赛克赛斯氢能：三十年干一件事

  2023年，山东赛克赛斯氢能源有限公司（下称“赛克赛斯氢能”）实现盈利收入翻番。伴随着绿氢产业的发展，这家位于山东省济南市的氢能设备制造企业正在迎来迅速增加期。

  从20世纪80年代开始，赛克赛斯氢能的创始团队就开始投入PEM（质子交换膜电解槽）技术的制氢设备研发。1990年前后技术实现商业化后，赛克赛斯氢能开始生产供给各大高校科研实验室用途的氢气发生器。此后的30年间，这家企业几乎只做了一件事情：沿着PEM技术产业不断向上游和下游延伸。

  30年间，赛克赛斯氢能逐渐掌握了从质子膜、催化剂、膜电极、电堆到系统集成的全套核心工艺，还参与起草了多项国家标准，主导起草了首个PEM制氢技术团体标准。目前，赛克赛斯氢能已成为国家专精特新“小巨人”企业、山东省的“隐形冠军”企业和瞪羚企业。

  2023年，赛克赛斯氢能完成了B轮融资，该轮融资由朝希资本领投，海通并购资本联合领投，铁泰基金等跟投。融资募集资金大多数都用在绿色氢能产业园投建、产品研制、完善知识产权布局和打造顶尖人才团队。

  在风光电消纳问题日渐被关注的今天，PEM技术的绿氢潜力开始被市场所重视。目前，赛克赛斯氢能的客户不仅包括一批大型中央企业，还包括大量海外客户，其国内市场与海外市场的营收占比约为6:4。

  根据电解槽的不同电解质材料和工作原理，水电解技术可分为碱性电解槽（ALK）、质子交换膜电解槽（PEM）、阴离子交换膜电解槽（AEM）和固态氧化物电解槽（SOEC）四种类型。

  ALK和PEM是目前较为主流的两种制氢方式。ALK技术更为成熟、成本较低、落地项目较多。PEM技术虽处于商用化早期阶段，但对电源波动的适应性更强。

  质子交换膜电解槽是PEM制氢设备的核心部件，约占据设备成本的一半。层层折叠的PEM膜则是电解槽的核心。电解槽的内部分为多个电解室，每个电解室内有一张PEM膜，尽管PEM膜的生产所带来的成本并不高，但生产技术方面的要求较高。PEM膜正负面分别附着黑色贵金属（铱和铂）作为催化剂，提供了只允许水分子、水合氢离子通过的传输通道，将质子从电解槽阳极输送到电解槽阴极，在电解槽内部形成离子传递的通路。

  中国电解槽技术有多个技术来源，如20世纪自苏联引进到北京电子管厂的常压电解槽以及军工体系的自研技术。改革开放后，这些技术积累随着科研人员的下海潮，逐渐在民营企业落地生根。

  20世纪80至90年代，一批电解水槽企业开始在天津、苏州等地出现，赛克赛斯氢能就是其中一家。20世纪80年代开始，脱胎于济南应用化工研究院的赛克赛斯氢能创始团队，开始投入电解水技术的研发。与其他企业主要从ALK技术入手不同，赛克赛斯氢能从一开始投入的研发方向就是PEM制氢技术。

  2007年1月，赛克赛斯氢能注册成立，该年其QL型氢气发生器获颁国家重点新产品证书。2008年至2010年，赛克赛斯获得多项国家发明专利，原始技术积累逐渐完成。2014年至2015年，赛克赛斯氢能的膜电极工艺突破，可制作多规格、立方级电解槽，企业也获得国家高新技术企业认定。2016年至2017年，技术产业化迈入新阶段，赛克赛斯氢能获授中核集团合格供应商。

  经过30年持续投入，赛克赛斯氢能已经掌握了从质子膜、催化剂、膜电极、电堆到系统集成的全套核心工艺。

  赛克赛斯氢能在2018年和2021年承担两项国家重点课题，其中2018年承担“MW级固体聚合物电解质电解水制氢技术”国家重点研发计划重点专项，成立了院士工作站，并被认定为山东省“隐形冠军”企业。

