鉅大LARGE | 點擊量：396次 | 2023年06月09日
接通氫燃料動力電池產(chǎn)業(yè)鏈變成燃料動力電池車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃的關(guān)鍵
隨著今年氫能首次被寫入政府工作報告，整個產(chǎn)業(yè)的受關(guān)注程度也越來越高。但同時，我國的氫能和燃料動力電池產(chǎn)業(yè)仍處于初期發(fā)展階段，離不開政策的引導(dǎo)、市場的推動和資金的扶持。在這種形勢下，科學(xué)合理地選擇發(fā)展路線，統(tǒng)籌協(xié)調(diào)、創(chuàng)新探索、示范先驅(qū)已成為當務(wù)之急。
“目前，全球燃料動力電池汽車進入了市場化示范階段，預(yù)計2020年前后將進入產(chǎn)業(yè)化發(fā)展階段。”我國電動汽車百人會理事長陳清泰表示，我國是全球最大的汽車加工基地和銷售市場，面對百年來汽車產(chǎn)業(yè)最緊要的一次變革，在燃料動力電池上也要搭上這班車，否則將錯失走向汽車強國的戰(zhàn)略機遇。
儲氫運氫商業(yè)化驗證不足
當前，要怎么樣以環(huán)保、經(jīng)濟、安全、高效的方式實現(xiàn)氫能供給，成為行業(yè)急切要處理的問題，氫制取來源等供應(yīng)體系亟需完善。
我國電動汽車百人會研究報告顯示，在氫制取方面，我國氫氣供應(yīng)量充分，成本具有較大下降潛力，各地資源稟賦差異顯著，近期工業(yè)副產(chǎn)氧與電解水制氫等氫氣來源可以滿足車用氫能總量需求，將來富余電力和可再生能源發(fā)電的電解水制氫、結(jié)合CCUS技術(shù)的煤制氫或具有成本優(yōu)點。
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在不同制氫路徑與氫能來源的問題上，工業(yè)和信息化部原部長、我國工業(yè)經(jīng)濟聯(lián)合會會長李毅中認為業(yè)界在治理燃料動力電池攻關(guān)的同時也要關(guān)注氫氣的來源，尋求環(huán)保經(jīng)濟可靠的氫氣制備路徑，落實了氫源，才能使整個產(chǎn)業(yè)鏈成為有源之水，有本之木。
儲氫運氫的各種技術(shù)路線正不斷發(fā)展，但商業(yè)化驗證不足，氣態(tài)高壓儲氫與長管拖車運輸?shù)姆绞皆诋斍靶∫?guī)模、短距離儲運情景下經(jīng)濟性和可行性較高；低溫液態(tài)儲運在大規(guī)模儲運情景下具有成本低、運量大、純度高、充裝效率高等優(yōu)點，但目前仍受政策和技術(shù)、裝備等制約。加氫站落地難在技術(shù)門檻高、投資高、審批難、歸口管理不明確。比較國內(nèi)外加氫站發(fā)展現(xiàn)狀，我國不掌握加氫站全套技術(shù)、建設(shè)成本偏高、數(shù)量落后。
截至2019年五月，我國燃料動力電池汽車產(chǎn)銷量累計分別達到4424、3973輛，在運營的加氫站僅26座，配套基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展相對薄弱。目前由于政策管理體制與下游市場等存在諸多問題，制氫行業(yè)盈利困難。但隨著氫能與燃料動力電池使用范疇張大，用氫需求新增將帶來規(guī)模效應(yīng)；此外，電解水制氫技術(shù)與氫氣提純工藝的升級，制氫站核心零部件國產(chǎn)化，也能帶來一定程度的降本增效。
東方氫能總經(jīng)理、東方電氣中央研究院常務(wù)副院長曹劍綿指出，隨著整個產(chǎn)業(yè)鏈國產(chǎn)化、自主創(chuàng)新的加快，在批量化、規(guī)?；院?，燃料動力電池汽車的成本優(yōu)點將漸漸凸顯。
產(chǎn)業(yè)規(guī)劃要科學(xué)理性
