專訪碳能科技董事長康鵬：打造能源領(lǐng)域的“貝爾實驗室” 讓二氧化碳從廢氣變成資源

    本報記者 賀王娟

    2026中國氫能展現(xiàn)場，碳能科技（北京）有限公司（以下簡稱“碳能科技”）的展臺前始終圍著不少人。展臺上，一塊3D復合隔膜被反復拿起端詳，不時有產(chǎn)業(yè)鏈從業(yè)者駐足詢問。

    碳能科技，這家成立于2015年的公司，用十年時間走出了一條從負碳技術(shù)到綠氫、再到儲能的演進路徑。趁著人流稍緩的間隙，《證券日報》記者在現(xiàn)場見到了碳能科技創(chuàng)始人、董事長兼首席科學家康鵬。采訪中，他反復提及一個概念：讓二氧化碳從廢氣變成資源。而支撐這一愿景的，是公司試圖在能源領(lǐng)域打造一個“貝爾實驗室”式的技術(shù)創(chuàng)新體系。

    從實驗室到產(chǎn)業(yè)化，從技術(shù)突破到場景落地，康鵬對碳能科技的技術(shù)邏輯與未來想象進行了現(xiàn)場拆解。

    卡位氫能關(guān)鍵制備材料

    隔膜是堿性電解槽的核心部件，也是碳能科技最為核心的技術(shù)產(chǎn)品。展會現(xiàn)場，康鵬向記者介紹：“碳能科技最新推出的Zirmbrane®系列復合隔膜，開創(chuàng)性地使用了‘鳥巢’式三維立體交織結(jié)構(gòu)。相較于傳統(tǒng)的‘三明治’式隔膜，這種3D復合隔膜更適配國內(nèi)堿性電解槽的使用需求，兼具較強的機械強度及物理化學穩(wěn)定性。”

    事實上，碳能科技成立之初并非專注于氫能賽道，而是一家研究二氧化碳轉(zhuǎn)化利用的技術(shù)型企業(yè)。“當時我們研究在二氧化碳電解質(zhì)領(lǐng)域可替代全氟離子交換膜的產(chǎn)品，于是開發(fā)了復合隔膜。”康鵬告訴記者，“但在推廣過程中，我們發(fā)現(xiàn)這個隔膜最好的應用場景在氫能產(chǎn)業(yè)。彼時國內(nèi)氫能產(chǎn)業(yè)恰好迎來技術(shù)產(chǎn)業(yè)化的爆發(fā)期，我們的復合隔膜受到下游氫能企業(yè)青睞，就此完成了從實驗室走向產(chǎn)業(yè)化的關(guān)鍵一躍。”

    在康鵬看來，電解水制氫與電化學二氧化碳轉(zhuǎn)化在核心部件上高度同構(gòu)——都依賴隔膜、電極、膜電極組件這三大核心材料。因此對于碳能科技而言，進入氫能賽道并非跨界，而是技術(shù)能力的自然延伸。

    談及復合隔膜為何受到眾多國產(chǎn)氫能設備廠商青睞，康鵬表示：“此前國內(nèi)隔膜市場長期被進口產(chǎn)品壟斷，成本高、供貨周期長、定制化能力弱，制約了國內(nèi)綠氫產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。碳能科技自主研發(fā)的復合隔膜打破了國際壟斷，從使用性能來看不遜色于國際主流產(chǎn)品，部分性能指標已處于國際領(lǐng)先水平，而成本遠低于國際水平，降至千元以內(nèi)。”

    康鵬認為，隔膜直接決定制氫效率和安全性，誰能在這一核心材料上實現(xiàn)突破，誰就能在綠氫產(chǎn)業(yè)鏈中掌握定價權(quán)和話語權(quán)，而對波動性綠電的適配能力，正是碳能科技在隔膜材料上重點突破的方向。

    值得一提的是，3月16日，三部門發(fā)布《關(guān)于開展氫能綜合應用試點工作的通知》，政策再度加碼對氫能產(chǎn)業(yè)的支持?？爹i表示，氫能政策加碼給碳能科技發(fā)展帶來重要提振。從趨勢來看，隨著光伏、風電成本持續(xù)下降及規(guī)?；@現(xiàn)，綠氫經(jīng)濟性正在快速提升。預計到2030年前后，在可再生能源資源豐富的地區(qū)，綠氫成本有望降至與灰氫相當?shù)乃健?/p>

    技術(shù)延伸切入儲能賽道

    近年來，儲能市場需求爆發(fā)式增長，吸引了眾多氫能產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)爭相布局這一新興賽道，碳能科技亦不例外。

    談及為何切入儲能賽道以及公司有何技術(shù)優(yōu)勢，康鵬對記者表示：“作為電化學平臺公司，我們希望把電化學技術(shù)應用到儲能領(lǐng)域。我們在氫能領(lǐng)域積累的隔膜技術(shù)優(yōu)勢，可以延伸到儲能領(lǐng)域。布局全釩液流儲能，是我們從碳的轉(zhuǎn)化利用向新能源系統(tǒng)集成延伸的戰(zhàn)略選擇，也是公司整體技術(shù)版圖的重要組成部分。”

    據(jù)悉，碳能科技的全釩液流儲能產(chǎn)品已在北京房山中試基地完成系統(tǒng)驗證，正在積極推進面向工商業(yè)儲能和可再生能源配套儲能場景的商業(yè)化交付。

