海洋能源资源潜力，“海洋氢能是开启这一进程的‘金钥匙’。”

但从供需两端能够“接上”，到真正形成产业闭环，中间仍有一段距离。海洋环境适应性、装备可靠性、储运成本、系统效率、绿色认证以及长期购销机制，都是海洋氢能从技术验证迈向规模化应用必须回答的问题。

02从单点突破到系统协同，技术竞争尺度改变

“基本上把制氢、储氢、用氢、氢的转化以及多种应用都覆盖到了。”9月10日下午，赛后点评环节，评委代表、中国氢能联盟专家委员会委员、清华大学长聘教授杨福源这样概括本次参赛项目。赛场上的比较已经不只是某种材料、某台设备的效率和性能，而是材料能否制成器件、设备能否适应波动、多个环节能否在海洋场景中协同运行。

这一变化首先出现在制氢端。浙江昊臻氢能源有限公司面向盐雾、摇摆和风电波动等工况，提出涵盖耐腐蚀电极、模块化电解槽、气液分离和智能控制的海上制氢方案。厦门大学谢兆雄团队则从催化材料向膜电极和器件延伸，并由小面积测试推进至千瓦、十千瓦级初步验证。

围绕电解槽之外的配套环节，技术边界也在向外扩展。厦门启航氢能技术有限公司探索利用固态变压器和直流微电网提高离网制氢效率；清华大学林今团队开发碱性电解槽运维平台，将能效评估、小室状态识别和短路风险诊断纳入运行管理。从电极、膜电极到电源、控制和运维，多个环节开始共同决定海上制氢系统能否稳定运行。

储运环节则进一步转向技术路线与应用场景匹配。上海青鳐新能源科技有限公司面向水下潜航器开发高压气态储氢系统，重点解决承受内外压、低功耗和长时间静默储存等问题。据企业介绍，该系统已搭载客户潜航器完成连续30天湖试，目前正在开展海试。上海氢枫能源技术有限公司面向海上平台和远洋运输开发吨级镁基固态储运氢装备；厦门大学秦瑞轩团队尝试利用有机液体承接海上风机波动产生的绿氢，探索海上加氢、滚动收集、岸基脱氢的循环模式。三类方案分别服务水下动力、大宗运输和分布式绿氢收集，评价标准随水深、距离、负荷和终端用途而变，不能脱离场景比较单项指标。

技术链条还在向氢的转化和终端利用延伸。嘉庚创新实验室祖小龙团队探索将可再生能源制氢与双氧水生产耦合，把氢转化为可就地使用的化工产品。项目已完成实验室长期验证和三版样机迭代，下一步将推进海上撬装试验。北京绿洲清能科技有限公司推进低温低压电化学合成氨，首套5千瓦设备已进入现场调试。国网福建综合能源服务有限公司与鹭岛氢能（厦门）科技有限公司则将离网制氢、加氢和综合能碳管理纳入海洋海港一体化方案。

液氢流量计、制氢电源和智能诊断等项目同时进入赛场，说明技术补强正在由主设备延伸至计量、控制、检测和系统集成。

不过，技术链条拉长，并不意味着各个环节具备同样的工程成熟度。一部分企业已有陆上产品、产线和客户，正在进行海洋化再设计；一部分项目已完成样机、中试或单项验证，仍需积累长期海试和系统运行数据；还有一些前沿技术处于原理验证和工程放大初期。

厦门大学黄文财团队的光催化海水直接制氢芯片就是一个例子。据团队介绍，该技术在天然海水中实现约2.7%的光氢转化效率，并稳定运行超过1000小时；但团队在路演答辩期间面对评委追问坦言，目前尚未形成真正意义上的原理样机，材料稳定性、器件放大和系统集成仍待进一步验证。创新性高，并不等同于工程成熟度高；实验室指标突出，也不意味着已经具备海上长期运行和规模化交付能力。

因此，本次海洋氢能专项赛呈现的并不是一条已经成熟的海洋氢能产业链，而是一批正在从单点创新走向系统解题的技术方案。真正拉开项目差距的，也将不再只是“有没有技术”，而是能否经受海洋环境、长期运行和规模交付的检验。

03从示范验证到规模应用，仍需系统破题

中国氢能联盟将海洋氢能面临的问题归纳为六个方面：氢电耦合与绿氢制备、氢气储运与输配、绿氢多元应用、系统集成与安全、核心材料与零部件、前沿技术与新工艺。从本次参赛项目和专家讨论看，下一阶段更关键的，是完成三个层面的验证：陆上技术能否转化为海上可靠装备，单项技术能否组成稳定运行的系统，工程示范能否形成可复制的商业模式。

第一道考验来自海洋环境。高盐雾、高湿度、风浪载荷和波动电源，决定了陆上设备不能简单移植到海上。防腐、结构、密封、安全隔离和远程运维都需重新设计；进入深远海后，少人乃至无人值守又对故障预警、自主调节和长周期运行提出更高要求。“海洋化”，实质上是一次系统再工程化。

比单台装备可靠性更复杂的，是整条链的经济性。雷宪章院士在主旨报告中直言：“氢必须要有经济性。当氢没有经济性的时候，这个产业发展不起来。”海洋氢能横跨发电、制氢、储运、转化、加注和应用，局部指标最优并不等于系统成本最低。平台建设、海水处理、装备运维、载体重量、释氢能耗和运输距离，都要纳入全生命周期核算。

两天比赛中，来自氢能科研、产业投资和绿色金融等领域的评委，将问题不断推向技术背后的工程与商业逻辑。

产业化也不能只由技术端推进。国家能源局《关于促进新能源集成融合发展的指导意见》已对海上风电制氢氨醇、航运绿色燃料加注以及绿色氢氨醇等非电能源载体认证机制作出部署。政策方向已经明确，但从项目示范走向规模应用，稳定供需、市场交易、安全规范和认证体系等配套机制仍需进一步完善。

从全链条验证到规模放大，再到深远海探索，海洋氢能产业化需要逐步跨过技术可行、工程可靠和经济可行三道关口。下一阶段，比增加技术路线更重要的，是以长期海况数据验证装备可靠性，以全生命周期成本检验系统经济性，并以稳定需求、标准和认证支撑商业闭环。只有这些条件逐步成熟，海洋氢能才能真正从示范走向规模应用。

来源：氢能联盟CHA