美、日、歐盟等重要國家和地區(qū)已將燃料動力電池汽車納入發(fā)展戰(zhàn)略進行總體規(guī)劃，推動配套設(shè)施建設(shè)，建立專項進行研發(fā)和示范推廣，并制定各種政策，力爭搶占先機。近幾年，我國相關(guān)部委積極出臺政策，要在2020年實現(xiàn)5000輛級、在特定區(qū)域公共服務(wù)范疇的示范使用，建成100座加氫站；2025年實現(xiàn)5萬輛規(guī)模的使用，建成300座加氫站；2030年實現(xiàn)百萬輛燃料動力電池汽車的商業(yè)化使用，建設(shè)1000座加氫站。上海市已制定燃料動力電池發(fā)展規(guī)劃，廣東、湖北等地紛紛成立氫能和燃料動力電池汽車產(chǎn)業(yè)集群，助推基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，開展具有一定規(guī)模的示范使用。
有了推廣電動汽車的相關(guān)經(jīng)驗，行業(yè)關(guān)于發(fā)展燃料動力電池更加理性。
“目前國內(nèi)（氫能）示范園區(qū)很多，但建設(shè)還不夠科學(xué)?！辈軇d坦言，氫能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展要科學(xué)研判與因地制宜，加大示范力度，健康穩(wěn)步地推進。產(chǎn)業(yè)園的打造要具備多方面的條件，不能盲目上馬。同時，氫能產(chǎn)業(yè)園規(guī)劃同質(zhì)化比較嚴重，聚焦化的投資導(dǎo)致氫能與燃料動力電池產(chǎn)業(yè)產(chǎn)量很高，產(chǎn)出量并不是特別大。
陳清泰表示，公司和一些城市對燃料動力電池汽車有很高的積極性，但其產(chǎn)業(yè)鏈很長，很多已超出傳統(tǒng)汽車產(chǎn)業(yè)鏈所傾覆的范圍，基礎(chǔ)設(shè)施不是單憑公司的力量可以建設(shè)的，而標準法規(guī)的制定與完善，公司往往也無能為力，目前要政府與公司攜手制定一個更加可行的整體方法，協(xié)調(diào)推進。比如，增強基礎(chǔ)設(shè)施的規(guī)劃和建設(shè)，加大技術(shù)研發(fā)的投入，沖破一些“卡脖子”的技術(shù)和零部件，著力處理氫能儲運的難題，借鑒國際相關(guān)經(jīng)驗，完善法規(guī)和標準。
此外，李毅中呼吁，在氫氣的全產(chǎn)業(yè)鏈中，要把安全放在首位，采用安全可靠的技術(shù)裝備，為制氫、儲運、加注和用氫的全產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)安全保障。
行業(yè)短板范疇受資本市場關(guān)注
國際氫能委員會預(yù)計，到2050年，氫能及氫能技術(shù)相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈市場規(guī)模將超過2.5萬億美元。如此誘人的市場，自然吸引了大量投資者的目光。今年，氫能被寫進政府報告，氫能產(chǎn)業(yè)鏈也成為投資新“風(fēng)口”，氫能產(chǎn)業(yè)的投資項目不斷涌現(xiàn)。
國泰君安副總裁朱健指出，氫能屬于資金密集型、技術(shù)驅(qū)動型產(chǎn)業(yè)，要大量的投入。今年，我國資本市場推出了科創(chuàng)板，試點了注冊制，優(yōu)先支持氫能行業(yè)，這將對氫能產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展和投資萌生重大影響。
誠通基金副總裁唐建洲表示，該公司經(jīng)大量調(diào)研后發(fā)現(xiàn)，核心零部件依靠進口、外資品牌對終端廠商施加銷售壓力、加氫站基礎(chǔ)設(shè)施不完善等短板依然非常突出，“公司能否補齊這些短板并實現(xiàn)沖破，成為我們下一步投資的重點?！彼f。
