今年2月，专注于氢能源领域制氢隔膜研究的刻沃刻科技已完成千万级天使轮融资，由险峰长青独家投资，明德资本担任独家财务顾问。
刻沃刻科技成立于2019年，主攻隔膜技术。
在进入新能源领域前，刻沃刻科技已在隔膜行业深耕15年。
创始人易建华在材料行业从业多年，有丰富的经验，团队目前主要为研究人员。
刻沃刻科技主要涉足碱性电解水制氢技术(ALK)，为氢能生产的关键技术之一，也是目前最成熟的电解水制氢技术。
目前，几种电解水制氢路线主要以电解槽中使用的材料区别，碱性电解水制氢主要用高浓度的氢氧化钾溶液作为电解质，浸泡在溶液中的隔膜以物理手段将氢气和氧气隔离开。
质子交换膜电解水制氢（PEM）则是水分子发生氧化反应后变成氧气、电子和质子，质子在电场作用下，穿透交换膜传导阴极后再发生还原反应，重新得到电子，成为氢气。
质子交换膜制氢技术（PEM）效能好但使用寿命时间短，需要催化剂，制氢成本比ALK技术高30%以上。
这也导致质子交换膜电解水制氢没有大规模应用。
而使用固体氧化物（SOEC）的电解水制氢技术还停留在实验室阶段。
刻沃刻科技创始人易建华告诉36氪，他们切入碱性电解水制氢系统的隔膜产品，也是因为这一技术路线落地最快，经历过工业使用验证，同时更具有实用性。
目前PEM技术制氢设备使用寿命只有1.5年以下，而工业要求设备寿命要超过5年。
电解水制氢最关键的设备即为电解槽，其性能直接和系统的制氢效率挂钩。
而隔膜为电解槽的重要部件，可将气体隔开，防止氢气和氧气混合。
过去隔膜多使用石棉，石棉因为高污染被淘汰后使用特种工程塑料（PPS），第三代隔膜则为复合膜（无机隔膜），主要由聚合物树脂、复合金属无机物等组成的多孔膜，也是刻沃刻科技的主要研发方向。
目前产业界正从PPS膜过渡到复合膜。
小产业的“春天”
中信证券预计，到2045年，氢气将达到1亿吨，对应的电解槽需求量将高达550GW，市场规模超过万亿元。
隔膜是其中最重要的核心部件之一，而复合膜也是我国的卡脖子技术。
过去，复合膜都由国外公司垄断，主要来自于比利时公司爱克发·吉华集团，后者也生产质子交换膜，因为欧洲大陆的庞大需求，基本并没有进入中国市场。
经过3年研发，刻沃刻科技已在2021年制备出国产碱性电解水制氢第三代复合隔膜K系列，由高强度网状纤维织物与无机粉体聚合组成，已申请国家专利。
这款隔膜能耗低、结构稳定、耐强碱，耐压强、设计使用寿命大于5年，电效率赶超国外产品，膜面电阻领先国际水平。
这款产品已经上市，价格比爱克发的产品大幅降低，并且根据规模逐渐放大，成本有望进一步降低。
目前已用于中等规模的碱性电解水制氢电解槽，客户包括大型石化机构及上市公司。
2008年大学毕业之后，易建华一直和重金属提纯回收打交道，靠着在深圳做氯化铜回收（PCB）的生意，过着小富即安的日子。
直到2018年下半年，一位从业多年的电解槽老师傅登门，打破了他原本平静已久的生活，为之后创业埋下了伏笔。
2019年，氢能被首次写进政府工作报告不久，易建华抱着“试试，不行再说”的想法，谨慎地踏入这个并不熟悉的新领域。
就连给公司命名“刻沃刻”，都是自己拍脑袋想的。
令人惊喜但不意外的是，隐忍多年的氢能产业，终于在2020年12月被升格为国家战略。
在中国“双碳”的宏大叙事之下，一系列的重磅政策为氢能产业保驾护航，各地政府遂加大力度推动项目落地。
国际氢能委员会发布的报告显示，预计到2030年，全球氢能领域投资总额将达到5000亿美元。
