鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:391次 | 2023年06月09日
接通氫燃料動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)鏈變成燃料動(dòng)力電池車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃的關(guān)鍵
隨著今年氫能首次被寫(xiě)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),我國(guó)的氫能和燃料動(dòng)力電池產(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、示范先驅(qū)已成為當(dāng)務(wù)之急。
“目前,全球燃料動(dòng)力電池汽車(chē)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?!蔽覈?guó)電動(dòng)汽車(chē)百人會(huì)理事長(zhǎng)陳清泰表示,我國(guó)是全球最大的汽車(chē)加工基地和銷(xiāo)售市場(chǎng),面對(duì)百年來(lái)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)最緊要的一次變革,在燃料動(dòng)力電池上也要搭上這班車(chē),否則將錯(cuò)失走向汽車(chē)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,要怎么樣以環(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)急切要處理的問(wèn)題,氫制取來(lái)源等供應(yīng)體系亟需完善。
我國(guó)電動(dòng)汽車(chē)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(lái)源可以滿足車(chē)用氫能總量需求,將來(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)點(diǎn)。
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
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)、我國(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)界在治理燃料動(dòng)力電池攻關(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(chē)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)點(diǎn),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(mén)檻高、投資高、審批難、歸口管理不明確。比較國(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年五月,我國(guó)燃料動(dòng)力電池汽車(chē)產(chǎn)銷(xiāo)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。但隨著氫能與燃料動(dòng)力電池使用范疇張大,用氫需求新增將帶來(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)?;院?,燃料動(dòng)力電池汽車(chē)的成本優(yōu)點(diǎn)將漸漸凸顯。
產(chǎn)業(yè)規(guī)劃要科學(xué)理性
標(biāo)稱(chēng)電壓:28.8V
標(biāo)稱(chēng)容量:34.3Ah
電池尺寸:(92.75±0.5)* (211±0.3)* (281±0.3)mm
應(yīng)用領(lǐng)域:勘探測(cè)繪、無(wú)人設(shè)備
美、日、歐盟等重要國(guó)家和地區(qū)已將燃料動(dòng)力電池汽車(chē)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(zhuān)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)范疇的示范使用,建成100座加氫站;2025年實(shí)現(xiàn)5萬(wàn)輛規(guī)模的使用,建成300座加氫站;2030年實(shí)現(xiàn)百萬(wàn)輛燃料動(dòng)力電池汽車(chē)的商業(yè)化使用,建設(shè)1000座加氫站。上海市已制定燃料動(dòng)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(dòng)力電池汽車(chē)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)模的示范使用。
有了推廣電動(dòng)汽車(chē)的相關(guān)經(jīng)驗(yàn),行業(yè)關(guān)于發(fā)展燃料動(dòng)力電池更加理性。
“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)?!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(jìn)。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(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)致氫能與燃料動(dòng)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(duì)燃料動(dòng)力電池汽車(chē)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(chē)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(biāo)準(zhǔn)法規(guī)的制定與完善,公司往往也無(wú)能為力,目前要政府與公司攜手制定一個(gè)更加可行的整體方法,協(xié)調(diào)推進(jìn)。比如,增強(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,沖破一些“卡脖子”的技術(shù)和零部件,著力處理氫能儲(chǔ)運(yùn)的難題,借鑒國(guó)際相關(guān)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)鏈供應(yīng)安全保障。
行業(yè)短板范疇受資本市場(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(xiě)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),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)展和投資萌生重大影響。
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),核心零部件依靠進(jìn)口、外資品牌對(duì)終端廠商施加銷(xiāo)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(bǔ)齊這些短板并實(shí)現(xiàn)沖破,成為我們下一步投資的重點(diǎn)?!彼f(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、下游都洋溢了投資機(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)點(diǎn)。
雖然產(chǎn)業(yè)發(fā)展前景向好,但仍有諸多問(wèn)題要處理。陳清泰指出,燃料動(dòng)力電池汽車(chē)要增強(qiáng)頂層設(shè)計(jì)和協(xié)調(diào)。雖然很多公司和城市對(duì)燃料動(dòng)力電池汽車(chē)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(chē)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(biāo)準(zhǔn)法規(guī)的完善和制定也是公司無(wú)能為力的。因此目前要政府與公司攜手制定一個(gè)更加可行的整體方法,協(xié)調(diào)推進(jìn)。