在華軟資本管理集團產(chǎn)業(yè)基金合伙人孫斌看來，氫能產(chǎn)業(yè)的上、中、下游都洋溢了投資機會，但每個環(huán)節(jié)都存在很高的技術(shù)壁壘。氫能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展要產(chǎn)業(yè)和金融雙輪驅(qū)動，發(fā)揮投資組合的產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同和規(guī)模優(yōu)點。
雖然產(chǎn)業(yè)發(fā)展前景向好，但仍有諸多問題要處理。陳清泰指出，燃料動力電池汽車要增強頂層設(shè)計和協(xié)調(diào)。雖然很多公司和城市對燃料動力電池汽車有很高的積極性，但它的產(chǎn)業(yè)鏈很長，很多已經(jīng)超出了傳統(tǒng)汽車產(chǎn)業(yè)鏈所傾覆的范圍，基礎(chǔ)設(shè)施不是單憑公司的力量可以建立的，標準法規(guī)的完善和制定也是公司無能為力的。因此目前要政府與公司攜手制定一個更加可行的整體方法，協(xié)調(diào)推進。
曹劍綿表示，針對氫能與燃料動力電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展，雖然各地方出臺了一些規(guī)劃和政策，但國家層面的還沒有出臺，亟需專家、部委進行系統(tǒng)的研究。目前，氫燃料動力電池汽車屬于政策導(dǎo)入期，相關(guān)頂層設(shè)計的政策和制度應(yīng)盡快制定并頒布實行。
“制氫的問題既老又新。雖然常常被業(yè)內(nèi)談起，但氫氣經(jīng)過燃料動力電池轉(zhuǎn)化為電，開辟了新動能、萌生了新需求、也伴隨著新問題，因此要認真研究、科學(xué)把握。”在2019氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展創(chuàng)新峰會上，工業(yè)和信息化部原部長、我國工業(yè)經(jīng)濟聯(lián)合會會長李毅中給出了“灰氫不可取，藍氫可以用，廢氫可回收，綠氫是方向”的觀點。
潔凈“綠氫”是方向
“在目前的技術(shù)條件下，雖然化石能源制氫技術(shù)成熟，但路徑并不可取。”李毅中表示，化石能源制氫會伴生大量的二氧化碳。加工1公斤的氫，要伴生5.5公斤到11公斤的二氧化碳，為戒備溫室效應(yīng)，二氧化碳不準許大量排放。甲醇制氫同樣會伴生7倍的二氧化碳。近日，世界能源理事會把這種伴有大量二氧化碳排放的氫稱為“灰氫”，把二氧化碳通過捕集、埋存、利用，從而防止了大量排放的氫，稱為“藍氫”，顯然灰氫是不可取的，“灰”變“藍”才可以用。
關(guān)于工業(yè)副產(chǎn)氫氣的回收提純利用，要做到能收盡收、能用盡用，即使有少量還不能回收的，也混入燃料氣，作為燃料使用。從尾氣中回收的氫氣，有無較多的余量外用要研究、協(xié)調(diào)、平衡。另外，工業(yè)副產(chǎn)氫重要來自焦爐氣，含氫約60％，其余是甲烷，甲烷是僅次于二氧化碳的溫室氣體，因此也不能筆直排放。就煤焦化而言，副產(chǎn)品是焦炭，去年全國產(chǎn)量4.4億噸，重要供應(yīng)鋼鐵行業(yè)。假如把焦爐氣作為主產(chǎn)品，盲目的張大能力，就會造成焦炭的嚴重過剩，煉焦本身高污染，要戒備產(chǎn)量過剩。
關(guān)于電解水制氫來說，潔凈“綠氫”是方向，要研究的問題重要有三個：一是耗電過高，要大量減少電氫水的耗電，提高制氫的效力；二是加工清潔電源，要用風(fēng)電、水電、清潔能源電解水，建設(shè)分布式電網(wǎng)，火電不能混入；三是利用棄水、棄風(fēng)、棄光，減少“三棄”對發(fā)電公司來講，意味著總成本的降低。
李毅中指出，業(yè)界在進行燃料動力電池攻關(guān)的同時也要關(guān)注氫氣的來源，尋求環(huán)保經(jīng)濟可靠的制備途徑。至于其他方式制氫，比如核能制氫、太陽能制氫、生物制氫等還在試驗室研究階段，距離真正產(chǎn)業(yè)化有很長的路要走。
