• 當“氫能”遇見“低空” 河南如何打造差異化布局?


    中國產業經濟信息網   時間:2025-09-04





      8月19日,在鄭州市上街區河南三和航空工業有限公司(下稱“三和航空”)的試飛場,一架以氫能源為動力的無人機緩緩升空,這是河南首架氫能源無人機。


      它的穩定升空,不僅標志著河南在氫能低空應用領域實現零的突破,更與鄭州打造“中原氫都”、建設國家低空經濟示范區的戰略布局同頻共振。


      河南首架氫能源無人機試飛


      當天的上街試飛場,陽光穿透云層灑在跑道上。這架翼展2.8米的四旋翼無人機,機身下方懸掛著兩個容積20升的氫瓶,搭載的正是清能股份研發的10kW(千瓦)空冷燃料電池系統。


      啟動指令發出后,氫氣與空氣中的氧氣在電堆中發生化學反應,安靜地轉化為電能與水,推動螺旋槳轉動——整個過程沒有轟鳴,也沒有尾氣排放。


      “在滿載100公斤的情況下,續航時間可達45分鐘,是傳統鋰電池方案的3倍。”本次試飛技術支持方清能股份相關工作人員介紹,傳統鋰電池無人機受能量密度限制,同等負重下續航通常不超過20分鐘,而氫能源系統在相同負重下,不僅續航大幅提升,加氫時間還僅需5分鐘,精準解決了行業‘充電兩小時、飛行半小時’的痛點。


      對比傳統能源,氫能的優勢在低空領域尤為突出。鋰電池的能量密度為150~200Wh/kg,而氫燃料電池系統可達600~800Wh/kg,且低溫性能更穩定。在-20℃的環境中,這架無人機的啟動時間仍能控制在30秒內,而鋰電池在同等條件下容量會衰減40%以上,“河南冬季低溫、夏季高溫的氣候特點,更需要這樣適應性強的動力系統”。


      這一突破的意義遠超“首飛”本身。作為全國首個國家級低空經濟示范區,鄭州正加速構建“研發—制造—應用”全產業鏈,而氫能源無人機的加入,為物流配送、應急救援、農林巡檢等場景提供了新選擇。


      更深遠的是,此次合作是河南氫能“應用端”與“技術端”的首次深度聯動。提供動力系統的清能股份,其新鄉基地已實現燃料電池核心部件國產化量產,而三和航空則是本地低空裝備制造的龍頭企業。


      “這不是簡單的‘組裝’,而是產業鏈上下游的協同創新。”河南省無人機行業協會會長曹勝利表示,這種“技術+制造”的模式,正是河南培育氫能低空產業生態的關鍵一步。


      氫能+低空,河南正協同發力


      首架氫能源無人機的升空,實則是河南氫能和低空布局的一個縮影。


      此次試飛成功,正是鄭州“中原氫都”戰略與低空經濟政策協同發力的生動實踐。作為國家首批氫能示范城市,鄭州已構建起“制氫—儲氫—運氫—用氫”全產業鏈體系,擁有宇通氫能客車、氫楓加氫設備等龍頭企業,2024年氫能產業產值突破150億元。


      而在低空經濟領域,鄭州于2024年7月出臺《鄭州市加快培育低空經濟產業創新發展行動方案(2024—2026年)》,明確到2026年實現低空經濟企業超200家、產業規模破200億元的目標,并打造農林植保、物流配送、應急救援等20個標桿應用場景。


      “無人機是氫能應用的‘輕騎兵’,能快速撬動產業鏈協同。”曹勝利表示,氫能無人機的量產將帶動氫儲運設備小型化、燃料電池輕量化等技術升級,反哺氫能汽車、分布式發電等領域。


      按照規劃,鄭州正通過“一中心+三平臺+五基地+多點示范”布局,推動氫能與低空經濟深度融合——在上街區國家通航產業綜合示范區,已集聚46家低空經濟企業;在航空港區,出臺專項政策對低空物流航線給予最高500萬元/年獎勵,并對獲得適航認證的企業給予1000萬元獎勵。


      破解成本難題,河南這樣做


      從西南到沿海,氫能源與低空經濟的融合已在多省市形成差異化布局。


      成都的氫能無人機依托清能股份2.5kW空冷燃料電池系統(采用石墨金屬復合雙極板,體積功率密度5.4kW/L),遠銷35國,海外業務占比超80%。威海聚焦儲氫材料創新,搭配3~5kW燃料電池系統,實現無人機3.5小時懸停,適配半島應急場景。


      重慶則瞄準載人飛行器,采用PEM電解制氫技術,推動氫動力eVTOL(電動垂直起降飛行器)續航突破1000公里;杭州、長沙等地則分別攻堅重載無人機與小型氫飛機,前者依托低至3.6kWh/Nm3的直流電耗技術提升載荷,后者單價預計20萬元貼近市場。


      這些探索中,清能股份的技術成為重要支撐,而河南首架氫能源無人機試飛成功,正是全國“氫低空”賽道上的又一實踐,既呼應了各地對長續航、低排放的追求,也凸顯了中原在氫能應用場景上的后發潛力。


      河南發展氫能無人機的前路也有挑戰。曹勝利告訴頂端新聞·河南商報記者:“河南氫能無人機的最大難題是用氫成本。當前終端用氫價格30~50元/公斤,比鋰電池價格高3~4倍,企業很難接受。”


      但成本難題不是死結,關鍵要從全產業鏈找解法——用豫北風電、豫西光伏,配清能AEM系統,“綠電+綠氫”本地化生產,成本或壓到25元內;在核心區域建分布式加氫站,政府補30%建站費,共享降本;推規模化應用,本地采購核心部件,攤薄成本。(記者 楊逍文)


      轉自:大河網

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