7月1日,中石化集團(tuán)宣布建成*座油氫合建站——佛山樟坑油氫合建站正式建成,日加氫能力500千克,以氫燃料公交車為例,4分鐘完成加注,續(xù)航300公里。
這是今年國內(nèi)氫能火爆的xin一幕。
從今年兩會期間將“氫能”寫入《政府工作報(bào)告》,到3月26日四部委發(fā)布《關(guān)于進(jìn)一步完善氫能源汽車推廣應(yīng)用財(cái)政補(bǔ)貼政策的通知》,再到國務(wù)院li總理、全國政協(xié)副主席萬鋼多次明確表態(tài)大力發(fā)展氫能產(chǎn)業(yè)。政策層面頻頻釋放積極信號,把氫能從產(chǎn)業(yè)低谷瞬間推向風(fēng)口浪尖。在資本寒冬、貿(mào)易摩擦、經(jīng)濟(jì)下行的背景下,氫能卻“風(fēng)景這邊獨(dú)好”。
現(xiàn)在的能源圈里,言必稱“氫能”。社會資本和上市公司加速“搶灘占位”,地方政府也紛紛“跑步入場”。
6月10日,上海嘉定區(qū)發(fā)布2025年達(dá)到500億元?dú)淠墚a(chǎn)業(yè)目標(biāo);兩天后,張家口發(fā)布建設(shè)規(guī)劃,氫能及相關(guān)產(chǎn)業(yè)累計(jì)產(chǎn)值2035年達(dá)到1700億元;又兩天后,蘇州發(fā)布通知對加氫站建設(shè)給予每座高400萬元的一次性補(bǔ)貼。
6月28日,長三角氫能基礎(chǔ)設(shè)施產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟在上海正式成立,該聯(lián)盟由上海石化、申能集團(tuán)、新奧燃?xì)?、國金證券、上海市發(fā)展改革研究院等30余家氫能產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)、金融機(jī)構(gòu)及科研機(jī)構(gòu)共同成立。
迄今,全國超過20個(gè)城市都明確表態(tài)大力扶持氫能產(chǎn)業(yè),10個(gè)省份將發(fā)展氫能寫入政府工作報(bào)告,各地扶持氫能的利好消息如同“下餃子”一樣密集,“氫能小鎮(zhèn)”、“氫谷”、“氫都”遍地開花。
中國之外,“氫能熱”也在日本的推動下向*蔓延。
6月15~16日,氫能成為二十國集團(tuán)(G20)能源與環(huán)境部長級會議的核心議題,日本積極推動與美國、歐盟成立“氫能經(jīng)濟(jì)同盟”。6月14日,能源署(IEA)受日本政府委托,發(fā)布了該機(jī)構(gòu)首份關(guān)于氫能的報(bào)告《氫能的未來——抓住今天的機(jī)會》,號召*挖掘氫能的潛力。氫能委員會《氫能源未來發(fā)展趨勢調(diào)研報(bào)告》預(yù)測,到2050年,氫能源需求將是目前的10倍,能源需求的18%將來自氫能源。
沉寂在高中化學(xué)教科書里被冠以“人類終ji能源”的氫能,終于以這樣的形式走入千家萬戶的視野。面對氫能全產(chǎn)業(yè)鏈這個(gè)無比龐大的蛋糕,從上游的氫氣制取和儲運(yùn)、加氫站等基礎(chǔ)設(shè)施、到中游的氫燃料電池、再到終端的汽車制造,目光所及之處,一片繁華熱鬧。
國企搶灘上游,民企搶灘中下游。囿于落后產(chǎn)能的煤炭、化工,陷于過剩產(chǎn)能的風(fēng)電、光伏,紛紛向氫能產(chǎn)業(yè)熱情示好;社會資本和上市公司,爭先恐后地向燃料電池和整車投zhu。
有人說,氫能是一個(gè)“萬億級”的大市場;也有人說,氫能連接了能源和汽車兩大領(lǐng)域,而對于“貧油少氣”且迫切渴望擺脫能源對外依賴的中國,每一個(gè)新能源的機(jī)會都會引發(fā)群情振奮。
但在過去十年,“大干快上”的純電動汽車和風(fēng)電光伏造成嚴(yán)重的產(chǎn)能過剩和騙補(bǔ)亂象,氫能會不會重蹈這些新能源兄弟們的覆轍?氫能用“能源結(jié)構(gòu)優(yōu)化”這個(gè)大口袋兜住了一大批煤炭、風(fēng)電、光伏企業(yè),它的全產(chǎn)業(yè)鏈聯(lián)動效應(yīng)能否實(shí)現(xiàn)這些能源企業(yè)的預(yù)期?