世界能源理事会预计，到2050年氢能在全球终端能源消费量中的占比可高达25%。
在中国，《中国氢能产业发展报告2020》预计，到2050年，氢能在交通运输、储能、工业、建筑等领域广泛使用，氢能产业链产值扩大，产业产值将超过10万亿元，全国将进入氢能社会。
对于产业投资者来说，政策红利就像甜枣和蜜糖，为“钱往何处去”指明方向。
产业链也因此做了一次X光扫视。
核心部件和技术的空白，倒逼行业亟待开启一场新技术革命。
集结号已经在上游制氢领域吹响。
易建华怎么也想不到，自己的这家“小公司”竟然成了氢能破局的关键材料商。
制氢隔膜的重要性
碱性电解制氢（ALK）的历史非常悠久，源自于200年前的氯碱工业，当时人们发现可以通过电解食盐水来制取氯气和烧碱，阴极的生成物就是氢氧化钠和氢气。
1893年，美国纽约建成全球第一家电解水制氯碱工厂；随后一战二战相继爆发，战争期间无论是漂白、杀菌亦或是制造化学武器都需要用到氯气，于是全球对于氯的需求量激增，整个氯碱工业开始兴起。
此时，大家使用的电解水技术还是「水银法」，利用流动的水银薄膜作为阴极，但水银有巨毒，会造成环境污染。
于是到上世纪60年代，荷兰发明了「隔膜法」，不过效率又太低，最后日本在隔膜法的基础上，于70年代开发出了「离子隔膜法」。
「离子隔膜法」综合了隔膜法和水银法双方的优点——产量高，能耗低，无公害，从行业发展角度看是一项伟大的技术进步，但它同时也对隔膜材质提出了更高的要求。
因为在动态条件下压力不一致，很容易失衡导致电解槽内的氢氧互窜，特别是分子量小、运动速度特别快的氢分子，容易穿透隔膜，跑到阳极那一端。
在氯碱工业中，这还不是个大问题；但如果是电解制氢，因为氢氧分子不对等，一旦氢氧发生混合，就意味着巨大的安全风险。
比如，我们也在调研中也了解到：随着2022年氢能需求集中爆发，很多非专业团队涌入了这个赛道，但因为使用的电解槽和隔膜材料不合格，制出的氢纯度不够，导致了不少“炸槽”的情况发生。
这些企业之所以找不到合格的隔膜材料，是因为它的生产技术非常困难，需要同时满足以下要求：
保证氢气和氧气分子不能通过隔膜，但允许电解液离子通过；
能够耐高浓度碱液的腐蚀；
具有较好的机械强度，能够长时间承受电解液和生成气体的冲击，隔膜结构不被破坏；
有较小的面电阻，降低电能损耗，因此隔膜孔隙率要尽可能高；
在电解温度和碱液条件下隔膜能够保持化学稳定性；
原料易得、无毒、无污染，废弃物易处理。
而能生产这种隔膜的企业，全球目前基本只有爱克发（Agfa-Gevaert Group）一家。
这是一家来自欧洲的材料科技巨头，至今已占据了国外碱性隔膜95%以上的市场份额，处于绝对的垄断地位。
但因为众所周知的原因，爱克发生产的复合隔膜并不在中国境内出售，国内企业无法买到，只能使用相对落后的PPS来代替。
而在性能方面，PPS在今天已经很难与复合隔膜竞争，一个例子就是连全球最大的PPS生产商日本东丽，也已经开始转攻复合隔膜，国内各主要制氢龙头也都开始尝试采用复合隔膜，替代趋势已非常明朗。
不过，爱克发虽然是材料界巨头，但其实也不太重视这块市场。
毕竟，电解水制氢此前一直是个小众的行业，爱克发整体业务庞大复杂，每年营收的17亿欧元中，复合膜只有约4亿人民币，占比不到4%，其背后也没有强有力的政府来整合产业的发展方向。
而与欧美不同，中国正处在能源转型的关键节点，对各类清洁能源设备的需求非常巨大：比如现在给很多地方在给光伏/风电批地的时候，都会硬性要求配置制氢装置，未来随着风光能源的加速落地，整个制氢行业也会持续提速。
