隨著今年氫能首次被寫入政府工作報(bào)告，整個(gè)產(chǎn)業(yè)的受關(guān)注程度也越來(lái)越高。但同時(shí)，中國(guó)的氫能和燃料電池產(chǎn)業(yè)仍處于初期發(fā)展階段，離不開(kāi)政策的引導(dǎo)、市場(chǎng)的推動(dòng)和資金的扶持。在這種形勢(shì)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、示范先行已成為當(dāng)務(wù)之急。
“目前，全球燃料電池汽車進(jìn)入了市場(chǎng)化示范階段，預(yù)計(jì)2020年前后將進(jìn)入產(chǎn)業(yè)化發(fā)展階段。”中國(guó)電動(dòng)汽車百人會(huì)理事長(zhǎng)陳清泰表示，我國(guó)是全球最大的汽車生產(chǎn)基地和銷售市場(chǎng)，面對(duì)百年來(lái)汽車產(chǎn)業(yè)最重要的一次變革，在燃料電池上也要搭上這班車，否則將錯(cuò)失走向汽車強(qiáng)國(guó)的戰(zhàn)略機(jī)遇。
儲(chǔ)氫運(yùn)氫商業(yè)化驗(yàn)證不足
當(dāng)前，如何以環(huán)保、經(jīng)濟(jì)、安全、高效的方式實(shí)現(xiàn)氫能供給，成為行業(yè)迫切要解決的問(wèn)題，氫制取來(lái)源等供應(yīng)體系亟需完善。
中國(guó)電動(dòng)汽車百人會(huì)研究報(bào)告顯示，在氫制取方面，我國(guó)氫氣供應(yīng)量充足，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(lái)源可以滿足車用氫能總量需求，未來(lái)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)勢(shì)。
在不同制氫路徑與氫能來(lái)源的問(wèn)題上，工業(yè)和信息化部原部長(zhǎng)、中國(guó)工業(yè)經(jīng)濟(jì)聯(lián)合會(huì)會(huì)長(zhǎng)李毅中認(rèn)為業(yè)界在治理燃料電池攻關(guān)的同時(shí)也要關(guān)注氫氣的來(lái)源，尋求環(huán)保經(jīng)濟(jì)可靠的氫氣制備路徑，落實(shí)了氫源，才能使整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈成為有源之水，有本之木。
儲(chǔ)氫運(yùn)氫的各種技術(shù)路線正不斷發(fā)展，但商業(yè)化驗(yàn)證不足，氣態(tài)高壓儲(chǔ)氫與長(zhǎng)管拖車運(yùn)輸?shù)姆绞皆诋?dāng)前小規(guī)模、短距離儲(chǔ)運(yùn)情景下經(jīng)濟(jì)性和可行性較高;低溫液態(tài)儲(chǔ)運(yùn)在大規(guī)模儲(chǔ)運(yùn)情景下具有成本低、運(yùn)量大、純度高、充裝效率高等優(yōu)勢(shì)，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。對(duì)比國(guó)內(nèi)外加氫站發(fā)展現(xiàn)狀，我國(guó)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5月，我國(guó)燃料電池汽車產(chǎn)銷量累計(jì)分別達(dá)到4424、3973輛，在運(yùn)營(yíng)的加氫站僅26座，配套基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展相對(duì)薄弱。目前由于政策管理體制與下游市場(chǎng)等存在諸多問(wèn)題，制氫行業(yè)盈利困難。但隨著氫能與燃料電池應(yīng)用領(lǐng)域擴(kuò)大，用氫需求增加將帶來(lái)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(jí)，制氫站核心零部件國(guó)產(chǎn)化，也能帶來(lái)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(zhǎng)曹劍綿指出，隨著整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈國(guó)產(chǎn)化、自主創(chuàng)新的加快，在批量化、規(guī)模化以后，燃料電池汽車的成本優(yōu)勢(shì)將漸漸凸顯。
產(chǎn)業(yè)規(guī)劃需要科學(xué)理性
