本报记者 贺王娟
2026中国氢能展现场，碳能科技（北京）有限公司（以下简称“碳能科技”）的展台前始终围着不少人。展台上，一块3D复合隔膜被反复拿起端详，不时有产业链从业者驻足询问。
碳能科技，这家成立于2015年的公司，用十年时间走出了一条从负碳技术到绿氢、再到储能的演进路径。趁着人流稍缓的间隙，《证券日报》记者在现场见到了碳能科技创始人、董事长兼首席科学家康鹏。采访中，他反复提及一个概念：让二氧化碳从废气变成资源。而支撑这一愿景的，是公司试图在能源领域打造一个“贝尔实验室”式的技术创新体系。
从实验室到产业化，从技术突破到场景落地，康鹏对碳能科技的技术逻辑与未来想象进行了现场拆解。
卡位氢能关键制备材料
隔膜是碱性电解槽的核心部件，也是碳能科技最为核心的技术产品。展会现场，康鹏向记者介绍：“碳能科技最新推出的Zirmbrane®系列复合隔膜，开创性地使用了‘鸟巢’式三维立体交织结构。相较于传统的‘三明治’式隔膜，这种3D复合隔膜更适配国内碱性电解槽的使用需求，兼具较强的机械强度及物理化学稳定性。”
事实上，碳能科技成立之初并非专注于氢能赛道，而是一家研究二氧化碳转化利用的技术型企业。“当时我们研究在二氧化碳电解质领域可替代全氟离子交换膜的产品，于是开发了复合隔膜。”康鹏告诉记者，“但在推广过程中，我们发现这个隔膜最好的应用场景在氢能产业。彼时国内氢能产业恰好迎来技术产业化的爆发期，我们的复合隔膜受到下游氢能企业青睐，就此完成了从实验室走向产业化的关键一跃。”
在康鹏看来，电解水制氢与电化学二氧化碳转化在核心部件上高度同构——都依赖隔膜、电极、膜电极组件这三大核心材料。因此对于碳能科技而言，进入氢能赛道并非跨界，而是技术能力的自然延伸。
谈及复合隔膜为何受到众多国产氢能设备厂商青睐，康鹏表示：“此前国内隔膜市场长期被进口产品垄断，成本高、供货周期长、定制化能力弱，制约了国内绿氢产业的快速发展。碳能科技自主研发的复合隔膜打破了国际垄断，从使用性能来看不逊色于国际主流产品，部分性能指标已处于国际领先水平，而成本远低于国际水平，降至千元以内。”
康鹏认为，隔膜直接决定制氢效率和安全性，谁能在这一核心材料上实现突破，谁就能在绿氢产业链中掌握定价权和话语权，而对波动性绿电的适配能力，正是碳能科技在隔膜材料上重点突破的方向。
值得一提的是，3月16日，三部门发布《关于开展氢能综合应用试点工作的通知》，政策再度加码对氢能产业的支持。康鹏表示，氢能政策加码给碳能科技发展带来重要提振。从趋势来看，随着光伏、风电成本持续下降及规模化效应显现，绿氢经济性正在快速提升。预计到2030年前后，在可再生能源资源丰富的地区，绿氢成本有望降至与灰氢相当的水平。
技术延伸切入储能赛道
近年来，储能市场需求爆发式增长，吸引了众多氢能产业链上下游企业争相布局这一新兴赛道，碳能科技亦不例外。
谈及为何切入储能赛道以及公司有何技术优势，康鹏对记者表示：“作为电化学平台公司，我们希望把电化学技术应用到储能领域。我们在氢能领域积累的隔膜技术优势，可以延伸到储能领域。布局全钒液流储能，是我们从碳的转化利用向新能源系统集成延伸的战略选择，也是公司整体技术版图的重要组成部分。”
据悉，碳能科技的全钒液流储能产品已在北京房山中试基地完成系统验证，正在积极推进面向工商业储能和可再生能源配套储能场景的商业化交付。
在全钒液流储能核心技术护城河方面，康鹏介绍，碳能科技自主开发了非氟质子交换膜以及高温电解液运行系统，提升了电解液的纯度和高温下的长期稳定性；同时与外部合作开发了液流储能变流器（PCS）系统，掌握了全钒液流储能最为核心的三大技术节点，拥有一定的技术壁垒。