举个例子，根据国家《氢能产业发展中长期规划(2021-2035 年)》，到2025年，中国要达到10万吨可再生能源制氢，不过按照目前的行业发展速度，这个数字很可能2023年就能实现——在这种增速下大家依然感觉氢不够用，需求增长之快可见一斑。
十年百倍增长的生意
在新疆库车经济技术开发区，全球最大光伏制氢项目的全套设施已进入试生产阶段，距离正式投产仅剩下最后一个月。
故事的主角——中石化已经放下豪言，誓要成为中国第一大氢能公司。
外界无数双眼睛也紧盯这里，它的成败将关乎中国氢能产业发展的前途和希望。
虎嗅从多位业内人士了解到，库车示范项目曾在去年底发生过“炸槽”事故，原因之一就是国产复合隔膜耐不住高温和浓碱，导致涂层开裂脱落，隔离作用失效，槽内气体达到了爆炸极限。
某供应商曾拿到过该隔膜制造商的样品，经过测试的确检测出了这一问题。
对此，虎嗅向中石化方面进一步了解情况，对方表示目前没有更多信息能够透露。
这一直是目前国产复合隔膜的“硬伤”。
“涂层开裂脱落，说到底就是产品质量有问题。
”对于刻沃刻而言，这同样是他们研发过程中需要去解决的关键问题。
为此，易建华在实验室“闭关”的八个月里，一遍遍地调整配方和工艺，用这样的“笨方法”试出了最优解决方案，“一度搞得自己快要抑郁了”。
其实在创业之前，易建华特地咨询过一位来自德国的技术专家，得知制氢安全是很大问题之后，被对方果断“劝退”。
当时，一位电解槽老师傅想说服他“下场”做隔膜，但提议直接被他婉拒了，在当时研发这款隔膜考虑到周期长、投入大、市场小。
半年后，老师傅再次上门动员。
易建华凭借多年隔膜市场经验以及怀着填补国内隔膜领域技术空白的愿景，未来也能给自己带来经济收入的同时，接受了老师傅的提议，开启了研发复合隔膜之路。
2022年，中国电解槽出货量在800MW左右，绝大部分都是碱性制氢。
险峰(K2VC)投资团队算过一笔账，一台1000标方的电解槽要用大约1200平米的隔膜，以“5MW=1台1000标方=800吨/年”的产能计算，现阶段国内复合隔膜的市场规模约在1.6亿左右。
按照第三方研究与咨询机构势银的预测，2030年中国电解槽装机量可以达到100GW，以此测算，届时国内复合隔膜市场规模在200亿以上，相当于10年会有百倍的增长。
或许是预见了碱性电解水制氢市场在中国即将爆发，多位行业人士告诉虎嗅，爱克发正计划通过代理渠道进入中国市场，已经和隆基氢能等电解槽厂家洽谈合作。
即便如此，从市场竞争的格局来看，国产复合隔膜相比于爱克发，优势在于价格。
“在中国市场任何行业的技术空白，只要没有国产化的东西，从国外进口都会以十倍甚至百倍的价格引进到用户手中。
”身处时代的岔路口，易建华相信国产复合隔膜的品质一定能追上国际水平。
因此险峰投资人骆潇濛认为，“复合隔膜的国产替代”是一个属于中国科技公司的大好机会，首先它的需求是非常确定的，只要能做出来就能卖得掉，此外壁垒足够高，可以在一个较长的时间内享受到技术红利带来的高溢价。
2023年2月，险峰投资了刻沃刻，易建华拿到了千万级的天使轮融资。
不仅如此，一些创业团队也开始进行复合隔膜的研发和生产。
毕业于澳大利亚科廷大学的邵欣，就是其中之一。
他接触氢能领域是从读博士开始，博士课题就是围绕多孔陶瓷膜。
其自主研发的微通道陶瓷膜成型技术，曾荣获科廷大学科技发明一等奖和西澳大利亚科技发明一等奖，后来的工作就是在不同领域探索这项技术的商业化应用前景。