氫能協(xié)會副主席、清華大學(xué)教授毛宗強(qiáng)說:“重視發(fā)展氫能是好事,不要一開始就潑冷水,但也要培養(yǎng)行業(yè)辨識力。”在中國發(fā)展氫能,挑戰(zhàn)和困難將更加棘手:核心技術(shù)依賴進(jìn)口、基礎(chǔ)設(shè)施嚴(yán)重短缺、安全風(fēng)險(xiǎn)無法回避。而產(chǎn)能過剩隱憂和“環(huán)保悖論”,更牽涉發(fā)展氫能的可持續(xù)性根基。
資本熱逐,市場透支引擔(dān)憂
燃料電池公司“明天氫能”的董事長兼總經(jīng)理王朝云用“冰火兩重天”來形容現(xiàn)在和兩年前的行情。
“2017年整個(gè)氫燃料電池行業(yè)還在冰點(diǎn),現(xiàn)在即便不在沸點(diǎn)上,也有八九十度的溫度了”。王朝云回憶2017年8月剛剛成立公司的時(shí)候,許多行內(nèi)的朋友都不看好這個(gè)行業(yè),認(rèn)為這是一個(gè)燒錢的無底洞。誰知兩年未滿,氫燃料電池便“換了人間”。
太多大事在這兩年里發(fā)生。
2018年2月,由國家能源集團(tuán)牽頭,聯(lián)合多家央企和科研機(jī)構(gòu)共同成立“中國氫能源及燃料電池產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟”(下稱“中國氫能聯(lián)盟”),時(shí)任國家能源集團(tuán)總經(jīng)理的凌文親自掛帥為氫能奔走,推動國家將氫能的戰(zhàn)略地位坐實(shí)。2018年5月,國務(wù)院li總理訪日期間,在首相*的陪同下考察了豐田的氫燃料電池汽車Mirai。終于在今年兩會,氫能寫入《政府工作報(bào)告》。li總理在隨后的博鰲亞洲論壇上明確指出:中國將加快發(fā)展氫能源產(chǎn)業(yè)。
政策層面頻頻釋放積極信號,讓氫能行業(yè)迅速飆上快車道。
“投融資都非常活躍,無論是資金還是估值,呈現(xiàn)出很明顯的上升趨勢。無論政策、技術(shù)還是市場,大家都覺得未來幾年,會有一個(gè)很大的爆發(fā)。”天風(fēng)證券新能源與電力設(shè)備組分析師楊藻告訴《財(cái)經(jīng)》記者。
年初至今,氫燃料電池概念股指漲幅超70%,跑贏大盤。上市公司紛紛宣布涉足氫燃料電池業(yè)務(wù),天眼查的信息顯示,截至目前,公司名稱和經(jīng)營范圍中包括有燃料電池的正常營業(yè)公司有4200多家,其中近810家成立時(shí)間在一年之內(nèi),不少公司想方設(shè)法與氫能概念聯(lián)系起來。根據(jù)中國汽車工程學(xué)會統(tǒng)計(jì),5月公開的氫能投資就超過130億元。
汽車創(chuàng)投咨詢公司“車創(chuàng)Auto Space”投資總監(jiān)李登科告訴《財(cái)經(jīng)》,財(cái)務(wù)型投資基金進(jìn)入氫燃料電池領(lǐng)域目前相對較少,進(jìn)入該領(lǐng)域的更多為政府的引導(dǎo)基金,車企、能源企業(yè)和裝備制造企業(yè)的產(chǎn)業(yè)基金,以及上市公司的布局。“我們也需要警惕很多人‘玩概念’,*為了資本目的把這個(gè)領(lǐng)域炒得很熱。”
電堆和膜電極是氫燃料電池產(chǎn)業(yè)鏈中吸引資本關(guān)注的核心零部件,因貨值較高,容易快速實(shí)現(xiàn)大規(guī)模營收,手握訂單的電堆和膜電極廠商常常是距離IPO近的企業(yè)。而國內(nèi)的電堆和膜電極企業(yè)絕大多數(shù)處在融資窗口期,隨著二級市場的火爆,一些上市公司紛紛進(jìn)場搶標(biāo)。
但云浮(佛山)氫能標(biāo)準(zhǔn)化創(chuàng)新研發(fā)中心主任趙吉詩向《財(cái)經(jīng)》記者表示擔(dān)憂,由于近幾年整車產(chǎn)量不會有太快增長,資本和企業(yè)扎堆涌向電堆和膜電極,會有市場飽和的風(fēng)險(xiǎn)。“近廣東有一個(gè)企業(yè)稱每年做的膜電極能夠支撐5000臺車,試想國內(nèi)這么多家膜電極廠商,加起來肯定超過三到四萬臺車的用量了。”
