清氫(北京)科技有限公司(以下簡(jiǎn)稱(chēng) " 清氫科技 ")已獲得由啟迪之星創(chuàng)投獨(dú)家投資的數(shù)千萬(wàn)元種子輪融資,由云道資本擔(dān)任長(zhǎng)期獨(dú)家財(cái)務(wù)顧問(wèn)。此輪資金用于技術(shù)研發(fā)、市場(chǎng)開(kāi)拓和公司運(yùn)營(yíng)。

在碳中和目標(biāo)和能源轉(zhuǎn)型背景下,氫能,尤其是綠氫正在釋放廣闊的應(yīng)用空間,市場(chǎng)需求日漸明確。

綠氫產(chǎn)業(yè),是達(dá)成碳中和的關(guān)鍵路徑。根據(jù)國(guó)際能源署(IEA)預(yù)測(cè),到 2030 年,全球氫氣產(chǎn)量將達(dá)到 1。8 億噸。其中,電解水制氫產(chǎn)量將從 2021 年的不足 4 萬(wàn)噸,大幅增長(zhǎng)至 6170 萬(wàn)噸——清潔能源制氫在未來(lái)具有巨大的增量空間。

前景向好的綠氫賽道,正不斷涌現(xiàn)新興力量。成立于 2020 年的清氫科技,是一家為氫能產(chǎn)業(yè)化提供電催化相關(guān)材料、技術(shù)與裝備綜合解決方案和產(chǎn)品的科技創(chuàng)新企業(yè)。公司致力于電催化核心材料、下一代膜電極產(chǎn)品的研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化。

清氫科技的技術(shù)團(tuán)隊(duì)主要來(lái)自清華大學(xué)核能與新能源技術(shù)研究院燃料電池實(shí)驗(yàn)室,實(shí)驗(yàn)室創(chuàng)始人毛宗強(qiáng)教授是國(guó)際氫能經(jīng)濟(jì)合作伙伴(IPHE)氫能教育專(zhuān)家、國(guó)際氫能學(xué)會(huì)(IAHE)副主席、國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化委員會(huì)氫能標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)(ISO/TC197)副主席。清氫科技首席科學(xué)家王誠(chéng)教授為燃料電池國(guó)產(chǎn)化開(kāi)發(fā)的領(lǐng)軍學(xué)者、國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃 " 氫 - 電轉(zhuǎn)換用催化劑載體及其催化劑技術(shù)研發(fā) " 項(xiàng)目負(fù)責(zé)人、清華大學(xué)燃料電池聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室主任。

清氫科技聯(lián)合創(chuàng)始人雷一杰告訴 36 碳,該實(shí)驗(yàn)室自 1994 年率先在國(guó)內(nèi)建立了燃料電池科研方向,團(tuán)隊(duì)擁有深厚的氫能技術(shù)積累,以及十多年的技術(shù)成果轉(zhuǎn)化實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)與豐富的量產(chǎn)、交付經(jīng)驗(yàn)。

作為新一代氫能電催化材料、關(guān)鍵技術(shù)與設(shè)備供應(yīng)商,清氫科技的核心產(chǎn)品是催化劑和新一代高性能膜電極,主要用于電解水制氫和燃料電池等領(lǐng)域。在催化劑產(chǎn)品方面,近期清氫科技主要布局鉑基催化劑和銥基催化劑。其中,鉑基催化劑產(chǎn)品適用于燃料電池和電解槽的析氫側(cè);銥基催化劑適用于電解槽的析氧側(cè)。公司的鉑基催化劑產(chǎn)品已實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定量產(chǎn)與批量銷(xiāo)售。

01 高一致性 + 成本可控,突破氫催化劑量產(chǎn)難點(diǎn)

清氫科技的催化劑產(chǎn)品屬于貴金屬催化劑,是綠氫產(chǎn)業(yè)的核心材料,直接決定著氫能產(chǎn)業(yè)的應(yīng)用成本和商業(yè)化進(jìn)展。

對(duì)制氫環(huán)節(jié)來(lái)說(shuō),貴金屬催化劑是 PEM 電解槽必不可少的原材料之一,對(duì)催化劑的活性和穩(wěn)定性有嚴(yán)格要求。而在燃料電池領(lǐng)域,貴金屬催化劑是電池電堆的主要成本來(lái)源。但中國(guó)貴金屬催化劑長(zhǎng)期為國(guó)外廠商壟斷,進(jìn)口依賴(lài)程度高達(dá) 90%,價(jià)格高昂且穩(wěn)定批量供應(yīng)無(wú)法得到保證,國(guó)產(chǎn)替代迫在眉睫。

