“我們要抓住這一次中國氫產(chǎn)業(yè)鏈已經(jīng)初步建成的大好機會。”中國工程院院士、中國工程院原副院長干勇此前表示，在氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長期規(guī)劃指引下，健康有序地發(fā)展氫能產(chǎn)業(yè)。
氫能開發(fā)利用在全球取得迅速發(fā)展，中國氫能產(chǎn)業(yè)也迎來機遇。其中，深圳在氫能產(chǎn)業(yè)布局目前處于領(lǐng)先。數(shù)據(jù)顯示，截至2022年12月，深圳已注冊登記近800輛氫燃料電池汽車。
2023年2月，南方財經(jīng)全媒體記者走訪調(diào)研了深圳氫能產(chǎn)業(yè)鏈相關(guān)公司，試圖解開深圳氫能產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展的密碼基因和面臨的“痛點”。
談到氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展，“表面看起來風(fēng)風(fēng)火火，其實底下冷暖自知。”一位深圳氫能從業(yè)人士對南方財經(jīng)全媒體記者表示。
一方面，深圳氫能產(chǎn)業(yè)鏈初具規(guī)模。深圳燃氣與清華大學(xué)、西安交通大學(xué)等十家單位開展天然氣管道摻氫科研攻關(guān)，目標三年內(nèi)實現(xiàn)大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用;雄韜氫雄等配套燃料電池的商用車已在全國各地投運;以通用氫能、長盈精密、貝特瑞研究院等企業(yè)領(lǐng)頭，在氣體擴散層、質(zhì)子交換膜、膜電極等核心“卡脖子”領(lǐng)域加速關(guān)鍵材料和技術(shù)的自主化和產(chǎn)業(yè)化。
另一方面，一些氫能產(chǎn)業(yè)界人士表示，目前深圳暫未有加氫站取得對外運營資格。其所登記的氫燃料汽車主要在廣州、中山等具有氫氣供應(yīng)和加注能力的地區(qū)運營，少部分為港口牽引車。
深圳對氫能極為重視。2022年6月，深圳市發(fā)布“20+8”產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策。其中，氫能作為20個戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)集群中新能源產(chǎn)業(yè)集群重要組成部分，將重點部署氫能產(chǎn)業(yè)培育工程。
去年7月，《深圳市氫能產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展行動計劃(2022-2025年)(征求意見稿)》出爐，深圳將在氫能關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān)、打造氫能產(chǎn)業(yè)先進制造集聚地、打造氫能多場景應(yīng)用示范基地，深圳作為核心城市成功參與廣東燃料電池汽車示范應(yīng)用城市群。
隨著國際社會對氫能產(chǎn)業(yè)的大范圍熱情關(guān)注，上海、山東、廣州、如皋、佛山、武漢、張家口、張家港等幾十個地區(qū)先后出臺促進氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的規(guī)劃及支持政策，京津冀、長三角、珠三角等氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展集群已初步形成，力爭搶占產(chǎn)業(yè)發(fā)展先機。其中，經(jīng)過多年發(fā)展，深圳作為高新制造業(yè)的集聚高地，在氫能產(chǎn)業(yè)布局目前處于領(lǐng)先。
展望未來，隨著技術(shù)迭代，綠色能源電解水制氫成本正在下降，未來有望實現(xiàn)與化石能源制氫平價;儲氫技術(shù)中碳纖維等儲氫瓶原材料的國產(chǎn)化進程加速;燃料電池電堆對重金屬鉑的用量減少，成本大幅降低，商業(yè)化可期。
140家企業(yè)齊聚 構(gòu)筑氫能產(chǎn)業(yè)鏈
“剛開始做燃料電池都是偷偷摸摸的，大家都在做鋰電，只有‘傻瓜’才會做燃料電池。”在南方財經(jīng)全媒體記者走訪調(diào)研氫能產(chǎn)業(yè)鏈時，作為國內(nèi)最早一批涉足氫能源產(chǎn)業(yè)鏈的企業(yè)雄韜股份，該公司董事長張華農(nóng)自嘲道。
而今，“一個城市里哪怕只有15%的能源來自氫能，二氧化碳的排放量馬上就降下來了。”干勇表示。