中國氫能聯(lián)盟6月26日發(fā)布的《中國氫能源及燃料電池產(chǎn)業(yè)白pi書》顯示,目前國內(nèi)氫燃料汽車僅2000輛。按照規(guī)劃,到2020年,燃料電池汽車的規(guī)模達(dá)到5000輛,到2025年達(dá)到5萬輛。“相比于純電動汽車多達(dá)百萬輛的年銷量,燃料電池汽車的基數(shù)是非常非常小的。”李登科表示。
整車市場的滯后與電堆和膜電極的火熱形成鮮明反差。
氫能行業(yè)咨詢公司“香橙會研究院”CEO汪生科告訴《財(cái)經(jīng)》,膜電極是未來兩年很有機(jī)會實(shí)現(xiàn)大批量國產(chǎn)替代的一個(gè)核心材料,但就目前各企業(yè)宣布的產(chǎn)能來看,國產(chǎn)替代huan沒開始,就已經(jīng)透支了未來多年的市場需求,嚴(yán)重產(chǎn)能過剩情況已經(jīng)出現(xiàn)。并援引一位系統(tǒng)配件公司董事長的話來形容這些膜電極企業(yè):“開工一小時(shí),全年的訂單都完成了。”
汪生科表示,電堆和膜電極目前大部分靠的是進(jìn)口,“國內(nèi)廠商數(shù)量雖多,號稱的預(yù)期產(chǎn)能都很大,但實(shí)際上未必如此。”
面對越滾越燙的氫能源,王朝云表示擔(dān)憂,“大家在媒體報(bào)道中看到的投資,動輒多少億,那都是在規(guī)劃之中,并沒有真正的落地。即使落地了,也需要一個(gè)轉(zhuǎn)化的過程。我反對盲目跟風(fēng),反對只說概念不說實(shí)質(zhì),行業(yè)的泡泡吹大了以后會波及到整個(gè)行業(yè)。”
成本高懸,產(chǎn)業(yè)瓶頸待彌合
造一臺氫燃料電池汽車需要多少錢?
未規(guī)模量產(chǎn)的燃料電池系統(tǒng),1kW的成本高達(dá)2萬元,這意味著裝備60kW燃料電池系統(tǒng)的大客車,光電池成本就高達(dá)120萬元,整車成本接近150~200萬元。
其中,燃料電池的核心部件就占去了成本的70%以上。盡管國內(nèi)有很多企業(yè),特別是初創(chuàng)企業(yè)在核心部件領(lǐng)域布局,但李登科認(rèn)為,能夠達(dá)到*技術(shù)水平并實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)和裝車應(yīng)用的國內(nèi)企業(yè)很少。
目前在電堆領(lǐng)域,日本豐田Mirai電堆體積能量密度為3.1kW/L,每千瓦成本不到1000元;而國內(nèi)的電堆雖有聲稱實(shí)驗(yàn)樣品可以實(shí)現(xiàn)3.0kW/L,但更多停留在2.0kW/L,每千瓦成本達(dá)3000~5000元。在膜電極領(lǐng)域,*水平的電流密度達(dá)到2.5~3.0A/cm3,國內(nèi)水平為1./cm3,每千瓦成本是國外的20倍,而壽命僅國外的三分之一。在鉑催化劑領(lǐng)域,國內(nèi)的消耗量是國外的3~5倍,且僅小規(guī)模生產(chǎn)。
整車廠商看重燃料電池的壽命和低溫冷啟動兩項(xiàng)技術(shù)指標(biāo),要求8年以上的電池壽命,同時(shí)可以在低于零下30度的環(huán)境中啟動,國內(nèi)的燃料電池*寥寥。
汪生科指出,進(jìn)口電堆積累了多年的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),而國內(nèi)電堆的性能數(shù)據(jù)大多只是實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù),還沒有得到充分的驗(yàn)證和路測。“為了保障安全,很多整車廠商目前還不敢用國產(chǎn)的電堆。”