性能可控和降低成本,是氫能行業(yè)的兩大難點(diǎn)和訴求,也是清氫科技打造行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的發(fā)力點(diǎn)。

" 可控性和一致性,是清氫科技產(chǎn)品的最大特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)。" 清氫科技聯(lián)合創(chuàng)始人雷一杰介紹,氫催化劑是納米結(jié)構(gòu)催化劑,將其從實(shí)驗(yàn)室克重級(jí)別擴(kuò)大到公斤級(jí)別生產(chǎn),過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生副反應(yīng),導(dǎo)致溫度、壓力等要素的變化,進(jìn)而影響品控。因此對(duì)催化劑量產(chǎn)來(lái)說(shuō),保證生產(chǎn)過(guò)程的可控性和產(chǎn)品的一致性,是行業(yè)面臨的技術(shù)難點(diǎn)。

雷一杰告訴 36 碳,公司在催化劑產(chǎn)品性能方面實(shí)現(xiàn)了突破,產(chǎn)品具有批次穩(wěn)定性高、顆粒分布均勻等優(yōu)點(diǎn)。目前,清氫科技的鉑基催化劑在批量制備過(guò)程中,批次分布和顆粒度大小的一致性可實(shí)現(xiàn)正負(fù) 1%,高于行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(正負(fù) 5%)。

這得益于該公司的催化劑量產(chǎn)工藝路線。清氫科技掌握了一套連續(xù)的反應(yīng)系統(tǒng),通過(guò)結(jié)構(gòu)優(yōu)化,可保證每個(gè)反應(yīng)單元的可控性和最終產(chǎn)品的一致性。

清氫科技的催化劑產(chǎn)品。來(lái)源:企業(yè)供圖

在成本方面,清氫科技基于自身的量產(chǎn)工藝路線,加上高度的自動(dòng)化控制程度,只需要兩個(gè)人即可完整地操作整套反應(yīng)系統(tǒng),不僅減少了人工干擾,還在降低人力成本上追求最優(yōu)解。

另外,清氫科技的催化劑產(chǎn)品在耐久性方面也具備明顯優(yōu)勢(shì)。公司通過(guò)對(duì)載體進(jìn)行電子結(jié)構(gòu)和傳質(zhì)優(yōu)化,實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品性能和耐久性的兼顧。

清氫科技的另一類(lèi)核心產(chǎn)品是新一代膜電極,其應(yīng)用將使燃料電池的性?xún)r(jià)比與內(nèi)燃機(jī)媲美,目前已完成實(shí)驗(yàn)室開(kāi)發(fā),正在向量產(chǎn)過(guò)渡,這是公司未來(lái)布局的重要產(chǎn)品方向。

雷一杰介紹,與傳統(tǒng)膜電極產(chǎn)品相比,新一代高性能膜電極實(shí)行不同的工藝路線,優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在基于短側(cè)鏈離聚物的靜電紡絲催化層,可以實(shí)現(xiàn)載量降低(鉑用量?jī)H為 0。074g/kW),對(duì)催化劑的利用率有數(shù)量級(jí)的提高,從而降低成本。同時(shí),新一代膜電極通過(guò)新型納米新材料應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)了 2 萬(wàn)小時(shí)以上的耐久性。

02 從做好到用好,提供實(shí)用性解決方案

目前,清氫科技的鉑基催化劑產(chǎn)品已實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)和批量銷(xiāo)售,并成功交付了一批行業(yè)標(biāo)桿客戶(hù)。

雷一杰介紹,清氫科技目前在燃料電池方面的商業(yè)化進(jìn)展較快。公司已與一批代表性客戶(hù)直接或間接簽訂了催化劑及相關(guān)服務(wù)的購(gòu)銷(xiāo)合同。截至目前,已簽合同金額超過(guò)數(shù)千萬(wàn)元。與此同時(shí),主流車(chē)企關(guān)聯(lián)的氫能公司都是清氫科技的儲(chǔ)備客戶(hù)。公司今年的銷(xiāo)售額目標(biāo)是千萬(wàn)級(jí)。

36 碳了解到,清氫科技已在北京昌平完成了面積 700 平方米的 Pt/C、PtCo/C 催化劑產(chǎn)線基地建設(shè),年產(chǎn)能達(dá) 1 噸以上,并獲得了北京市催化劑反應(yīng)系統(tǒng)、PtCo/C 兩款新產(chǎn)品認(rèn)定。與其他同類(lèi)廠商相比,清氫科技產(chǎn)線的特點(diǎn)在于可實(shí)現(xiàn)全工序的連續(xù)化生產(chǎn),基于在線檢測(cè)與自動(dòng)控制,降低了生產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn),提高了生產(chǎn)穩(wěn)定性。

