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氫燃料電池商業(yè)化“叫好不叫座” 為何推廣那么難
2021-07-09 10:25:17來(lái)源: 經(jīng)濟(jì)參考報(bào)

編者按

作為新能源汽車(chē)重要的技術(shù)路線(xiàn)之一,氫燃料電池?zé)o疑正站在產(chǎn)業(yè)風(fēng)口。然而,一邊是資本市場(chǎng)的瘋狂追捧,一邊卻是部分產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)生存艱難。氫燃料電池產(chǎn)業(yè)如何走出“叫好不叫座”的困境?先鋒企業(yè)如何不倒在行業(yè)蓬勃發(fā)展的前夕?這是產(chǎn)業(yè)各方正在面對(duì)的重大課題。在產(chǎn)業(yè)發(fā)展的窗口期,敢于創(chuàng)新,敢于“試錯(cuò)”,站在全球競(jìng)爭(zhēng)的制高點(diǎn)以前瞻眼光搶占布局產(chǎn)業(yè)鏈的先機(jī),新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)迫切需要這樣的智慧和勇氣。

當(dāng)前,全球能源轉(zhuǎn)型、汽車(chē)行業(yè)轉(zhuǎn)型共同聚焦“脫碳”,氫能是這兩大領(lǐng)域轉(zhuǎn)型的有效路徑。在“雙碳”目標(biāo)牽引下,氫能率先在燃料電池中應(yīng)用,并帶來(lái)萬(wàn)億級(jí)市場(chǎng)空間,資本市場(chǎng)一度掀起“氫旋風(fēng)”。

《經(jīng)濟(jì)參考報(bào)》記者在調(diào)研中了解到,一邊是“實(shí)力派”大企業(yè)入局加速氫燃料電池產(chǎn)業(yè)爆發(fā),另一邊是氫燃料電池商業(yè)化推廣陷入“車(chē)少不建站,沒(méi)站不買(mǎi)車(chē)”怪圈。當(dāng)前,亟須明確氫氣作為燃料在交通領(lǐng)域的能源屬性,完善氫燃料供給體系和標(biāo)準(zhǔn),提高氫燃料制-儲(chǔ)-運(yùn)-用全鏈條經(jīng)濟(jì)性。

“實(shí)力派”入局

氫,被譽(yù)為21世紀(jì)最具發(fā)展?jié)摿η鍧嵞茉?,通過(guò)發(fā)展燃料電池技術(shù)應(yīng)用于交通領(lǐng)域,率先實(shí)現(xiàn)消費(fèi)端清潔化,有助于降低石油和天然氣的消費(fèi)總量,實(shí)現(xiàn)深度“脫碳”。

“從光伏制氫角度,光伏發(fā)電降低電解水制氫成本,氫氣作為儲(chǔ)能產(chǎn)品可以再與二氧化碳反應(yīng)產(chǎn)生甲醇和水作為液體燃料。太陽(yáng)能資源發(fā)電取之不盡,再共同作用制備氫能用之不竭,將碳排放進(jìn)一步降低,未來(lái)可以真正實(shí)現(xiàn)零碳排放。”北京特億陽(yáng)光新能源總裁祁海珅說(shuō)。

當(dāng)前,氫能被推到風(fēng)口上,能源巨頭紛紛搶灘該市場(chǎng)。4月15日,隆基股份聯(lián)合朱雀投資注冊(cè)資本3億元成立氫能子公司,在資本市場(chǎng)上刮起一股“氫旋風(fēng)”。

實(shí)際上,日本豐田汽車(chē)、韓國(guó)現(xiàn)代汽車(chē)等車(chē)企早已在氫能市場(chǎng)中搶跑,尤其是豐田汽車(chē)與億華通深度綁定,在氫燃料電池系統(tǒng)產(chǎn)品和服務(wù)領(lǐng)域不斷投入。另外,中國(guó)石化、長(zhǎng)城汽車(chē)、濰柴動(dòng)力等國(guó)內(nèi)頭部企業(yè)也后來(lái)居上,業(yè)務(wù)涵蓋氫能上游原材料、中游集成、下游應(yīng)用,以及配套設(shè)施各環(huán)節(jié)。

