“车里没有站,没有站,没有车。”氢燃料电池的商业化已经陷入“怪圈”(摆账网资讯播报)

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反映八条主要贸易路线的世界集装箱综合指数上涨47%,报8795.77美元(40英尺集装箱)。Drewry指出,该指数较2020年同比增长333%,并预计未来一周运费还会进一步上升。

编者按

作为新能源汽车的重要技术路线之一,氢燃料电池无疑是屹立于行业之林。然而,在资本市场疯狂的同时,产业链上下游的一些企业却在艰难求生。氢燃料电池行业如何走出“叫好卖不好”的困境?先锋企业如何不倒在行业蓬勃发展的前夜?这是行业各方都面临的重大问题。在产业发展的窗口期,我们敢于创新,敢于“试错”,站在全球竞争的制高点,以前瞻的眼光抓住产业链布局的机遇。新能源汽车行业迫切需要这样的智慧和勇气。

当前,全球能源转型和汽车产业转型聚焦“脱碳”,氢能是这两个领域转型的有效途径。在“双碳”目标的推动下,氢能率先应用于燃料电池,带来了数万亿的市场空间,资本市场一度掀起“氢旋风”。

《经济参考报》,记者从调研中了解到,一方面“有实力”大企业的进入加速了氢燃料电池行业的爆发,另一方面,氢燃料电池的商业化也陷入了“少车、无站、无车”的怪圈。当前迫切需要明确氢作为燃料在交通领域的能源属性,完善氢燃料供应体系和标准,提高氢燃料生产-储存-运输-使用链的经济性。

“实力派”入局

氢气被誉为21世纪最具发展潜力的清洁能源,通过发展燃料电池技术并应用于交通领域,率先实现消费端的清洁化,有助于降低石油和天然气的总消耗,实现深度脱碳。

“从光伏制氢的角度来看,光伏发电降低了电解水制氢的成本。作为一种储能产品,氢气可以与二氧化碳反应生成甲醇和水作为液体燃料。太阳能资源取之不尽、用之不竭发电,氢能取之不尽、用之不竭联合行动,进一步减少碳排放,未来可真正实现零碳排放。”北京特易阳光新能源总裁齐海深说。

目前氢能推向市场,能源巨头纷纷抢滩市场。4月15日,隆基股份与朱雀投资有限公司成立氢能子公司,注册资本3亿元,引发资本市场“氢能旋风”。

事实上,日本丰田汽车公司和韩国现代汽车公司已经在氢能市场占据领先地位。尤其是丰田汽车公司与亿华通结下不解之缘,持续投入氢燃料电池系统产品和服务。此外,中石化、长城汽车、潍柴动力等国内龙头企业也从后面走来,覆盖氢能上游原料、中游集成、下游应用及配套设施。

据记者调查,潍柴动力近年来先后攻克了氢燃料电池“心脏”电堆系列关键技术,控制了氢燃料电池“肺”空压机,完成了“单电池-电堆-发动机-整车”氢燃料电池产业链布局,建成年产能2万台的氢燃料电池发动机制造基地。

作为氢燃料电池发动机的“芯片”,质子交换膜技术在东岳集团被攻克。2020年11月,东岳集团150万平方米质子交换膜生产线一期工程正式投产,成为国内唯一具备质子交换膜产业链技术和批量生产能力的企业。

在“十四五”规划纲要中,氢能和储能被列为未来规划的六大未来产业之一。据记者不完全统计,截至目前,全国已有10多个省、直辖市出台氢能产业专项政策,40多个市县出台氢能产业相关政策。目前,山东已成为全国唯一承担国家“氢进万家”科技示范项目的省份

“未来交通领域的格局一定是多条能源技术路线并行。发展氢能是全球能源转型的重要方向。但目前的氢能产业链存在上下游相互制约的问题,陷入了‘无车、无站、无车’的怪圈。”潍柴动力新能源研究院副院长潘凤文说。

潍柴动力副总裁陈表示,目前氢气主要用于工业原料,按危险化学品管理,运输用燃料性质不明确,导致氢气生产-储存-运输-使用管理严格,整个产业链各环节成本较高。比如制氢的净化设备前期投入大,回报周期长,但目前氢能应用场景单一,燃料电池汽车对氢气的需求小,无法大量吸收氢气,导致氢能产业链无法通过规模经济实现收支平衡。

“由于需求量小,纯度要求高,目前工业氢的出厂价在10到15元/公斤左右,而燃料电池用氢在市场上25元/公斤买不到,再加上运输和加注的成本。进一步推高了最终灌装价格。”潘凤文说。