經(jīng)過多年發(fā)展，深圳作為高新制造業(yè)的集聚高地，在氫能產(chǎn)業(yè)布局目前處于領(lǐng)先。深圳市氫能與燃料協(xié)會統(tǒng)計顯示，深圳市聚集了超過140家氫能產(chǎn)業(yè)相關(guān)企業(yè)、科研院校、行業(yè)組織及相關(guān)科技創(chuàng)新平臺，已具備完整鏈條，涵蓋整車、系統(tǒng)、電堆、催化劑、碳紙等關(guān)鍵核心零部件及高端制造環(huán)節(jié)。其中不乏長盈精密、雄韜股份、欣銳科技、中廣核、中集安瑞科等一批上市公司。
事實上，張華農(nóng)多年付出漸漸收獲成果。目前，雄韜股份旗下多款產(chǎn)品量產(chǎn)，截至2022年10月份，共配套406輛氫燃料汽車投運。目前這些車輛累計運行超過1300萬公里。
南方財經(jīng)全媒體記者梳理調(diào)研發(fā)現(xiàn)，深圳市氫能相關(guān)企業(yè)主要分布在南山區(qū)、寶安區(qū)、龍華區(qū)和龍崗區(qū)。
其中，南山走在全市前列，有超過1/3的產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)落戶南山，并以電堆及核心材料、系統(tǒng)集成企業(yè)為主，這些都屬于技術(shù)密集型企業(yè);上游裝備設(shè)備、系統(tǒng)零部件、元器件主要集中在寶安區(qū)和光明區(qū);氫氣制備、下游應(yīng)用企業(yè)主要分布在龍華區(qū)和龍崗區(qū)，能源類企業(yè)主要集中在福田區(qū)。
據(jù)統(tǒng)計，深圳全市已有超過45%已進行商業(yè)化量產(chǎn)，但已規(guī)模融資僅為9.43%，資本關(guān)注稍弱。但也有氫能公司獲得國企混改基金在內(nèi)的多家資本投資。
氫氣產(chǎn)業(yè)鏈較長，具有上下游領(lǐng)域跨度大、交叉產(chǎn)業(yè)多等特點，深圳的獨特之處在于，發(fā)揮高新制造業(yè)的優(yōu)勢，46%的企業(yè)在燃料電池、電堆及相關(guān)材料板塊布局，30%企業(yè)在氫氣制備、儲運、加氫站設(shè)備開展業(yè)務(wù);32%企業(yè)專注于應(yīng)用端市場，包括整車、運營、檢測等;約13%企業(yè)供應(yīng)裝備設(shè)備和上游零部件及材料，這些企業(yè)主要為電子電氣較為成熟的企業(yè)。
針對部分國外“卡脖子”關(guān)鍵技術(shù)，深企已有所突破。通用氫能首次實現(xiàn)國內(nèi)高性能卷對卷氣體擴散層和質(zhì)子交換膜的批量化制備;眾為氫能是國內(nèi)目前唯一的燃料電池金屬板激光焊接專業(yè)企業(yè)，實現(xiàn)全國產(chǎn)化;雄韜氫瑞針對乘用車場景發(fā)布的W1.0金屬板電堆，將逐步應(yīng)用在商用車、物流車等領(lǐng)域。
根據(jù)《深圳市氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2021-2025年)》，到2025年，深圳將建設(shè)成為氫能產(chǎn)業(yè)技術(shù)策源地、先進制造集聚高地、多場景應(yīng)用示范基地，實現(xiàn)氫能商業(yè)化應(yīng)用，產(chǎn)業(yè)鏈產(chǎn)值達500億元。
暫無加氫站對外運營仍是痛點
氫能產(chǎn)業(yè)鏈下游的企業(yè)轟轟烈烈發(fā)展的同時，一些產(chǎn)業(yè)界人士認為，上游氫氣供應(yīng)仍需加強。
深圳的氫能與燃料電池技術(shù)占據(jù)國內(nèi)領(lǐng)先地位，但位于產(chǎn)業(yè)鏈頂端的氫氣制備卻成為發(fā)展掣肘。
數(shù)據(jù)顯示，深圳建成3座加氫站。一是凱豪達在龍華區(qū)建成的堿性電解水制氫加氫示范站，制氫能力為50Nm3/h，占地面積1200平方米，后期擬擴建至1000kg/d;二是媽灣電廠在深圳南山區(qū)建成堿性電解水制氫加氫一體化站，具備1000kg/天的加氫能力，已完成竣工驗收;三是中石化在南山區(qū)建設(shè)的龍珠源加油加氫合建站。
相比起如今深圳近12萬個充電樁，鋰電產(chǎn)業(yè)已在全球建立起競爭優(yōu)勢，深圳尚未有加氫站取得對外運營資質(zhì)。凱豪達有關(guān)人士表示：“他們也希望盡快對外運營?！?br/>
深圳氫牛電卡新能源有關(guān)人士表示，深圳氫氣供給量不足，制約下游燃料電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展，重卡、商用車、公交車無法在深圳有效落地。