記者調(diào)研了解到,濰柴動(dòng)力近年來(lái)相繼攻克了氫燃料電池的“心臟”電堆系列關(guān)鍵技術(shù),掌控了氫燃料電池的“肺”空壓機(jī),完成“單電池-電堆-發(fā)動(dòng)機(jī)-整車(chē)”氫燃料電池的產(chǎn)業(yè)鏈布局,建成年產(chǎn)2萬(wàn)臺(tái)套生產(chǎn)能力的氫燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)制造基地。

作為氫燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)“芯片”,質(zhì)子交換膜技術(shù)在東岳集團(tuán)被攻克。2020年11月,東岳集團(tuán)150萬(wàn)平方米質(zhì)子交換膜生產(chǎn)線(xiàn)一期工程正式投產(chǎn),成為國(guó)內(nèi)唯一擁有質(zhì)子交換膜全產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)及批量生產(chǎn)能力的企業(yè)。

“十四五”規(guī)劃綱要中,氫能與儲(chǔ)能被列為前瞻謀劃的六大未來(lái)產(chǎn)業(yè)之一。據(jù)記者不完全統(tǒng)計(jì),截至目前,已有10余個(gè)省及直轄市出臺(tái)氫能產(chǎn)業(yè)專(zhuān)項(xiàng)政策,超過(guò)40個(gè)市、縣出臺(tái)氫能產(chǎn)業(yè)相關(guān)政策。當(dāng)前,山東成為全國(guó)唯一承擔(dān)國(guó)家“氫進(jìn)萬(wàn)家”科技示范工程的省份,總投入超過(guò)100億元,將拉動(dòng)形成千億級(jí)氫能產(chǎn)業(yè)。

中信證券新能源汽車(chē)首席分析師宋韶靈表示,氫能與燃料電池行業(yè)受益于“30·60”目標(biāo)的長(zhǎng)坡賽道,近期受光伏、石化、汽車(chē)等巨頭頻繁入局催化,市場(chǎng)認(rèn)知從原來(lái)聚焦車(chē)用上升到能源層面,目前行業(yè)處于“0”到“1”產(chǎn)業(yè)化爆發(fā)階段。

上下游掣肘

“未來(lái)交通領(lǐng)域的格局肯定是多種能源技術(shù)路線(xiàn)并行的,發(fā)展氫能是全球能源轉(zhuǎn)型的重要方向,但當(dāng)前氫能產(chǎn)業(yè)鏈存在上下游相互制約問(wèn)題,陷入‘車(chē)少不建站,沒(méi)站不買(mǎi)車(chē)’的怪圈。”濰柴動(dòng)力新能源研究院副院長(zhǎng)潘鳳文說(shuō)。

濰柴動(dòng)力副總裁陳文淼表示,當(dāng)前,氫氣主要被用于工業(yè)原料并按照?;愤M(jìn)行管理,用于交通領(lǐng)域的燃料屬性尚不明確,這導(dǎo)致氫的制-儲(chǔ)-運(yùn)-用的管理嚴(yán)格,全產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)成本居高。比如,制氫的純化設(shè)備前期投資大、回報(bào)周期長(zhǎng),但當(dāng)前氫能應(yīng)用場(chǎng)景單一,燃料電池車(chē)輛用氫需求量小,無(wú)法消納大量氫氣,導(dǎo)致氫能產(chǎn)業(yè)鏈無(wú)法通過(guò)規(guī)模經(jīng)濟(jì)效應(yīng)實(shí)現(xiàn)收支平衡。

“因?yàn)樾枨罅啃∏覍?duì)純度要求高,目前工業(yè)用氫出廠價(jià)格約為10至15元/公斤,而燃料電池用氫氣在市場(chǎng)上25元/公斤都買(mǎi)不到,再加上運(yùn)輸和加注環(huán)節(jié)費(fèi)用,進(jìn)一步推高了最終的加注價(jià)格。”潘鳳文說(shuō)。

