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        能源轉型迫在眉睫 眾多企業紛紛跟進

        • 商洛在線
        • 2021-05-19 10:05:09
        • 來源:北京商報

        昌平區北七家鎮天宣街中段,綠樹掩映中,被炒上天的氫能國家隊卻是一片靜謐。自2017年開始,氫風四起、雷聲大噪,“雙碳”目標之下,氫能賽道更是熱得發燙,眾多企業紛紛跟進。四年時間,國家電投氫能科技發展有限公司(以下簡稱“國家電投氫能公司”)從兩手空空到技術自主,國家電投氫能公司黨委委員、總經濟師王勐知道,這一切只是開始,當下的氫“熱”只是預熱,風口之上,站得越高,越能看到遠方的浪潮。

        “科技創新獨角獸”

        當碳達峰、碳中和首次寫入中國政府工作報告的那一刻,一場浩浩蕩蕩的“雙碳”轉型之路也隨之開啟。能源轉型迫在眉睫,隨著全球對發展新能源的高度關注,氫能技術也因此成為新一輪科技革命和產業變革的競爭前沿,理所當然的,本就炙手可熱的氫能產業再添一把火,而國家電投氫能公司恰恰是這片萬億藍海中的一員。

        “現在氫能研發中的六項關鍵研發技術,我們已經實現了完全自主化。”在接受北京商報記者采訪時,王勐自豪地介紹稱。

        作為氫能國家隊成員之一,國家電投氫能公司可謂含著金湯匙出生。2017年成立的國家電投氫能公司,注冊資本超過了7000萬元。公司法人李連榮為國家電投集團中央研究院院長,而中央研究院集合了國家電投的所有高精尖技術,堪稱是國家電投的“達摩院”。用王勐的話說就是“把氫能公司當做國家電投的科技創新獨自打造”。

        過去四年間,在各地方鼓勵政策以及能源國企巨頭的帶動之下,氫能的風越刮越大。而這四年對國家電投氫能公司來說,也是從零到一,從無到有的四年。據王勐介紹,氫能的六項關鍵核心技術分別為催化劑、質子交換膜、氣體擴散層、膜電極、金屬雙極板以及燃料電池集成技術,而在2019年時,國家電投氫能公司就實現了這六項技術的自主化研發與生產。

        短短兩年,國家電投氫能公司就實現了氫能關鍵技術自主化,氫能研發如此簡單嗎?事實并非如此,王勐深知,真正的困難才剛剛開始。

        成本!成本!

        氫能研發易,生產難。自2019年至今,王勐和其團隊一直在攻克的難點,就是規?;a。“氫能生產中有兩個非常重要的工具,就是質子交換膜和催化劑。質子交換膜是氫和氧發生反應的容器,兩年前,我們的技術就可以生產單片的質子交換膜,但作為容器,質子交換膜需要呈卷狀,而且需要大規模、低成本生產,這些都是難點。”王勐表示。

        而催化劑在氫能生產中的地位不亞于質子交換膜。催化劑負責幫助質子交換膜中的氫和氧進行反應,如何使其在特定時間內穩定地進行反應其實不算難,難的是如何將成本降下來。目前行業內使用的催化劑包括貴金屬——鉑。

        作為稀有金屬,鉑產量低、價格貴。據一家燃料電池企業負責人介紹,即使節約用量,每輛氫燃料電池客車大約也要使用50克。而且我國鉑金催化劑多數依賴進口,成本極高,每克高達200元。

        同樣推高成本的還有儲存和運輸。據了解,目前的主要儲氫方式分為高壓氣態、低溫液態、固態和有機物液體儲氫。其中應用最廣泛、最便捷的還是高壓氣態儲氫,但也面臨著成本高企的問題,比如加氫站建設周期長、缺乏盈利模式等。

        盤古智庫學術委員會副主任研究員劉科指出,將液體燃料、電能、氫能三種站點建設對比,如果以布局10000座站點計算,每天加注450輛車的液體燃料加注站建設運營成本約為20億美元;每天充24輛車的充電站需投資830億美元;每天30輛加注能力的小型氫氣加注站成本則高達1.4萬億美元。以北京為例,目前氫能每公斤為30元,價格甚至高過了柴油。