此外，氫氣的制備要與儲存、運輸、加注、運用協(xié)同，產(chǎn)業(yè)鏈要協(xié)調(diào)發(fā)展，落實了氫源，才能使整個產(chǎn)業(yè)鏈成為有源之水，有本之木。
制氫要關(guān)注安全與能效
除了環(huán)保性之外，行業(yè)也非得高度關(guān)注制氫的經(jīng)濟評價、安全評價和能效評價。不同制氫技術(shù)工藝的成本各異，要考慮原材料價格和電價因素合理選取。李毅中表示，在成本價的基礎(chǔ)之上要留意：一是計算氫氣的完全加工成本，應(yīng)當包括折舊、稅費、人工費以及各項費率，比如財務(wù)費用、銷售費用、管理費用，還有制氫廠的合理利潤，從而形成經(jīng)濟的出廠價；二是計算氫氣的儲存、運輸和加注的成本，加氫站和制氫廠有距離，運輸、儲存、加注也要成本和支付稅費，留有一定的利潤空間，從而形成燃料動力電池車用氫的零售價。用完整的市場價與汽油的市場零售價、相應(yīng)電價加充電站的費用相比才公平合理。
隨著制氫工藝設(shè)備的改進和完善，氫氣會有較大的降價空間，表現(xiàn)出具有競爭力的經(jīng)濟性。提升制氫的能效，一是要提高制氫的效率，二是提升氫氣用在乘用車上的能效。
我國燃料動力電池汽車研發(fā)取得了一定進展，有特定客車、貨車使用場景，在工藝制造、續(xù)駛能力、充氣時間、低溫起動等方面的優(yōu)點可以使其成為新能源汽車大家族中的緊要成員，擁有良好的發(fā)展前景?？萍紱Q定將來的能源，氫能源的技術(shù)攻關(guān)還要加大力度。
我國電動汽車推廣風(fēng)生水起，燃料動力電池汽車發(fā)展又方興未艾。我國電動汽車百人會理事長陳清泰認為，從中長期來看，這兩條技術(shù)路線各有優(yōu)點，是互補的關(guān)系；從技術(shù)成熟度、基礎(chǔ)設(shè)施及產(chǎn)業(yè)化發(fā)展來看，兩者處在不同階段，呈梯級發(fā)展態(tài)勢，電動汽車的產(chǎn)業(yè)鏈已趨于成熟，基礎(chǔ)設(shè)施基本形成，加工成本開始接近市場可接受的程度，總體上進入了大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的階段，而燃料動力電池汽車處于示范加工和使用階段，產(chǎn)業(yè)鏈薄弱、加工成本比較高，距離大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化還有一段距離。
“從全球重要國家和汽車公司的戰(zhàn)略布局來看，2030年前，乘用車電動化發(fā)展主體依然是儲能電池汽車，到2030年，大型公司的儲能電池汽車平臺產(chǎn)量將達到百萬輛甚至數(shù)百萬輛級，而燃料動力電池汽車則仍為數(shù)萬輛或數(shù)十萬輛級。因此，相關(guān)方面要正確引導(dǎo)，合理配置資源，實現(xiàn)梯級發(fā)展，戒備顧此失彼?！标惽逄┱f。
陳清泰認為，2020年前后，在新車市場走低、新能源汽車補貼退出、外資公司加大投資力度的情況下，我國電動汽車行業(yè)將面對一場嚴峻的考驗。近十年，我國新能源汽車取得了舉世矚目的成績，但還沒有贏得不可動搖的絕對性獲勝，要怎么樣保障我國電動汽車平穩(wěn)度過政策轉(zhuǎn)型期，不至于萌生“起了個大早，趕了個晚集”的結(jié)果，是對公司的考驗，也是對政府的考驗。
在陳清泰看來，行業(yè)要向公司和社會釋放一個明確的信號，那就是兩條技術(shù)路線都屬發(fā)展戰(zhàn)略，兩者是互補而非替代的關(guān)系。當前，應(yīng)加大燃料動力電池及相關(guān)技術(shù)的研發(fā)，為后續(xù)發(fā)力打下基礎(chǔ)。產(chǎn)業(yè)化的力量則要聚焦儲能電池技術(shù)路線，迎接即將到來的全面化競爭和挑戰(zhàn)。公司和政府要堅強信心，聚集精力，加強儲能電池車公司的市場競爭力。