記者了解到,當(dāng)前出于成本考慮,應(yīng)用于燃料電池中的氫氣基本來(lái)自于焦?fàn)t煤氣、氯堿等工業(yè)副產(chǎn)氫,即便使用晚間谷電電解水直接制氫(成本僅15元/公斤),但由于儲(chǔ)、運(yùn)、加注等環(huán)節(jié)成本高企,最終銷(xiāo)往終端市場(chǎng)的氫氣達(dá)到50元至70元/公斤,相比汽油、柴油、天然氣等化石能源并不具備優(yōu)勢(shì),致使氫能源的推廣和應(yīng)用受阻。

經(jīng)業(yè)內(nèi)測(cè)算,氫燃料電池汽車(chē)的加氫價(jià)格不超過(guò)40元/公斤才有競(jìng)爭(zhēng)力,目前僅在我國(guó)南方的部分城市通過(guò)政府大額補(bǔ)貼才能達(dá)到這一水平。

氫云鏈數(shù)據(jù)顯示,截至2020年末,國(guó)內(nèi)建成運(yùn)營(yíng)、建設(shè)中和規(guī)劃建設(shè)的加氫站總計(jì)為285座,尚有167座處于審批待建狀態(tài);氫燃料電池汽車(chē)保有量約7000輛,2020年新增氫燃料電池汽車(chē)不到1200輛。在制儲(chǔ)運(yùn)用各環(huán)節(jié)成本高企之下,“加氫焦慮”成為制約氫燃料電池汽車(chē)發(fā)展的重要因素。

為此,中國(guó)石化在“十四五”期間,擬布局1000座加氫站或油氫合建站;中國(guó)石油也發(fā)布加氫站建設(shè)時(shí)間表,計(jì)劃2021年在河北和北京投運(yùn)3座加氫站的基礎(chǔ)上,未來(lái)在全國(guó)范圍投運(yùn)50座加氫站。但是,受到“車(chē)少不建站,沒(méi)站不買(mǎi)車(chē)”現(xiàn)狀的影響,當(dāng)前業(yè)內(nèi)人士對(duì)此表示觀望態(tài)度的居多。

“目前,加氫站的投資成本是普通加油站的5倍以上,如何推動(dòng)加氫站投資成本降低是當(dāng)務(wù)之急。即使制氫技術(shù)發(fā)達(dá)的日本也在世界各地尋找便宜的綠電,在海外生產(chǎn)‘綠氫’再運(yùn)回日本。”祁海珅說(shuō)。

除了建站成本高之外,政策不明朗也是加氫站建設(shè)推進(jìn)緩慢的一大原因。業(yè)內(nèi)人士透露,國(guó)內(nèi)沒(méi)有統(tǒng)一的加氫站審批及管理辦法,其歸口管理至今未明確,導(dǎo)致加氫站建設(shè)審批流程繁雜、回報(bào)周期過(guò)長(zhǎng),建一個(gè)加氫站要蓋30多個(gè)章,亟待國(guó)家政策法規(guī)松綁。

能源屬性需明確

“氫能的整個(gè)生態(tài)由氫供應(yīng)鏈和氫應(yīng)用鏈構(gòu)成,前者包含制、儲(chǔ)、加三個(gè)部分,后者則是交通的應(yīng)用鏈?,F(xiàn)在的情況是,交通應(yīng)用鏈跑在前面,而短板是氫的供應(yīng)鏈。”北京清華工業(yè)開(kāi)發(fā)研究院副院長(zhǎng)朱德權(quán)指出。

那么,氫能供應(yīng)鏈應(yīng)如何走出發(fā)展怪圈?

陳文淼認(rèn)為,氫能要在社會(huì)應(yīng)用中普及開(kāi)來(lái),首要應(yīng)該明確氫氣在交通和城鎮(zhèn)用能領(lǐng)域作為燃料用的能源屬性,這一點(diǎn)可以借鑒天然氣加氣站的發(fā)展經(jīng)驗(yàn)。