靠这项平台技术，2020年邵欣回国和另外两位博士伙伴在一个小车库里创业，研发出了固体氧化物燃料电池（SOFC），并且看到上游制氢的部件材料和技术没有突破后，迭代出了制氢复合隔膜。
他告诉虎嗅，微通道陶瓷膜成型技术最大的优势在于，能够摆脱传统工艺对隔膜厚度的限制，相对容易地把隔膜做得更薄，“同行的产品一般只能做到500微米，我们常规款的厚度就压缩到了240微米，在实验室最薄的隔膜已经可以做到150微米。
”隔膜越薄，意味着离子传输的距离越短，电阻也越小，是提高性能的关键指标。
同时，很大程度上节省了原材料的使用，进一步降低了隔膜生产成本。
根据第三方数据机构BloombergNEF 数据显示，如果复合隔膜可将能量效率提高 4%，且未来国产隔膜的成本降至欧洲30%左右的水平，就可以有效降低成本，延续国产设备的价格优势。
“对于隔膜制造企业来说，只有把产品做好之后，才能在市场上正儿八经地走量。
”易建华表示，经过3年多的研发，刻沃刻制备出的碱性复合隔膜，已用于中等规模的碱性电解水制氢电解槽，客户包括高校、大型石化机构和上市公司。
但他也坦言，目前隔膜的性能和艾克发仍有一定差距，他们还在努力追赶的过程中。
此外，未来国内市场虽然对复合隔膜的需求会起量，但摆在国产隔膜厂商的另一大挑战则是自建产线。
复合隔膜生产线与常规的涂布隔膜生产线有很多不同，这对于当下复合隔膜研发厂商是一个很大的挑战，原因是这个复合隔膜的浆料体系及成型方式的控制困难度很大，市面上现有的涂布机包括输送系统都无法使用。
最终，易建华在国内找遍了自己能找到的所有供应商，只能靠自己的双手来设计制备图纸，“这就需要时间去匹配、不断做调整。
毕竟爱克发干了十几年了至今还在不断地调整，我们才两三年，未来的路还很长。
”
截至目前，国产复合隔膜只有不到5家企业在研制。
谁能够把复合隔膜生产出来，谁就能率先打开百亿电解槽市场。
电解水制氢步入快速成长期，绿氢赛道爆发在即
电解槽是用于电解水制氢的主要设备。
经历了一定时间的技术布局和产业链发展，全球制氢电解槽装机步入快速成长阶段，2021年全球新增装机209MW，同比增长2.4倍；IEA预计，2022和2023年全球制氢电解槽新增装机将分别达到0.9和4.1GW，总装机分别达到1.4GW和5.5GW；净零排放目标下，2030年全球制氢电解槽累计装机将达到720GW。
中国和欧洲引领，全球电解槽产能高速增长。
IEA统计，2021年全球电解槽总产能8.0GW/年，其中欧洲和中国产能分别为3.5和2.9GW，占比分别为44%和36%。
IEA预计，2023/2025年全球电解槽总产能将分别达到21.5和45.1GW/年，欧洲和中国电解槽产能合计占全球的85%/68%；2021-2025年全球电解槽总产能复合增长率达到54.1%。
2022年电解槽出货量同比翻倍。
GGII初步统计，2022年国内电解水制氢设备出货量达到722MW（含出口，不含研发样机），同比大幅增长106%。
其中，中石化新疆库车绿氢示范项目贡献比例最大，安装52台单槽制氢能力1000Nm³/h的碱性电解槽，功率规模约240MW，占全国出货量的1/3。
2023年一季度，氢电解槽招标量已达到452MW。
氢云链统计，2023年第一季度国内氢电解槽公开招标量452MW，相当于2022年全年出货量的60%，已超过2021年全年出货量。
绿氢电解槽赛道爆发在即。