美、日、歐盟等主要國(guó)家和地區(qū)已將燃料電池汽車納入發(fā)展戰(zhàn)略進(jìn)行總體規(guī)劃，推動(dòng)配套設(shè)施建設(shè)，建立專項(xiàng)進(jìn)行研發(fā)和示范推廣，并制定各種政策，力爭(zhēng)搶占先機(jī)。近幾年，我國(guó)相關(guān)部委積極出臺(tái)政策，要在2020年實(shí)現(xiàn)5000輛級(jí)、在特定區(qū)域公共服務(wù)領(lǐng)域的示范應(yīng)用，建成100座加氫站;2025年實(shí)現(xiàn)5萬(wàn)輛規(guī)模的應(yīng)用，建成300座加氫站;2030年實(shí)現(xiàn)百萬(wàn)輛燃料電池汽車的商業(yè)化應(yīng)用，建設(shè)1000座加氫站。上海市已制定燃料電池發(fā)展規(guī)劃，廣東、湖北等地紛紛成立氫能和燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)集群，助推基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，開(kāi)展具有一定規(guī)模的示范應(yīng)用。
有了推廣電動(dòng)汽車的經(jīng)驗(yàn)，行業(yè)對(duì)于發(fā)展燃料電池更加理性。
“目前國(guó)內(nèi)(氫能)示范園區(qū)很多，但建設(shè)還不夠科學(xué)。”曹劍綿坦言，氫能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展需要科學(xué)研判與因地制宜，加大示范力度，健康穩(wěn)步地推進(jìn)。產(chǎn)業(yè)園的打造需要具備多方面的條件，不能盲目上馬。同時(shí)，氫能產(chǎn)業(yè)園規(guī)劃同質(zhì)化比較嚴(yán)重，聚焦化的投資導(dǎo)致氫能與燃料電池產(chǎn)業(yè)產(chǎn)能很高，產(chǎn)出量并不是特別大。
陳清泰表示，企業(yè)和一些城市對(duì)燃料電池汽車有很高的積極性，但其產(chǎn)業(yè)鏈很長(zhǎng)，很多已超出傳統(tǒng)汽車產(chǎn)業(yè)鏈所覆蓋的范圍，基礎(chǔ)設(shè)施不是單憑企業(yè)的力量可以建設(shè)的，而標(biāo)準(zhǔn)法規(guī)的制定與完善，企業(yè)往往也無(wú)能為力，目前需要政府與企業(yè)攜手制定一個(gè)更加可行的整體方案，協(xié)調(diào)推進(jìn)。比如，加強(qiáng)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，突破一些“卡脖子”的技術(shù)和零部件，著力解決氫能儲(chǔ)運(yùn)的難題，借鑒國(guó)際經(jīng)驗(yàn)，完善法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)。
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(chǔ)運(yùn)、加注和用氫的全產(chǎn)業(yè)鏈提供安全保障。
行業(yè)短板領(lǐng)域受資本市場(chǎng)關(guān)注
國(guó)際氫能委員會(huì)預(yù)計(jì)，到2050年，氫能及氫能技術(shù)相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)袌?chǎng)規(guī)模將超過(guò)2.5萬(wàn)億美元。如此誘人的市場(chǎng)，自然吸引了大量投資者的目光。今年，氫能被寫進(jìn)政府報(bào)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(xiàng)目不斷涌現(xiàn)。
國(guó)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(dòng)型產(chǎn)業(yè)，需要大量的投入。今年，我國(guó)資本市場(chǎng)推出了科創(chuàng)板，試點(diǎn)了注冊(cè)制，優(yōu)先支持氫能行業(yè)，這將對(duì)氫能產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展和投資產(chǎn)生重大影響。
誠(chéng)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)，核心零部件依賴進(jìn)口、外資品牌對(duì)終端廠商施加銷售壓力、加氫站基礎(chǔ)設(shè)施不完善等短板仍然非常突出，“企業(yè)能否補(bǔ)齊這些短板并實(shí)現(xiàn)突破，成為我們下一步投資的重點(diǎn)。”他說(shuō)。
在華軟資本管理集團(tuán)產(chǎn)業(yè)基金合伙人孫斌看來(lái)，氫能產(chǎn)業(yè)的上、中、下游都充滿了投資機(jī)會(huì)，但每個(gè)環(huán)節(jié)都存在很高的技術(shù)壁壘。氫能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展需要產(chǎn)業(yè)和金融雙輪驅(qū)動(dòng)，發(fā)揮投資組合的產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同和規(guī)模優(yōu)勢(shì)。