“可以將燃料用氫氣納入現(xiàn)有的《城鎮(zhèn)燃?xì)夤芾項(xiàng)l例》,加氫站參照汽車(chē)天然氣站模式進(jìn)行管理,山東省濰坊市在這方面做了很好的探索,出臺(tái)了專(zhuān)門(mén)辦法,明確因生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)需要辦理經(jīng)營(yíng)許可的,可直接向燃?xì)夤芾聿块T(mén)申請(qǐng)辦理燃?xì)饨?jīng)營(yíng)許可證。”陳文淼說(shuō)。

《經(jīng)濟(jì)參考報(bào)》記者調(diào)研了解到,雖然我國(guó)從戰(zhàn)略層面肯定了氫能及燃料電池產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,但專(zhuān)項(xiàng)規(guī)劃及政策體系缺位,導(dǎo)致產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向和標(biāo)準(zhǔn)尚待明確。

業(yè)內(nèi)人士表示,對(duì)于當(dāng)前一些地方在氫能領(lǐng)域的非理性投資需加以警惕,謹(jǐn)防一哄而上過(guò)后一地雞毛。“我國(guó)氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展初具條件,但與電動(dòng)汽車(chē)相比,燃料電池部分關(guān)鍵材料和部件的自主化水平和成熟度不高。地方政府間最好不要各自為政,最后演變?yōu)?lsquo;拿市場(chǎng)換投資’的低水平產(chǎn)能復(fù)制,應(yīng)因地制宜、各展所長(zhǎng),從產(chǎn)業(yè)鏈全局角度考慮,全國(guó)一盤(pán)棋協(xié)同發(fā)展。”東岳未來(lái)氫能材料有限公司副總經(jīng)理王振華說(shuō)。

“國(guó)內(nèi)外氫能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展速度很快,但我們的氫氣制備、運(yùn)輸、儲(chǔ)存的標(biāo)準(zhǔn)和法規(guī)滯后于產(chǎn)業(yè)發(fā)展。目前,我國(guó)在高壓儲(chǔ)氫、液氫等技術(shù)領(lǐng)域方面均取得了較大進(jìn)步,在風(fēng)險(xiǎn)可控的前提下,可以考慮采用高壓、大容量管束車(chē),比如45MPa,既可以增大運(yùn)輸量,還可以減少加氫站建設(shè)與運(yùn)營(yíng)成本,從而降低氫氣終端加注價(jià)格。”潘鳳文說(shuō)。

業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為,經(jīng)濟(jì)性問(wèn)題制約著氫氣的商業(yè)化推廣,短期內(nèi)若要盡快走出“車(chē)少不建站,沒(méi)站不買(mǎi)車(chē)”的怪圈,一方面,氫能燃料電池產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)應(yīng)結(jié)成利益共同體,各環(huán)節(jié)均讓渡出一定利潤(rùn),先將氫應(yīng)用市場(chǎng)做大;另一方面,頭部企業(yè)應(yīng)主動(dòng)擔(dān)責(zé),在滿(mǎn)足產(chǎn)品性能需要的前提下,帶頭使用國(guó)產(chǎn)氫燃料電池材料和部件,為國(guó)產(chǎn)批量化生產(chǎn)打下基礎(chǔ),從而降低氫能源電池生產(chǎn)成本,加速氫能商業(yè)化推廣。

氫燃料電池,只是氫能應(yīng)用的冰山一角。在“雙碳”目標(biāo)背景下,中國(guó)電動(dòng)汽車(chē)百人會(huì)最新發(fā)布的《中國(guó)氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展報(bào)告2020》預(yù)計(jì),隨著應(yīng)用場(chǎng)景的拓展,2050年氫能占終端能源消費(fèi)比例將達(dá)10%,進(jìn)入“氫能社會(huì)”。

在陳文淼看來(lái),明確氫氣作為燃料的能源屬性,可以逐步實(shí)現(xiàn)純氫的管道輸送,以及推動(dòng)可再生能源發(fā)電的就地制氫,從而實(shí)現(xiàn)社區(qū)、園區(qū)的分布式熱電聯(lián)供,氫能作為與光伏、風(fēng)電協(xié)同發(fā)展的清潔能源必定大有可為。

(記者郝玉、雷肖霄、孟盈如參與調(diào)研)

關(guān)鍵詞: 氫燃料電池 商業(yè)化 新能源車(chē) 新風(fēng)口

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