        而在運輸方面,也主要由高壓長管拖車儲運氫氣,但效率過低的問題再次推高了成本。整體而言,成本問題導致了氫能的放量難題,又反過來制約了氫能應用的經濟性,進而制約了氫能發展規模。在此背景之下,降成本的空間也被視為氫能發展的一大因素。

        降成本、規?;殉僧斚聡译娡稓淠芄镜闹饕芯空n題,也是全球能源革命都要面臨的問題。數據顯示,截至2020年底,至少有35個國家正在研究推廣氫氣,其中約20個國家和地區已經發布國家級氫能戰略。日前,國家發改委、國家能源局發布了《關于加快推動新型儲能發展的指導意見(征求意見稿)》。同日,《中國氫能源及燃料電池產業白皮書2020》發布,白皮書指出,當前我國氫能的產量全球第一,2030年我國可再生能源制氫有望實現平價。

        一筆電池賬

        雙碳背景之下,乘風起的不只有氫能,還有因氫能順勢而起的關聯行業,比如汽車。要知道,在用氫方面,主要就是燃料電池的應用。實際上,氫能已經做成了燃料電池,被放置在無人機上、車輛上,甚至單獨成為了固定電源。“冬奧會的時候我們準備提供200輛氫能車輛服務于場館。”王勐表示。

        盡管如此,國家電投氫能公司的氫能車輛依然處于試驗階段,“主要是由于氫能車輛的技術不成熟,規?;瘺]上來,使用成本還是要高于油車和電車”。王勐為北京商報記者算了一筆賬,以國家電投氫能公司為冬奧會提供的氫能大巴為例,目前一輛的價格約在150萬元左右,加上國家給的補貼,價格大概相當于一輛鋰電池大巴。然而,與之形成鮮明對比的是,燃油大巴的價格只要100萬元。

        氫能自身價格也是一個問題。據了解,國家電投氫能公司所生產的11-12米的大巴車每百公里耗費氫能大約為6-7公斤,也就意味著,該大巴車每百公里的燃料花費就達到180元以上,是汽油車花費價格的3倍。

        “不過氫能大巴的價格已經下降得非??炝?,前兩年還是200萬元,現在技術在迅速發展,價格也下降得迅速。”王勐說道。

        應用方向已經明朗,傳統車企成為了主要研發參賽者:長城汽車宣布將在2025年實現全球氫能市場占有率前三;億華通與豐田汽車合資設立了華豐燃料電池公司;現代汽車在廣州成立現代汽車氫燃料電池系統有限公司,成為首家在華建立氫燃料電池系統生產基地的全球汽車廠商。

        拐點來了?

        車企熙熙攘攘落子,資本也已經徹底捧紅了這一領域。有數據顯示,盡管受新冠肺炎疫情影響,2020年國內對氫能產業的項目投資總額比2019年略有下降,但仍然突破了1600億元。從今年一季度業績看,氫能源概念股凈利潤翻倍的有59只,占比超過半數。泰豪科技、華昌化工、衛星石化、六國化工、陜西建工等股凈利潤大增10倍以上。5家以上機構一致預測數據,10股今年、明年和后年凈利潤增速均有望超過20%。

        產業很熱,是否存在虛火就成了問題。“各式各樣的創業者創業公司、模式以及跨界者的入局都在不斷出現。但當資本在行業金字塔頂端配置資源時,要看到他是不是真正理解行業本質,資金投給他,是不是能夠對行業、對社會產生真正的作用,創造真正的價值。”不久前,凱輝智慧能源基金合伙人張利如此評價道。

        也是因此,應用何時落地就成了硬道理。以國家電投氫能公司為例,對于公司的研發時間表,王勐持樂觀態度:“我們預計2023年到2025年就會出現技術拐點,這個時候技術趨于成熟,成本大量下降,行業逐步有序,開始步入良性循環。”

        “雖然國內的行業情況還處于前期,正在培育階段,技術研發、基礎設施、行業規范等多方面工作都不完備。”但王勐認為,現在看來全國氫能發展得非???,有一些民營企業的技術非常超前。

        “不管是從國際還是國內來講,我們對氫能這個產業都不陌生,在歷經多輪起伏后,氫能終于迎來了商業化拐點。”中國電動汽車百人會氫能委員會主任、山東氫谷新能源技術研究院院長張真如是判斷。(記者 陶鳳 常蕾)

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