而在整車生產(chǎn)上,趙吉詩認(rèn)為,現(xiàn)在很多地方政府發(fā)布的氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃,都以商用車組裝和示范運(yùn)營為主,核心技術(shù)企業(yè)布局較少。“國內(nèi)還都在用改裝的思路來造車,缺乏正向開發(fā)的理念,相對來說技術(shù)門檻比較低,整個(gè)的產(chǎn)業(yè)布局以及資本追逐的方向都趨于低端化。”
“核心技術(shù)對外依存度太高,這是一個(gè)致命問題,相當(dāng)于我們花那么多錢在全國建設(shè)氫能產(chǎn)業(yè)網(wǎng)絡(luò),而利潤被是外國人賺走了。”國網(wǎng)能源研究院能源戰(zhàn)略研究專家王曉晨告訴《財(cái)經(jīng)》,國內(nèi)核心技術(shù)的突破是決定氫燃料電池汽車降低成本,實(shí)現(xiàn)商品化和普及化的關(guān)鍵。
不過也有業(yè)內(nèi)人士對此樂觀預(yù)期。中國科學(xué)院院士、清華大學(xué)教授歐陽明高在今年3月的汽車界兩會代表座談會上指出,5年之內(nèi),中國的燃料電池技術(shù)水平將會與同步。王朝云也表示:“國內(nèi)的技術(shù)進(jìn)步突飛猛進(jìn),與國外差的只是某些材料、工藝以及在乘用車上的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn),中國汽車工業(yè)*有能力趕上去。”
量產(chǎn)之后,氫燃料電池汽車的成本下降的空間會更大。國家發(fā)改委能源研究所研究員劉堅(jiān)援引美國能源部(DOE)數(shù)據(jù),認(rèn)為氫燃料電池的成本下降空間遠(yuǎn)大于鋰電池。汪生科表示,“如果銷售量達(dá)到一萬輛,電堆的成本可以降到原先的5%。”
但是,依靠量產(chǎn)來削減成本,就陷入了另一個(gè)鴻溝:加氫站等氫能基礎(chǔ)設(shè)施的嚴(yán)重短缺。
加氫站之于燃料電池汽車,相當(dāng)于加油站之于燃油車。加氫站和燃料電池汽車的關(guān)系如同“雞生蛋、蛋生雞”:加氫站太少導(dǎo)致買車的人太少,而買車的人太少又反過來導(dǎo)致沒人愿意建加氫站。“這樣的‘死循環(huán)’阻礙了燃料電池汽車的量產(chǎn),這是曾經(jīng)困擾純電動汽車多年的難題,如今再一次擺在燃料電池汽車面前。”王曉晨說。
《中國氫能源及燃料電池產(chǎn)業(yè)白pi書》顯示,截至目前,全國已建成或在運(yùn)營的加氫站僅23座,其中大部分用于科學(xué)研究及示范運(yùn)行。“目前來說加氫站的運(yùn)營,基本上都在虧錢。”趙吉詩說。
以2017年佛山啟用的*ge市場化運(yùn)作的加氫站為例,其儲氫能力為360公斤,每天可供10輛公交車和20輛轎車加注氫氣,建設(shè)的初始投資就達(dá)到1550萬元。根據(jù)同濟(jì)大學(xué)的一項(xiàng)加氫站運(yùn)營管理研究,一個(gè)中等規(guī)模的加氫站(日加氫500kg)每年的運(yùn)行成本大約在110~130萬元。
加氫站的建設(shè)審批也有非常大的阻礙。李登科表示,因?yàn)闅錃膺€被當(dāng)做一種危險(xiǎn)化學(xué)品,不可能在城市里面到處去建,危化品的審批流程也非常復(fù)雜,建一個(gè)加氫站要蓋30個(gè)以上的公章。
從5月23日到6月10日,不到20天的時(shí)間里,連發(fā)三起氫能相關(guān)的爆炸事故,分別為韓國、美國的氫氣儲運(yùn)設(shè)施爆炸和挪威的加氫站爆炸。事故再一次引發(fā)人們對氫能安全問題的擔(dān)憂。
“受市場規(guī)模限制,國內(nèi)氫氣使用的都是高壓氣態(tài)儲運(yùn)方式,這也是主流的手段,但高壓氣態(tài)儲運(yùn)的安全風(fēng)險(xiǎn)相對更高一些。”氫能裝備公司“富瑞氫能”氫云研究院院長魏蔚告訴《財(cái)經(jīng)》。
氫氣因極易燃易爆,被列入《*重點(diǎn)監(jiān)管的危險(xiǎn)化學(xué)品名錄》,儲存、使用、經(jīng)營和運(yùn)輸?shù)亩际艿椒浅?yán)格的管理。業(yè)內(nèi)有不少聲音呼吁,為發(fā)展我國氫能產(chǎn)業(yè),提升大家對氫氣作為一種能源的認(rèn)知,建議將氫能作為能源管理而非危化品管理。