在客戶(hù)需求方面,當(dāng)下的催化劑行業(yè),定制化是一個(gè)明顯的市場(chǎng)趨勢(shì)。" 原來(lái)是一個(gè)反應(yīng)裝置打天下。" 雷一杰說(shuō)," 現(xiàn)在由于各類(lèi)催化劑的合成工藝大相徑庭,一套反應(yīng)裝置不再具有普適性,對(duì)定制化提出了新要求。"與此同時(shí),面向工業(yè)、建筑、交通等不同應(yīng)用場(chǎng)景,不同行業(yè)客戶(hù)對(duì)催化劑產(chǎn)品也提出了定制化的功能性需求。例如,有的客戶(hù)更注重產(chǎn)品車(chē)用耐久性,有的客戶(hù)要求產(chǎn)品大功率密度應(yīng)用,有的客戶(hù)要求產(chǎn)品具有自增濕或高溫發(fā)電能力等。

面對(duì)市場(chǎng)的差異化需要,清氫科技正在建設(shè)多條產(chǎn)線,可以覆蓋絕大部分客戶(hù)的實(shí)際需求,同時(shí)可以對(duì)產(chǎn)線進(jìn)行調(diào)整、改進(jìn)和優(yōu)化,匹配客戶(hù)的不同需求。

從市場(chǎng)反饋來(lái)看,客戶(hù)不僅需要催化劑核心產(chǎn)品,也需要相關(guān)器件、配方等一整套解決方案。" 作為催化劑廠商,我們不僅需要提供有競(jìng)爭(zhēng)力的核心產(chǎn)品,也會(huì)為客戶(hù)提供綜合系統(tǒng)方案,助力客戶(hù)用好催化劑產(chǎn)品,實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品效果最優(yōu)。" 雷一杰說(shuō)。

在未來(lái)規(guī)劃方面,清氫科技將立足鉑基催化劑,延伸開(kāi)發(fā)介孔碳催化劑、低銥基催化劑等核心氫催化材料,打造新一代氫能電催化材料綜合解決方案。

目前清氫科技已開(kāi)啟新一輪融資,主要用于新產(chǎn)線建設(shè)與團(tuán)隊(duì)擴(kuò)充。

投資人觀點(diǎn):

啟迪之星創(chuàng)投投資總監(jiān)張皓:無(wú)論是制氫端的 PEM 電解槽還是用氫端的燃料電池,催化劑是制約二者實(shí)現(xiàn)大規(guī)模商業(yè)化的關(guān)鍵因素,目前市場(chǎng)份額主要也由國(guó)外巨頭占據(jù),是我國(guó)氫產(chǎn)業(yè)鏈連貫推進(jìn)的 " 卡脖子 " 技術(shù)。清氫科技依托清華大學(xué)核研院燃料電池實(shí)驗(yàn)室,研發(fā)突破了核心催化劑的量產(chǎn)工藝,并研發(fā)推出了新一代高性能膜電極,技術(shù)已經(jīng)經(jīng)過(guò)商業(yè)化驗(yàn)證,實(shí)現(xiàn)了高穩(wěn)定性的規(guī)模化生產(chǎn),解決了氫上下游技術(shù)難題的關(guān)鍵一環(huán)。

云道資本創(chuàng)始合伙人姜逸沨:催化劑是制約燃料電池技術(shù)和綠氫應(yīng)用的關(guān)鍵,是影響產(chǎn)業(yè)鏈氫制備及使用環(huán)節(jié)成本的關(guān)鍵,隨著今年氫能政策的加緊出臺(tái)和目前市場(chǎng)的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用規(guī)?？?催化劑細(xì)分市場(chǎng)將在 5-7 年內(nèi)達(dá)到百億以上規(guī)模,但核心催化劑制備技術(shù)長(zhǎng)期被國(guó)外廠商壟斷,價(jià)格高昂且供應(yīng)情況不穩(wěn)定,清氫科技的催化劑連續(xù)制備技術(shù)及高性能膜電極已經(jīng)被數(shù)個(gè)行業(yè)標(biāo)桿客戶(hù)采用,是氫產(chǎn)業(yè)鏈關(guān)鍵技術(shù)環(huán)節(jié)完成國(guó)產(chǎn)替代的很好示范。