在本地氫源難以滿足使用的前提下，有無可能由其他省內(nèi)兄弟城市支持，一起共建產(chǎn)業(yè)鏈。業(yè)內(nèi)人士反饋稱，深圳目前主要依賴于東莞、珠海、廣州、惠州、陽江、中山等附近地區(qū)供給氫源，受限于流程、建設(shè)周期、經(jīng)濟運輸半徑等問題，較難以有競爭力的價格運輸氫氣。
多位業(yè)內(nèi)人士對南方財經(jīng)全媒體記者表示，氫氣屬易燃易爆氣體，現(xiàn)有規(guī)定僅允許20MPa的氫儲車運行，運輸成本較高，大規(guī)模長距離運輸并不現(xiàn)實，也缺乏經(jīng)濟性。
深圳市氫能與燃料電池協(xié)會調(diào)研統(tǒng)計，目前高壓氣態(tài)氫經(jīng)濟運輸半徑(<200km)能供應(yīng)到深圳核心用氫場景來源只有0.62萬噸/年，不到全省規(guī)劃供應(yīng)量1.5%。而周邊城市往往近水樓臺先得月，已先行消納，結(jié)合深圳現(xiàn)有制氫加氫一體站建設(shè)規(guī)模，近期氫源保障量不到0.1萬噸/年。
不過，局面正在改觀，隨著國企、民營資本入局，深圳制氫加氫站正如火如荼規(guī)劃中，中國電建有關(guān)人士表示，已有規(guī)劃在龍崗建設(shè)堿性電解水制氫加氫一體站，投資總額上千萬。
除外，目前深圳在深汕合作區(qū)，大鵬新區(qū)也在布局電解水制氫示范基地，以進一步豐富市內(nèi)氫氣供給渠道。
深圳市的規(guī)劃是，到2025年建設(shè)不少于10座加氫站，深圳加氫站建設(shè)有望提速。
產(chǎn)業(yè)鏈持續(xù)降本增效 業(yè)界期待爆發(fā)
氫能產(chǎn)業(yè)要想實現(xiàn)自我造血，降本增效是永遠繞不開的一道坎。
燃料電池研發(fā)成本高，用氫成本高已經(jīng)是業(yè)內(nèi)不爭的事實。張華農(nóng)對南方財經(jīng)全媒體記者表示，每一個電堆型號開發(fā)成功，到成功量產(chǎn)需要3個億。測試壽命一天氫氣的費用就是五萬元，測試兩萬個小時大約是七千多萬元，徹底設(shè)計定型，然后批量生產(chǎn)，抽樣檢測過程中。一次都不能失敗，如果有失敗就是推倒重來。
深圳市氫能與燃料協(xié)會發(fā)布白皮書顯示，深圳氫能產(chǎn)業(yè)目前各環(huán)節(jié)供應(yīng)鏈、產(chǎn)品經(jīng)濟性和市場競爭力較弱，需要聚焦氫能應(yīng)用關(guān)鍵技術(shù)突破，加快電解水制氫、規(guī)?；瘹錃膺\輸、下游產(chǎn)品的產(chǎn)業(yè)化降成本速度，推進加氫站建設(shè)過程，以解決氫能產(chǎn)業(yè)整體成本偏高的問題。
隨著量產(chǎn)落地，整體成本平抑有望。去年5月，雄韜氫瑞A1電堆以999元/kW超低價格限額發(fā)售，打破電堆價格千元線。雄韜股份副總裁陳宏表示，雄韜氫雄新一代發(fā)動機氫耗比行業(yè)平均水平低，預(yù)計未來2-3年再降30%。
香橙會提供數(shù)據(jù)顯示，2022年，燃料電池系統(tǒng)、電堆價格均下降30%，質(zhì)子交換膜、擴散層、膜電極、催化劑、雙極板、空壓機、氫循環(huán)系統(tǒng)等核心零部件及材料價格下降幅度在10%至40%不等。
最上游的制氫環(huán)節(jié)，堿性電解水技術(shù)路線已經(jīng)成熟，目前凱豪達建成的兩座制氫加氫一體站均為堿性電解水制氫。
除此之外，質(zhì)子交換膜電解水、堿性固體陰離子交換膜電解水、固體氧化物電解水制氫等相關(guān)技術(shù)，深圳均有相關(guān)科研技術(shù)及企業(yè)開展研究與示范。
據(jù)深圳市穩(wěn)石氫能科技有限公司副總經(jīng)理桑茂華透露，公司將于近期發(fā)布新款國產(chǎn)AEM(堿性固體陰離子交換膜)電解槽。AEM避免使用貴金屬催化劑，單位電堆成本相比PEM低很多。
不過，與煤炭制氫、天然氣制氫相比，現(xiàn)階段綠氫成本仍較高。據(jù)測算，當前集中式制備氫氣對外終端成本在55.6-57元/kg，與煤炭制氫14.27-21.04元/kg相去甚遠。制氫加氫一體站氫氣成本約為30元/kg，接近化石能源制氫。
可以發(fā)現(xiàn)，綠氫成本仍然難以達到交通場景下的氫氣容忍價格，政策補貼在推動制氫成本下降、氫氣終端售價降低上對于推動氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展有著重要作用。
值得注意的是，2022年9月深圳市發(fā)改委回復(fù)上述計劃時表示，深圳市將研究對加氫站供氫量給予運營補貼支持。