但趙吉詩認(rèn)為,氫氣作為一種?;肥瞧湮锘匦运鶝Q定的,不可能回避這一點(diǎn),也不能放松對氫氣危險(xiǎn)性的警惕。“因?yàn)闅錃馀c天然氣有很多相似性,在氫氣被作為能源利用的早期,可以借鑒目前比較成熟的天然氣能源管理機(jī)制去管理氫氣。”王曉晨建議,安全技術(shù)層面是否達(dá)標(biāo)只是一方面,更要重視氫能管理和運(yùn)行當(dāng)中的人為因素,加快形成符合氫能特點(diǎn)的安全管理機(jī)制。
目前,很多地方政府已出臺加氫站等基礎(chǔ)設(shè)施的扶持政策,逐漸流行的“油氫混合站”也吸引了中石化、中石油等油氣公司的資金注入。按照《中國氫能源及燃料電池產(chǎn)業(yè)白pi書》預(yù)測,2025年全國將建成200座加氫站,2050年,加氫站數(shù)量將超過1萬座。
“在相當(dāng)長的一段時(shí)間之內(nèi),還是要依靠政府去扶持加氫站的建設(shè),因?yàn)榧託湔臼菤淙剂想姵仄噷?shí)現(xiàn)量產(chǎn)的前提。”王曉晨表示,要避免很多地方政府為追求面子工程和形象工程,盲目建設(shè)加氫站。“基礎(chǔ)設(shè)施的利用率是否足夠到位,也是衡量一個(gè)產(chǎn)業(yè)是否良性運(yùn)行的標(biāo)志。”
氫鋰爭補(bǔ),你方過剩我登場?
燃料電池(基本指的是氫燃料電池)汽車和純電動汽車同屬新能源汽車,早在2001年,就雙雙被列入國家“863”重大專項(xiàng)的新能源汽車發(fā)展的“三橫”戰(zhàn)略。2012年國務(wù)院頒發(fā)《節(jié)能與新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2012~2020)》,正式確定以純電驅(qū)動為主要戰(zhàn)略方向和產(chǎn)業(yè)化主要目標(biāo),純電動汽車迎來“黃金時(shí)代”,而燃料電池汽車黯然退居場邊。
如今,三十年河?xùn)|三十年河西。
“該是氫能登場了。”全國政協(xié)副主席、原科技部部長萬鋼在6月9日接受彭博社專訪時(shí)呼吁,作為*zui大的汽車市場,中國勢必將像擁抱電動汽車一樣擁抱燃料電池汽車。“盡管政府計(jì)劃2020年退出長期以來對電動汽車行業(yè)的補(bǔ)貼政策,但可能一定程度上維持對燃料汽車的政府補(bǔ)貼。”
目前,純電動汽車和插電式混動汽車的財(cái)政補(bǔ)貼已經(jīng)大比例退坡,補(bǔ)貼降幅約為50%。但氫燃料電池汽車不在此列,補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)將另行制定。
但左等右等,今年的國補(bǔ)政策遲遲沒有出臺。
“當(dāng)前亟需盡快出臺氫燃料電池汽車的補(bǔ)貼政策,給市場明確預(yù)期。”汪生科認(rèn)為,補(bǔ)貼政策出臺時(shí)間太晚,將嚴(yán)重影響企業(yè)備貨及今年氫燃料電池汽車的產(chǎn)量。
不過,即使在今年國補(bǔ)政策遲遲未發(fā)布的尷尬時(shí)間段內(nèi),燃料電池汽車產(chǎn)銷也出現(xiàn)大幅增長。根據(jù)中國汽車工業(yè)協(xié)會6月12日發(fā)布的汽車產(chǎn)銷數(shù)據(jù)顯示,今年1-5月,全國燃料電池汽車產(chǎn)銷分別完成553輛和545輛,較上年同期分別增長476%和478.8%。該數(shù)據(jù)的公布直接刺激當(dāng)天二級市場氫能板塊大面積漲停。
預(yù)計(jì)國家對氫燃料電池汽車的補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)延續(xù)往年,國補(bǔ)和地補(bǔ)1:1配套(不同地區(qū)因財(cái)力狀況有差異),每輛商用車的補(bǔ)貼達(dá)100萬元,占去成本的60%以上。“氫能源汽車的發(fā)展需要政策的支持,任何一個(gè)新興起的行業(yè),沒有政策的扶持都是難以活下去的。”王朝云說。
