领先50年氢能霸主日本败了，专利数量被中国反超两倍，问题出在哪

6月，日本经济新闻社发布了一组数据，在氢能相关专利竞争力评分中，中国首次超越日本，跃居全球第一。

更让日本人始料未及的是，中国的年专利申请数量已经达到日本的两倍，而且这个差距还在持续拉大。

要知道，日本在氢能领域深耕了50年，怎么突然就被后来者反超了呢？

中国四大领域居首

氢能产业可以分为制造、储存、运输、供应、安全管理五个核心领域。在2011-2020年的专利评估中，日本还稳坐头把交椅，中国排名第二。但2020年后，形势发生了戏剧性变化。

2013-2022年的最新统计显示，全球氢能相关专利申请约18万件，中国不仅在总体专利竞争力上登顶，还在除了"应用"之外的其他四个领域都拿下了第一名。

这个转折点恰好出现在2020年9月，也就是我国提出2030年前实现碳达峰目标的时候。政策一出台，整个氢能产业就像被注入了强心剂，专利申请数量开始井喷式增长。短短几年时间，我国涉氢专利申请累计超过8万件，占全球总量的27%，稳居世界第一。

中国在电解槽制造领域的突破尤其亮眼。电解水制氢需要用到大型电解槽设备，这是整个产业链的核心环节。我国企业通过技术创新，不仅让设备越来越大型化，还大幅提升了效率，最终实现了成本的大幅下降。

目前，我国的电解槽制造能力已经占到全世界的60%，按照这个发展势头，今年绿氢产量预计将达到10-20万吨，远超此前制定的目标。而西方一些国家由于通胀压力，氢气生产反而在萎缩，这就让我们与他们的差距越拉越大。

日本战略失误

日本氢能发展遇到瓶颈，根本原因在于市场结构的问题。日本在氢能领域只有东芝、旭化成等少数几家企业，整个市场相对封闭，缺乏充分竞争。更要命的是，日本国内的氢气需求主要集中在燃料电池汽车领域，但这个市场规模实在有限。

日本政府当初雄心勃勃，计划到2025年氢能源汽车保有量达到20万辆。结果现实给了他们一个响亮的耳光：截至2023年7月，日本国内氢能源汽车销量只有可怜的8283辆，连目标的零头都没达到。甚至2024年仅售出697辆。

为什么会出现这种情况？主要是日本在推广策略上走错了路。他们一开始就把重点放在乘用车上，但氢能源汽车需要专门的加氢站，这就像燃油车需要加油站一样。问题是加氢站建设投入巨大，而且必须达到一定密度才能保证用户体验。日本想先建设加氢站再推广汽车，结果发现这种做法成本太高，进度缓慢。

截至2024年5月，日本全国只有不到200个加氢站，但传统加油站还有2.9万个。按照日本的规划，2030年要建设900个加氢站，2050年完全取代加油站。以目前的建设速度，这个目标根本不可能实现。基础设施跟不上，消费者自然不愿意买氢能源汽车，这就形成了恶性循环。

对比之下，我国则采用了完全不同的策略。我们没有急着推广乘用车，而是把重点放在商用车上，特别是公交车、卡车等运行路线相对固定的车辆。这样一来，加氢站的布局就可以更精准，成本投入也更合理。

截至2022年，我国氢能源汽车中，卡车占52%，公交车占40%，轻型商用车占6%，乘用车只占2%。这种循序渐进的发展模式让我们避开了日本遇到的坑。

中国模式

我国氢能产业的快速发展，背后有三大核心驱动力。第一是政策支持力度大。2022年国家发布《氢能产业发展中长期规划》，将氢能明确定位为未来国家能源体系的重要组成部分。各地政府纷纷出台配套政策，形成了强大的政策合力。

第二是制造业优势明显。我国拥有完整的工业体系和强大的制造能力，能够快速实现技术的产业化。在电解槽领域，目前已有超过100家企业入局，不仅推动了技术进步，也促进了产业标准化和供应链建设。像派瑞氢能、阳光电源这样的企业已经实现了兆瓦级电解系统的量产，并在全球多个项目中得到应用。

第三是应用场景丰富。与日本专注于燃料电池汽车不同，我国的氢气需求来自多个领域。除了交通运输，钢铁、化工等工业领域的氢气需求量更大。比如宝武钢铁集团在炼钢过程中引入氢气，代替传统能源，这就大大推高了氢气的整体需求量。

目前我国已经成为世界最大的氢气生产国，年需求量预计到2030年将达到4000万吨，到本世纪中叶将进一步增加到1.3亿吨。

更重要的是，我国还在大力发展可再生氢气，也就是用清洁能源制氢。到2030年，可再生氢气供给能力预计达到770万吨，到本世纪中叶，70%的氢气都将来自可再生能源。

产业布局初见成效

理论归理论，实践才是检验真理的唯一标准。目前，我国已经开始构建实际的氢能应用网络。从重庆到广西钦州港1150公里的距离，我们建设了一条"氢走廊"，沿途设置了4座加氢站，可以保证氢能源重型卡车的正常运行。

这条氢走廊的意义远不止于此。它证明了氢能源重卡在长途运输中的可行性，也为未来更大规模的氢能基础设施建设积累了经验。随着这样的项目越来越多，我国的氢能应用场景将更加丰富，产业规模也会快速扩大。

与此同时，我国在氢能技术方面也在不断突破。在制氢环节，单堆兆瓦级质子交换膜电解水制氢装置已经实现商业运行；在储运方面，70MPa高压储氢瓶实现批量生产，技术指标接近国际先进水平；在应用方面，燃料电池汽车示范应用稳步推进，五个城市群累计推广燃料电池汽车超1.5万辆。

反观日本，虽然在燃料电池、氢气储运等技术方面仍然领先，但由于国内市场有限、应用场景单一，很多技术都停留在实验室阶段，无法实现大规模商业化。加上政府支持力度不够，企业缺乏发展动力，日本的氢能产业正在陷入停滞。

技术领先固然重要，但如果没有合适的市场环境和应用场景，再好的技术也难以发挥作用。我国氢能产业的成功，正是政策引导、技术创新和市场需求有机结合的结果。

未来，随着氢能应用场景的进一步拓展和技术成本的持续下降，我国有望在这一关键领域确立更大的领先优势。