作為新能源汽車重要的技術(shù)路線之一，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)”，站在全球競爭的制高點(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，并帶來萬億級(jí)市場空間，資本市場一度掀起“氫旋風(fēng)”。
據(jù)調(diào)研了解，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“車少不建站，沒站不買車”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鍧嵞茉矗ㄟ^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，未來可以真正實(shí)現(xiàn)零碳排放。”北京特億陽光新能源總裁祁海珅說。
當(dāng)前，氫能被推到風(fēng)口上，能源巨頭紛紛搶灘該市場。4月15日，隆基股份聯(lián)合朱雀投資注冊資本3億元成立氫能子公司，在資本市場上刮起一股“氫旋風(fēng)”。
實(shí)際上，日本豐田汽車、韓國現(xiàn)代汽車等車企早已在氫能市場中搶跑，尤其是豐田汽車與億華通深度綁定，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，中國石化、長城汽車、濰柴動(dòng)力等國內(nèi)頭部企業(yè)也后來居上，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)。
濰柴動(dòng)力近年來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”氫燃料電池的產(chǎn)業(yè)鏈布局，建成年產(chǎn)2萬臺(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)150萬平方米質(zhì)子交換膜生產(chǎn)線一期工程正式投產(chǎn)，成為國內(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產(chǎn)業(yè)之一。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，截至目前，超過40個(gè)市、縣出臺(tái)氫能產(chǎn)業(yè)相關(guān)政策。當(dāng)前，山東成為全國唯一承擔(dān)國家“氫進(jìn)萬家”科技示范工程的省份，總投入超過100億元，將拉動(dòng)形成千億級(jí)氫能產(chǎn)業(yè)。
業(yè)內(nèi)資深人士表示，氫能與燃料電池行業(yè)受益于“30·60”目標(biāo)的長坡賽道，近期受光伏、石化、汽車等巨頭頻繁入局催化，市場認(rèn)知從原來聚焦車用上升到能源層面，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
“未來交通領(lǐng)域的格局肯定是多種能源技術(shù)路線并行的，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題，陷入‘車少不建站，沒站不買車’的怪圈?！睘H柴動(dòng)力新能源研究院副院長潘鳳文說。
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，但當(dāng)前氫能應(yīng)用場景單一，燃料電池車輛用氫需求量小，無法消納大量氫氣，導(dǎo)致氫能產(chǎn)業(yè)鏈無法通過規(guī)模經(jīng)濟(jì)效應(yīng)實(shí)現(xiàn)收支平衡。
“因?yàn)樾枨罅啃∏覍兌纫蟾?，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上25元/公斤都買不到，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。
當(dāng)前出于成本考慮，應(yīng)用于燃料電池中的氫氣基本來自于焦?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，最終銷往終端市場的氫氣達(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，致使氫能源的推廣和應(yīng)用受阻。
經(jīng)業(yè)內(nèi)測算，氫燃料電池汽車的加氫價(jià)格不超過40元/公斤才有競爭力，目前僅在我國南方的部分城市通過政府大額補(bǔ)貼才能達(dá)到這一水平。
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發(fā)展的重要因素。
為此，中國石化在“十四五”期間，擬布局1000座加氫站或油氫合建站；中國石油也發(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，未來在全國范圍投運(yùn)50座加氫站。但是，受到“車少不建站，沒站不買車”現(xiàn)狀的影響，當(dāng)前業(yè)內(nèi)人士對此表示觀望態(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?！逼詈＋|說。
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，國內(nèi)沒有統(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)周期過長，建一個(gè)加氫站要蓋30多個(gè)章，亟待國家政策法規(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)開發(fā)研究院副院長朱德權(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)用中普及開來，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)了專門辦法，明確因生產(chǎn)經(jīng)營需要辦理經(jīng)營許可的，可直接向燃?xì)夤芾聿块T申請辦理燃?xì)饨?jīng)營許可證?！标愇捻嫡f。
雖然我國從戰(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)防一哄而上過后一地雞毛?！拔覈鴼淠墚a(chǎn)業(yè)發(fā)展初具條件，但與電動(dòng)汽車相比，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)椤檬袌鰮Q投資’的低水平產(chǎn)能復(fù)制，應(yīng)因地制宜、各展所長，從產(chǎn)業(yè)鏈全局角度考慮，全國一盤棋協(xié)同發(fā)展?！睎|岳未來氫能材料有限公司副總經(jīng)理王振華說。
“國內(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，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)營成本，從而降低氫氣終端加注價(jià)格?！迸锁P文說。
業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為，經(jīng)濟(jì)性問題制約著氫氣的商業(yè)化推廣，短期內(nèi)若要盡快走出“車少不建站，沒站不買車”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，先將氫應(yīng)用市場做大；另一方面，頭部企業(yè)應(yīng)主動(dòng)擔(dān)責(zé)，在滿足產(chǎn)品性能需要的前提下，帶頭使用國產(chǎn)氫燃料電池材料和部件，為國產(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，隨著應(yīng)用場景的拓展，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，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。