“就產(chǎn)業(yè)發(fā)展階段來說,氫燃料電池汽車現(xiàn)在狀態(tài)相當(dāng)于2009~2010年純電動汽車的狀態(tài)。”趙吉詩表示,當(dāng)時(shí)國家大力推廣推純電動汽車,這個(gè)產(chǎn)業(yè)就迅速被帶熱了起來。在純電動汽車推廣過程中的千億騙補(bǔ)和產(chǎn)能過剩,客觀上增大了氫燃料電池汽車的發(fā)展阻力。“因?yàn)橐郧暗慕?jīng)驗(yàn)不足,國家吃過騙補(bǔ)的虧,在推廣氫燃料電池汽車時(shí)會盡力規(guī)避這些問題。”
十年狂飆,以純電動汽車為主的新能源汽車產(chǎn)能迎來“暴漲式”增長。《中國汽車報(bào)》2018年9月的報(bào)道稱,各類車企已經(jīng)公開的新能源汽車產(chǎn)能規(guī)劃到2020年將超過2000萬輛。而根據(jù)《汽車產(chǎn)業(yè)中長期發(fā)展規(guī)劃》,到2020年我國新能源汽車產(chǎn)量也才200萬輛。中國能源政策研究院院長林伯強(qiáng)2019年1月在達(dá)沃斯年會上表示:中國電動汽車市場的產(chǎn)能大幅度過剩。
同樣嚴(yán)重過剩的還有純電動汽車的基礎(chǔ)設(shè)施——充電樁。截至2018年10月,北京經(jīng)累計(jì)建成約12.7萬個(gè)充電樁,但平均使用率僅為6%~7%,“僵尸樁”隨處可見。在純電動汽車基礎(chǔ)設(shè)施利用率嚴(yán)重不足的背景下,大搞氫燃料電池汽車基礎(chǔ)設(shè)施投資,又會面臨怎樣的風(fēng)險(xiǎn)?
“兩類汽車的戰(zhàn)略大方向是基本一致的,都是為了能源轉(zhuǎn)型升級、降低對外石油依存度、滿足交通出行需求。”讓王曉晨擔(dān)憂的是,雖然短時(shí)間內(nèi)氫燃料電池汽車和純電動汽車性能互補(bǔ),但從長遠(yuǎn)來看,兩類車的性能都在不斷完善,未來市場的交疊可能導(dǎo)致雙雙過剩。
氫燃料電池汽車能夠彌補(bǔ)純電動汽車?yán)m(xù)航里程短、充電速度慢、不耐低溫的缺陷,而氫燃料電池汽車成本高昂,基礎(chǔ)設(shè)施不足的缺點(diǎn),又是純電動汽車的長項(xiàng)。因而在短期內(nèi),氫燃料電池著重投放具有固定線路的商用車(如公交車、物流車等)市場,而純電動汽車側(cè)重滿足個(gè)人機(jī)動出行的乘用車市場,兩者結(jié)合可以實(shí)現(xiàn)全品類汽車的新能源替代。
但從長期來看,兩類汽車的性能都在不斷改進(jìn)和完善之中。鋰電池的能量密度過去十年間從100瓦時(shí)/公斤增長到300瓦時(shí)/公斤,純電動汽車的續(xù)航、快充和耐低溫性能都在提升,而氫燃料電池汽車的成本在下降,基礎(chǔ)設(shè)施在不斷興建。
“未來兩者的市場交疊程度會更高,并出現(xiàn)彼此相互排斥的現(xiàn)象。”王曉晨指出,在純電動汽車已經(jīng)嚴(yán)重過剩的背景下,如果盲目擴(kuò)大投資,未來氫燃料電池汽車會有嚴(yán)重的過剩風(fēng)險(xiǎn),“即使不是氫燃料電池汽車過剩,也會間接導(dǎo)致純電動汽車更加過剩。”
目前國內(nèi)的氫燃料電池汽車均為大型商用車,在2018年生產(chǎn)的1619輛氫燃料電池汽車中,客車占710輛,車占909輛。根據(jù)《中國氫能源及燃料電池產(chǎn)業(yè)白pi書》的預(yù)測,2035年我國的燃料電池汽車將達(dá)到130萬輛,在私人乘用車和商用車領(lǐng)域均有商業(yè)推廣。李登科表示:“就目前而言,行業(yè)的專家普遍認(rèn)為,氫燃料電池汽車還是應(yīng)該著力發(fā)展商用車領(lǐng)域。”
從一開始就走上“氫能社會”這條路,前期并沒有大規(guī)模發(fā)展純電動汽車;而中國已經(jīng)大規(guī)模投資純電動汽車將近十年,“在這個(gè)背景之上再發(fā)展氫燃料電池汽車,更需要理性和有序地進(jìn)行。”
環(huán)保悖論,氫能何以可持續(xù)?