值得一提的是，当前全钒液流储能在规模化应用方面仍面临诸多挑战：一是成本问题，钒原料价格波动大且高度依赖特定产地供应，直接影响系统总体成本，初始投资成本仍明显高于锂电；二是能量密度相对偏低、体积较大，更适合大型固定式储能而非移动场景；三是产业链成熟度有待提升，核心材料的国产化和标准化程度仍需加强。
不过，康鹏对全钒液流储能未来的装机量持乐观预期。他表示，随着新能源装机持续快速增长，电力系统对长时储能的需求将显著上升，锂电在4小时以上长时储能场景的安全性和经济性劣势将日益凸显，全钒液流在10小时以上长时储能场景具有不可替代的优势。预计“十五五”期间，随着钒电解液回收利用体系成熟和国内规模化产能释放，全钒液流储能的度电成本将进入明显下降通道，大规模储能项目的装机量将出现阶段性加速增长。
仍立足于eCCU技术体系
对于碳能科技而言，最核心的业务板块仍是eCCU（电化学二氧化碳转化利用）技术体系。康鹏向记者表示，随着“双碳”目标的持续推动，国内外企业对于降低碳排放已十分重视，如何将封存的二氧化碳循环利用起来，已成为业内技术发展趋势。
据介绍，eCCU技术是指与新能源电力相结合，在电解反应器的催化作用下，将烟气捕集后的二氧化碳高效转化为一氧化碳、甲酸、醇类等高附加值燃料及化学品，降低碳捕集成本的技术。
相较于传统CCUS（碳捕集、利用与封存）技术，康鹏表示，碳能科技自主的eCCU技术的核心创新在于将捕集和转化两个步骤合为一体，在电解反应器中同步完成二氧化碳的富集与化学转化，无需独立的碳捕集前处理系统。更重要的是，该技术彻底绕开了传统CCUS先高成本捕集、再低效封存的困境，可以直接处理浓度约12%的工业低浓度烟气，无需预先提纯。
在应用层面，碳能科技eCCU技术已在火电、煤炭等高耗能行业落地多个示范项目。如2025年在横山煤电二氧化碳电解制合成气关键技术研究与示范项目中，开展500吨/年二氧化碳电解制合成气工业示范研究，拟形成万吨级二氧化碳转化利用工业化技术。
“以合成气路线为例，制得的CO+H₂合成气可直接用于合成甲醇、合成油等高附加值产品。”康鹏向记者算了一笔经济账，“eCCU技术每生产1吨合成油品可减排约8吨二氧化碳，能耗较国际传统合成油技术降低30%。这避免了CCUS传统封存路线的纯成本模式，实现了碳减排与经济产出的双赢。”
此外，eCCU技术正向人工合成淀粉产业链方向延伸。康鹏介绍，碳能科技深度参与了全球首个二氧化碳人工合成淀粉项目，负责前端二氧化碳电化学转化为甲醇的核心技术研发。除陆地工业体系外，碳能科技的碳捕集技术也延伸至海洋领域。
康鹏表示，eDOC（电化学海洋二氧化碳直接捕集）技术是公司在陆基工业减碳体系之外向海洋维度的重要延伸。其技术原理是通过电化学手段精准调节海水pH值，将海水中大量溶解的二氧化碳高效提取出来，整个过程无任何外来化学物质引入，对海洋生态环境不产生二次污染，碳捕集效率突破90%。
从负碳技术到绿氢材料，再到储能系统，碳能科技用十年时间完成了从实验室到产业化的跨越。在康鹏看来，无论是eCCU、氢能隔膜还是全钒液流储能，底层逻辑都根植于电化学核心技术的平台化能力。随着“双碳”目标深入推进，这家以“贝尔实验室”为愿景的科创企业，正试图在能源变革的浪潮中寻找属于自己的坐标。
（编辑 上官梦露）
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