    在全釩液流儲能核心技術(shù)護城河方面，康鵬介紹，碳能科技自主開發(fā)了非氟質(zhì)子交換膜以及高溫電解液運行系統(tǒng)，提升了電解液的純度和高溫下的長期穩(wěn)定性；同時與外部合作開發(fā)了液流儲能變流器（PCS）系統(tǒng)，掌握了全釩液流儲能最為核心的三大技術(shù)節(jié)點，擁有一定的技術(shù)壁壘。

    值得一提的是，當前全釩液流儲能在規(guī)?；瘧梅矫嫒悦媾R諸多挑戰(zhàn)：一是成本問題，釩原料價格波動大且高度依賴特定產(chǎn)地供應，直接影響系統(tǒng)總體成本，初始投資成本仍明顯高于鋰電；二是能量密度相對偏低、體積較大，更適合大型固定式儲能而非移動場景；三是產(chǎn)業(yè)鏈成熟度有待提升，核心材料的國產(chǎn)化和標準化程度仍需加強。

    不過，康鵬對全釩液流儲能未來的裝機量持樂觀預期。他表示，隨著新能源裝機持續(xù)快速增長，電力系統(tǒng)對長時儲能的需求將顯著上升，鋰電在4小時以上長時儲能場景的安全性和經(jīng)濟性劣勢將日益凸顯，全釩液流在10小時以上長時儲能場景具有不可替代的優(yōu)勢。預計“十五五”期間，隨著釩電解液回收利用體系成熟和國內(nèi)規(guī)?；a(chǎn)能釋放，全釩液流儲能的度電成本將進入明顯下降通道，大規(guī)模儲能項目的裝機量將出現(xiàn)階段性加速增長。

    仍立足于eCCU技術(shù)體系

    對于碳能科技而言，最核心的業(yè)務板塊仍是eCCU（電化學二氧化碳轉(zhuǎn)化利用）技術(shù)體系?？爹i向記者表示，隨著“雙碳”目標的持續(xù)推動，國內(nèi)外企業(yè)對于降低碳排放已十分重視，如何將封存的二氧化碳循環(huán)利用起來，已成為業(yè)內(nèi)技術(shù)發(fā)展趨勢。

    據(jù)介紹，eCCU技術(shù)是指與新能源電力相結(jié)合，在電解反應器的催化作用下，將煙氣捕集后的二氧化碳高效轉(zhuǎn)化為一氧化碳、甲酸、醇類等高附加值燃料及化學品，降低碳捕集成本的技術(shù)。

    相較于傳統(tǒng)CCUS（碳捕集、利用與封存）技術(shù)，康鵬表示，碳能科技自主的eCCU技術(shù)的核心創(chuàng)新在于將捕集和轉(zhuǎn)化兩個步驟合為一體，在電解反應器中同步完成二氧化碳的富集與化學轉(zhuǎn)化，無需獨立的碳捕集前處理系統(tǒng)。更重要的是，該技術(shù)徹底繞開了傳統(tǒng)CCUS先高成本捕集、再低效封存的困境，可以直接處理濃度約12%的工業(yè)低濃度煙氣，無需預先提純。

    在應用層面，碳能科技eCCU技術(shù)已在火電、煤炭等高耗能行業(yè)落地多個示范項目。如2025年在橫山煤電二氧化碳電解制合成氣關(guān)鍵技術(shù)研究與示范項目中，開展500噸/年二氧化碳電解制合成氣工業(yè)示范研究，擬形成萬噸級二氧化碳轉(zhuǎn)化利用工業(yè)化技術(shù)。

    “以合成氣路線為例，制得的CO+H?合成氣可直接用于合成甲醇、合成油等高附加值產(chǎn)品。”康鵬向記者算了一筆經(jīng)濟賬，“eCCU技術(shù)每生產(chǎn)1噸合成油品可減排約8噸二氧化碳，能耗較國際傳統(tǒng)合成油技術(shù)降低30%。這避免了CCUS傳統(tǒng)封存路線的純成本模式，實現(xiàn)了碳減排與經(jīng)濟產(chǎn)出的雙贏。”

    此外，eCCU技術(shù)正向人工合成淀粉產(chǎn)業(yè)鏈方向延伸?？爹i介紹，碳能科技深度參與了全球首個二氧化碳人工合成淀粉項目，負責前端二氧化碳電化學轉(zhuǎn)化為甲醇的核心技術(shù)研發(fā)。除陸地工業(yè)體系外，碳能科技的碳捕集技術(shù)也延伸至海洋領(lǐng)域。

    康鵬表示，eDOC（電化學海洋二氧化碳直接捕集）技術(shù)是公司在陸基工業(yè)減碳體系之外向海洋維度的重要延伸。其技術(shù)原理是通過電化學手段精準調(diào)節(jié)海水pH值，將海水中大量溶解的二氧化碳高效提取出來，整個過程無任何外來化學物質(zhì)引入，對海洋生態(tài)環(huán)境不產(chǎn)生二次污染，碳捕集效率突破90%。

    從負碳技術(shù)到綠氫材料，再到儲能系統(tǒng)，碳能科技用十年時間完成了從實驗室到產(chǎn)業(yè)化的跨越。在康鵬看來，無論是eCCU、氫能隔膜還是全釩液流儲能，底層邏輯都根植于電化學核心技術(shù)的平臺化能力。隨著“雙碳”目標深入推進，這家以“貝爾實驗室”為愿景的科創(chuàng)企業(yè)，正試圖在能源變革的浪潮中尋找屬于自己的坐標。

（編輯 上官夢露）