曹劍綿表示,針對(duì)氫能與燃料動(dòng)力電池產(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(zhuān)家、部委進(jìn)行系統(tǒng)的研究。目前,氫燃料動(dòng)力電池汽車(chē)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)行。
“制氫的問(wèn)題既老又新。雖然常常被業(yè)內(nèi)談起,但氫氣經(jīng)過(guò)燃料動(dòng)力電池轉(zhuǎn)化為電,開(kāi)辟了新動(dòng)能、萌生了新需求、也伴隨著新問(wèn)題,因此要認(rèn)真研究、科學(xué)把握?!痹?019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)、我國(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?!崩钜阒斜硎?,化石能源制氫會(huì)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(zhǔn)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(chēng)為“灰氫”,把二氧化碳通過(guò)捕集、埋存、利用,從而防止了大量排放的氫,稱(chēng)為“藍(lán)氫”,顯然灰氫是不可取的,“灰”變“藍(lán)”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(wú)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(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,因此也不能筆直排放。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,重要供應(yīng)鋼鐵行業(yè)。假如把焦?fàn)t氣作為主產(chǎn)品,盲目的張大能力,就會(huì)造成焦炭的嚴(yán)重過(guò)剩,煉焦本身高污染,要戒備產(chǎn)量過(guò)剩。
關(guān)于電解水制氫來(lái)說(shuō),潔凈“綠氫”是方向,要研究的問(wèn)題重要有三個(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(duì)發(fā)電公司來(lái)講,意味著總成本的降低。
李毅中指出,業(yè)界在進(jìn)行燃料動(dòng)力電池攻關(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、生物制氫等還在試驗(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。
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(jì)評(píng)價(jià)、安全評(píng)價(jià)和能效評(píng)價(jià)。不同制氫技術(shù)工藝的成本各異,要考慮原材料價(jià)格和電價(jià)因素合理選取。李毅中表示,在成本價(jià)的基礎(chǔ)之上要留意:一是計(jì)算氫氣的完全加工成本,應(yīng)當(dāng)包括折舊、稅費(fèi)、人工費(fèi)以及各項(xiàng)費(fèi)率,比如財(cái)務(wù)費(fèi)用、銷(xiāo)售費(fèi)用、管理費(fèi)用,還有制氫廠的合理利潤(rùn),從而形成經(jīng)濟(jì)的出廠價(jià);二是計(jì)算氫氣的儲(chǔ)存、運(yùn)輸和加注的成本,加氫站和制氫廠有距離,運(yùn)輸、儲(chǔ)存、加注也要成本和支付稅費(fèi),留有一定的利潤(rùn)空間,從而形成燃料動(dòng)力電池車(chē)用氫的零售價(jià)。用完整的市場(chǎng)價(jià)與汽油的市場(chǎng)零售價(jià)、相應(yīng)電價(jià)加充電站的費(fèi)用相比才公平合理。
隨著制氫工藝設(shè)備的改進(jìn)和完善,氫氣會(huì)有較大的降價(jià)空間,表現(xiàn)出具有競(jìng)爭(zhēng)力的經(jīng)濟(jì)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(chē)上的能效。
我國(guó)燃料動(dòng)力電池汽車(chē)研發(fā)取得了一定進(jìn)展,有特定客車(chē)、貨車(chē)使用場(chǎng)景,在工藝制造、續(xù)駛能力、充氣時(shí)間、低溫起動(dòng)等方面的優(yōu)點(diǎn)可以使其成為新能源汽車(chē)大家族中的緊要成員,擁有良好的發(fā)展前景。科技決定將來(lái)的能源,氫能源的技術(shù)攻關(guān)還要加大力度。
我國(guó)電動(dòng)汽車(chē)推廣風(fēng)生水起,燃料動(dòng)力電池汽車(chē)發(fā)展又方興未艾。我國(guó)電動(dòng)汽車(chē)百人會(huì)理事長(zhǎng)陳清泰認(rèn)為,從中長(zhǎng)期來(lái)看,這兩條技術(shù)路線各有優(yōu)點(diǎn),是互補(bǔ)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(lái)看,兩者處在不同階段,呈梯級(jí)發(fā)展態(tài)勢(shì),電動(dòng)汽車(chē)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(kāi)始接近市場(chǎng)可接受的程度,總體上進(jìn)入了大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的階段,而燃料動(dòng)力電池汽車(chē)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(guó)家和汽車(chē)公司的戰(zhàn)略布局來(lái)看,2030年前,乘用車(chē)電動(dòng)化發(fā)展主體依然是儲(chǔ)能電池汽車(chē),到2030年,大型公司的儲(chǔ)能電池汽車(chē)平臺(tái)產(chǎn)量將達(dá)到百萬(wàn)輛甚至數(shù)百萬(wàn)輛級(jí),而燃料動(dòng)力電池汽車(chē)則仍為數(shù)萬(wàn)輛或數(shù)十萬(wàn)輛級(jí)。因此,相關(guān)方面要正確引導(dǎo),合理配置資源,實(shí)現(xiàn)梯級(jí)發(fā)展,戒備顧此失彼?!标惽逄┱f(shuō)。
陳清泰認(rèn)為,2020年前后,在新車(chē)市場(chǎng)走低、新能源汽車(chē)補(bǔ)貼退出、外資公司加大投資力度的情況下,我國(guó)電動(dòng)汽車(chē)行業(yè)將面對(duì)一場(chǎng)嚴(yán)峻的考驗(yàn)。近十年,我國(guó)新能源汽車(chē)取得了舉世矚目的成績(jī),但還沒(méi)有贏得不可動(dòng)搖的絕對(duì)性獲勝,要怎么樣保障我國(guó)電動(dòng)汽車(chē)平穩(wěn)度過(guò)政策轉(zhuǎn)型期,不至于萌生“起了個(gè)大早,趕了個(gè)晚集”的結(jié)果,是對(duì)公司的考驗(yàn),也是對(duì)政府的考驗(yàn)。
在陳清泰看來(lái),行業(yè)要向公司和社會(huì)釋放一個(gè)明確的信號(hào),那就是兩條技術(shù)路線都屬發(fā)展戰(zhàn)略,兩者是互補(bǔ)而非替代的關(guān)系。當(dāng)前,應(yīng)加大燃料動(dòng)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(chǔ)能電池技術(shù)路線,迎接即將到來(lái)的全面化競(jìng)爭(zhēng)和挑戰(zhàn)。公司和政府要堅(jiān)強(qiáng)信心,聚集精力,加強(qiáng)儲(chǔ)能電池車(chē)公司的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。