5月23日,《南陽日報(bào)》頭版的一則“水氫發(fā)動機(jī)正式下線,市委書記點(diǎn)贊”的新聞引爆yu論,網(wǎng)友們紛紛質(zhì)疑“加水就能跑”過于反常識。“網(wǎng)紅”科普教師李永樂和袁嵐峰在各自的網(wǎng)絡(luò)節(jié)目中拋出了這樣的“悖論”:既然要消耗電能去電解水制氫氣,再通過氫氣來發(fā)電,那為什么不直接用電呢?
同樣,言必稱清潔、綠色、零碳排放的“人類終ji能源”——氫氣,真能像宣傳口號中形容的那樣“質(zhì)本潔來還潔去”嗎?
“氫氣的環(huán)保和可持續(xù)只是從終端利用的角度來講,它的終產(chǎn)物只有水。”王曉晨認(rèn)為,如果從全產(chǎn)業(yè)鏈來考慮,氫能的環(huán)保和可持續(xù)目前無法做到,因?yàn)榇蟛糠謿錃庵苯踊蜷g接來源于煤、天然氣等化石能源的消耗。
根據(jù)2018年10月發(fā)布的《中國氫能源與燃料電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究報(bào)告》,目前國內(nèi)氫氣主要有四個(gè)來源,即煤氣化制氫約1000萬噸,天然氣制氫300萬噸以上,石油制氫300萬噸,工業(yè)副產(chǎn)氫約800萬噸,電解水制氫100萬噸。一半的氫氣都產(chǎn)生于中國,其中絕大多數(shù)都被當(dāng)作過程產(chǎn)品和副產(chǎn)品。
氫燃料電池汽車使用的氫氣,與一般的工業(yè)氫氣相比品質(zhì)要求更高。根據(jù)2018年12月發(fā)布的《質(zhì)子交換膜燃料電池用燃料-氫氣(GB/T 37244-2018)》國家標(biāo)準(zhǔn),燃料用氫對一氧化碳、二氧化碳、固體顆粒物等特定雜質(zhì)的要求苛刻,總硫檢出限達(dá)ppb量級(十億分之一)。工業(yè)副產(chǎn)氫和煤制氫都需要提純后才能被燃料電池車使用。
“在氫能源發(fā)展的前期,依靠工業(yè)副產(chǎn)氫是必然的。”氣體工業(yè)公司“林德氣體”氫能業(yè)務(wù)發(fā)展總經(jīng)理王煜武告訴《財(cái)經(jīng)》記者:“因?yàn)檫@類氫氣本身就是廢物再利用,用或者不用,它都在那里。如果加以充分利用,某種意義上來說可以等效于緩解碳排放。”王煜武推測,如果按照每一萬輛車每年消耗3.5萬噸氫氣來計(jì)算,按照規(guī)劃,工業(yè)副產(chǎn)氫再過十多年可能就不足了,必須開發(fā)其他氫源。
目前,煤制氫仍然經(jīng)濟(jì)的方式,成本大約6~10元/kg。國家能源集團(tuán)、同煤集團(tuán)、兗礦集團(tuán)等重量級煤炭國企紛紛加碼氫能領(lǐng)域,國內(nèi)氫能政策的重要推手“中國氫能聯(lián)盟”背后也有多家煤炭企業(yè)的身影。據(jù)悉,國家能源集團(tuán)的煤化工板塊目前的氫氣年產(chǎn)量已超過400萬噸,同煤集團(tuán)也拋出了5000噸/年煤制氫項(xiàng)目規(guī)劃。
“雖然煤的清潔利用技術(shù)和未來的碳捕捉技術(shù)已經(jīng)有很好的發(fā)展,但煤制氫畢竟不是一種可持續(xù)的方式,煤炭總有消耗殆盡的時(shí)候。”王煜武強(qiáng)調(diào),氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展到一定階段后,一定要與可再生能源相連接。“如果氫能依賴于化石能源,這本身就是一個(gè)悖論。”