记者了解到,目前,出于成本考虑,燃料电池使用的氢气基本来自焦炉煤气、氯碱等工业副产品。即使是晚上直接电解水制氢(成本只有15元/公斤),由于储存、运输、灌装成本较高,最终销往终端市场的氢气也达到50元至70元/公斤,与汽油、柴油、天然气等化石能源相比不具备优势,阻碍了氢能的推广应用。

据业内人士测算,氢燃料电池汽车加氢价格不超过40元

/公斤才有竞争力,目前仅在我国南方的部分城市通过政府大额补贴才能达到这一水平。

氢云链数据显示,截至2020年末,国内建成运营、建设中和规划建设的加氢站总计为285座,尚有167座处于审批待建状态;氢燃料电池汽车保有量约7000辆,2020年新增氢燃料电池汽车不到1200辆。在制储运用各环节成本高企之下,“加氢焦虑”成为制约氢燃料电池汽车发展的重要因素。

为此,中国石化在“十四五”期间,拟布局1000座加氢站或油氢合建站;中国石油也发布加氢站建设时间表,计划2021年在河北和北京投运3座加氢站的基础上,未来在全国范围投运50座加氢站。但是,受到“车少不建站,没站不买车”现状的影响,当前业内人士对此表示观望态度的居多。

“目前,加氢站的投资成本是普通加油站的5倍以上,如何推动加氢站投资成本降低是当务之急。即使制氢技术发达的日本也在世界各地寻找便宜的绿电,在海外生产‘绿氢’再运回日本。”祁海珅说。

除了建站成本高之外,政策不明朗也是加氢站建设推进缓慢的一大原因。业内人士透露,国内没有统一的加氢站审批及管理办法,其归口管理至今未明确,导致加氢站建设审批流程繁杂、回报周期过长,建一个加氢站要盖30多个章,亟待国家政策法规松绑。

能源属性需明确

“氢能的整个生态由氢供应链和氢应用链构成,前者包含制、储、加三个部分,后者则是交通的应用链。现在的情况是,交通应用链跑在前面,而短板是氢的供应链。”北京清华工业开发研究院副院长朱德权指出。

那么,氢能供应链应如何走出发展怪圈?

陈文淼认为,氢能要在社会应用中普及开来,首要应该明确氢气在交通和城镇用能领域作为燃料用的能源属性,这一点可以借鉴天然气加气站的发展经验。

“可以将燃料用氢气纳入现有的《城镇燃气管理条例》,加氢站参照汽车天然气站模式进行管理,山东省潍坊市在这方面做了很好的探索,出台了专门办法,明确因生产经营需要办理经营许可的,可直接向燃气管理部门申请办理燃气经营许可证。”陈文淼说。

《经济参考报》记者调研了解到,虽然我国从战略层面肯定了氢能及燃料电池产业的发展,但专项规划及政策体系缺位,导致产业发展方向和标准尚待明确。

业内人士表示,对于当前一些地方在氢能领域的非理性投资需加以警惕,谨防一哄而上过后一地鸡毛。“我国氢能产业发展初具条件,但与电动汽车相比,燃料电池部分关键材料和部件的自主化水平和成熟度不高。地方政府间最好不要各自为政,最后演变为‘拿市场换投资’的低水平产能复制,应因地制宜、各展所长,从产业链全局角度考虑,全国一盘棋协同发展。”东岳未来氢能材料有限公司副总经理王振华说。

“国内外氢能产业的发展速度很快,但我们的氢气制备、运输、储存的标准和法规滞后于产业发展。目前,我国在高压储氢、液氢等技术领域方面均取得了较大进步,在风险可控的前提下,可以考虑采用高压、大容量管束车,比如45MPa,既可以增大运输量,还可以减少加氢站建设与运营成本,从而降低氢气终端加注价格。”潘凤文说。

业内人士认为,经济性问题制约着氢气的商业化推广,短期内若要尽快走出“车少不建站,没站不买车”的怪圈,一方面,氢能燃料电池产业链上下游企业应结成利益共同体,各环节均让渡出一定利润,先将氢应用市场做大;另一方面,头部企业应主动担责,在满足产品性能需要的前提下,带头使用国产氢燃料电池材料和部件,为国产批量化生产打下基础,从而降低氢能源电池生产成本,加速氢能商业化推广。

氢燃料电池,只是氢能应用的冰山一角。在“双碳”目标背景下,中国电动汽车百人会最新发布的《中国氢能产业发展报告2020》预计,随着应用场景的拓展,2050年氢能占终端能源消费比例将达10%,进入“氢能社会”。

在陈文淼看来,明确氢气作为燃料的能源属性,可以逐步实现纯氢的管道输送,以及推动可再生能源发电的就地制氢,从而实现社区、园区的分布式热电联供,氢能作为与光伏、风电协同发展的清洁能源必定大有可为。(记者 闫鹏 陈国峰 郑璐 记者郝玉、雷肖霄、孟盈如参与调研)