  2022年，赛克赛斯氢能牵头承担科技部国家重点研发计划“氢能技术”的重点专项“MW级电解水制氢质子交换膜电解堆技术”。赛克赛斯氢能还参与起草了多项国家标准，主导起草了首个PEM制氢技术团体标准。

  在这个方向上，PEM技术拥有一定优势。赛克赛斯氢能方面称，由于响应速度比较快，PEM制氢适合频繁启停，这符合风光电电源不稳定的特性。与PEM技术相比，ALK碱性制氢启动和暂停的时间较长，冷启动需要两个小时左右才能响应。目前赛克赛斯氢能正在和中石化、中石油等公司合作开展“风光弃电”制氢项目。

  利用风光电制氢不仅能够解决弃电消纳的问题，同时也能进一步降氢成本。赛克赛氢能方面称，目前制取一方氢气大约需要5度电，按照工业用电1度1元计算，用电成本为5元每方。但利用风光弃电制氢，成本可以大大降低。以内蒙古和新疆等省份为例，风光电的成本每度约为0.4元至0.5元，甚至会低至0.2元至0.3元，在这些地区利用PEM技术制绿氢，其成本已经可以和灰氢（通过化石燃料石油、天然气和煤制取氢气）打平。

  相较ALK技术，PEM的另一个优势是设备占地面积更小。赛克赛斯氢能方面称，同样是产能为20标方的制氢设备，整套ALK的体积约是PEM设备的5倍。

  除了对现有设备效能提升的不断追求，赛克赛斯氢能还在不断扩展更多适用场景。赛克赛斯氢能方面称，他们正与中核集团合作一款新型兆瓦级制氢设备，其搭载了目前国内最先进的PEM电解槽，未来也会成为中国最先进核电机组的一部分。

  目前，赛克赛斯氢能的设备能生产纯度为5N（99.999％）的氢气，因此其客户还包括对氢气纯度要求比较高的半导体、人工钻石、医药等行业的企业。

  更广泛的应用场景让赛克赛斯氢能的PEM设备打通了销路。在销售额增长的同时，2023年赛克赛斯制氢设备的平均毛利率达到了20％。

  赛克赛斯氢能方面称，风光电消纳是未来PEM技术的第一大应用市场；其次是化工减碳，许多氢炼化、氢冶金的工厂目前都有增加绿氢使用比例以完成降碳目标的需求；再次是交通领域用氢，赛克赛斯氢能也部署了加氢一体站赛道，为数个加氢站提供了加氢设备。

  在赛克赛斯氢能看来，当前国内氢能行业虽然仍保持增长，但整体处于起步阶段。以氢燃料电池车为例，做氢燃料电池车的企业非常多，但上游的制氢端、加氢端与储氢端配套不健全，有氢燃料车，但没有地方加氢。一些地区已经出台了支持氢燃料电池车制造、使用的优惠政策，但如果缺少配套的加氢设施，依然难以推动终端应用的大范围普及。

  这一问题日本也曾经遇到过。作为较早投入氢能技术的国家，日本氢燃料电池的技术整体是领先的，但其上游产业链并不健全，因此也制约了产业的发展。赛克赛斯氢能方面称，只有氢气的制造端、制取端、运输端、储存端与加氢端全流程都健全了以后，整个行业才能建立优势。

  根据《2024全球氢能产业展望报告》，当前全球国家级氢能规划继续增多，氢能国际贸易成为新的亮点。2023年，根据已有信息统计，14个国家首次推出国家氢能战略，另有美国、日本、德国更新了其氢能战略，绿氢或清洁氢产能及利用目标上调。其中，以德国、日本为首的发达国家基于未来氢能需求预测与自身能源禀赋情况，明确制定了氢能进口目标。同时，一方面受日本及欧盟等国的氢能进口目标激励，另一方面受国际跨国能源集团及国际合作的推动，南美、中东、非洲等地区的国家也开始将氢能出口作为氢能发展的目标。

  经过迭代更新，赛克赛斯氢能的产品已经出口至30多个国家和地区。在海外市场中，日本和俄罗斯两个市场的需求更为旺盛。

  赛克赛斯氢能方面称，目前其国内市场的营收占比约为60%，国外市场约占40％，总体国内市场之间的竞争更激烈，预计2024年国外市场的营收将反超国内市场。