《中國氫能源及燃料電池產(chǎn)業(yè)白pi書》預(yù)計(jì),到2050年左右,可再生能源電解水制氫將成為有效供氫主體。中國工程院院士、原副院長杜祥琬6月21日在“中國氫能產(chǎn)業(yè)與能源轉(zhuǎn)型發(fā)展論壇”上強(qiáng)調(diào),發(fā)展氫能需從源頭可持續(xù),“發(fā)展氫能的初衷是減少污染和溫室氣體排放,制氫的渠道選擇要符合初心。”
6月19日,科技部網(wǎng)站公布《國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃“可再生能源與氫能技術(shù)”等重點(diǎn)專項(xiàng)2019年度項(xiàng)目申報(bào)指南的通知》,其中“可再生能源與氫能技術(shù)”涉及國撥經(jīng)費(fèi)概算約4.38億元,共部署38個(gè)重點(diǎn)研究任務(wù),2019年擬在太陽能、風(fēng)能、氫能等6個(gè)技術(shù)方向啟動24~45個(gè)項(xiàng)目。
氫能的走紅,給深陷棄風(fēng)棄光泥潭的風(fēng)電、光伏產(chǎn)業(yè)帶來翻身的機(jī)會。發(fā)改委和能源局2018年10月印發(fā)《清潔能源消納行動計(jì)劃(2018-2020年)》,要求全國2020年棄風(fēng)率控制在5%左右、棄光率低于5%,許多地方政府和風(fēng)電、光伏企業(yè)紛紛向氫能拋來橄欖枝。
乘著“冬奧會”契機(jī)的河北省張家口市就是其中之一。借助自己的風(fēng)電條件,張家口于6月12日發(fā)布?xì)淠芤?guī)劃,強(qiáng)調(diào)2035年建成的氫能之都。吉林省白城市也于5月29日發(fā)布?xì)淠墚a(chǎn)業(yè)規(guī)劃,將利用風(fēng)能、光能發(fā)展電解水制氫,打造“中國北方氫谷”。
有行內(nèi)人士估算,2018年全國棄風(fēng)棄光電量超過300億千瓦時(shí),如果按電解水制1方氫氣消耗5度電來計(jì)算,其潛在產(chǎn)氫量超過54萬噸。
“但這只是理想估計(jì)。”王曉晨表示,國內(nèi)超過90%的棄風(fēng)棄光集中在新疆、甘肅、內(nèi)蒙古等“三北”地區(qū),而氫燃料電池汽車的目標(biāo)市場基本分布在東部沿海發(fā)達(dá)地區(qū),具備張家口、白城這樣特殊條件的地方鳳毛麟角。“如果將氫氣從西北運(yùn)送到東部,昂貴的儲運(yùn)成本幾乎不可能實(shí)現(xiàn)。況且,用燒汽油的車去運(yùn)送氫氣,這本身又是一個(gè)悖論。”
短期內(nèi)來看,氫能依賴化石能源的“悖論”無法有效解決。王煜武認(rèn)為,不能片面追求“*”,更應(yīng)該從國家能源戰(zhàn)略層面來考察氫能,“滿足節(jié)約使用能源、多種能源共存、能源生產(chǎn)、能源市場化和能源化這五點(diǎn),就是一個(gè)合格的新能源產(chǎn)業(yè)。”
氫能全產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)疽鈭D
資料來源:根據(jù)《億華通招股說明書》整理
表:氫能產(chǎn)業(yè)相關(guān)政策與規(guī)劃
資料來源:《財(cái)經(jīng)》記者根據(jù)公開資料整理
表2:氫能全產(chǎn)業(yè)鏈分布及代表企業(yè)