雖然產(chǎn)業(yè)發(fā)展前景向好，但仍有諸多問(wèn)題需要解決。陳清泰指出，燃料電池汽車要加強(qiáng)頂層設(shè)計(jì)和協(xié)調(diào)。雖然很多企業(yè)和城市對(duì)燃料電池汽車有很高的積極性，但它的產(chǎn)業(yè)鏈很長(zhǎng)，很多已經(jīng)超出了傳統(tǒng)汽車產(chǎn)業(yè)鏈所覆蓋的范圍，基礎(chǔ)設(shè)施不是單憑企業(yè)的力量可以建立的，標(biāo)準(zhǔn)法規(guī)的完善和制定也是企業(yè)無(wú)能為力的。因此目前需要政府與企業(yè)攜手制定一個(gè)更加可行的整體方案，協(xié)調(diào)推進(jìn)。
曹劍綿表示，針對(duì)氫能與燃料電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展，雖然各地方出臺(tái)了一些規(guī)劃和政策，但國(guó)家層面的還沒(méi)有出臺(tái)，亟需專家、部委進(jìn)行系統(tǒng)的研究。目前，氫燃料電池汽車屬于政策導(dǎo)入期，相關(guān)頂層設(shè)計(jì)的政策和制度應(yīng)盡快制定并頒布實(shí)施。
“制氫的問(wèn)題既老又新。雖然經(jīng)常被業(yè)內(nèi)談起，但氫氣經(jīng)過(guò)燃料電池轉(zhuǎn)化為電，開(kāi)辟了新動(dòng)能、產(chǎn)生了新需求、也伴隨著新問(wèn)題，因此需要認(rèn)真研究、科學(xué)把握。”在2019氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展創(chuàng)新峰會(huì)上，工業(yè)和信息化部原部長(zhǎng)、中國(guó)工業(yè)經(jīng)濟(jì)聯(lián)合會(huì)會(huì)長(zhǎng)李毅中給出了“灰氫不可取，藍(lán)氫可以用，廢氫可回收，綠氫是方向”的觀點(diǎn)。
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(huì)伴生大量的二氧化碳。生產(chǎn)1公斤的氫，要伴生5.5公斤到11公斤的二氧化碳，為防止溫室效應(yīng)，二氧化碳不允許大量排放。甲醇制氫同樣會(huì)伴生7倍的二氧化碳。近日，世界能源理事會(huì)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(guò)捕集、埋存、利用，從而避免了大量排放的氫，稱為“藍(lán)氫”，顯然灰氫是不可取的，“灰”變“藍(lán)”才可以用。
對(duì)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，是不是有較多的余量外用需要研究、協(xié)調(diào)、平衡。另外，工業(yè)副產(chǎn)氫主要來(lái)自焦?fàn)t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，因此也不能直接排放。就煤焦化而言，副產(chǎn)品是焦炭，去年全國(guó)產(chǎn)量4.4億噸，主要供應(yīng)鋼鐵行業(yè)。如果把焦?fàn)t氣作為主產(chǎn)品，盲目的擴(kuò)大能力，就會(huì)造成焦炭的嚴(yán)重過(guò)剩，煉焦本身高污染，要防止產(chǎn)能過(guò)剩。
對(duì)于電解水制氫來(lái)說(shuō)，潔凈“綠氫”是方向，需要研究的問(wèn)題主要有三個(gè)：一是耗電過(guò)高，要大量減少電氫水的耗電，提高制氫的效力;二是生產(chǎn)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(duì)發(fā)電企業(yè)來(lái)講，意味著總成本的降低。
李毅中指出，業(yè)界在進(jìn)行燃料電池攻關(guān)的同時(shí)也要關(guān)注氫氣的來(lái)源，尋求環(huán)保經(jīng)濟(jì)可靠的制備途徑。至于其他方式制氫，比如核能制氫、太陽(yáng)能制氫、生物制氫等還在實(shí)驗(yàn)室研究階段，距離真正產(chǎn)業(yè)化有很長(zhǎng)的路要走。
此外，氫氣的制備要與儲(chǔ)存、運(yùn)輸、加注、運(yùn)用協(xié)同，產(chǎn)業(yè)鏈要協(xié)調(diào)發(fā)展，落實(shí)了氫源，才能使整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈成為有源之水，有本之木。
