作為利用新能源的主要方向之一，大力發(fā)展氫燃料技術(shù)一直是業(yè)內(nèi)關(guān)注的焦點(diǎn)，也是我國(guó)非常明確的新能源發(fā)展方向。

據(jù)中國(guó)氫能聯(lián)盟數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)顯示，預(yù)計(jì)到2050年，在中國(guó)能源體系中氫能占比將達(dá)到10%，氫氣需求量接近6000萬(wàn)噸，年經(jīng)濟(jì)產(chǎn)值超過(guò)10萬(wàn)億元;燃料電池車(chē)產(chǎn)量達(dá)520萬(wàn)輛/年，固定式發(fā)電裝置2萬(wàn)臺(tái)套/年，燃料電池系統(tǒng)產(chǎn)能550萬(wàn)臺(tái)套/年;建成加氫站10000座以上，并在交通運(yùn)輸、工業(yè)等領(lǐng)域?qū)?shí)現(xiàn)氫能的普及應(yīng)用。

從以上的數(shù)字可以看出，氫能有著極為廣闊的發(fā)展前景，一個(gè)年產(chǎn)值以萬(wàn)億計(jì)量的估值大產(chǎn)業(yè)正在走來(lái)。

前景可期 氫燃料或成新能源終極選擇

新能源的終極解決方案是什么?在采訪(fǎng)過(guò)程中，多位專(zhuān)業(yè)人士告訴記者，“氫燃料技術(shù)”是目前遏制全球氣候變暖、不可再生能源減少的重要技術(shù)路徑，甚至被譽(yù)為當(dāng)代科技下，人類(lèi)利用能源的最終形態(tài)。

據(jù)中國(guó)汽車(chē)工程學(xué)會(huì)曾海威介紹，以汽車(chē)應(yīng)用為例，若能實(shí)現(xiàn)搭載氫燃料電池作為能量源，其優(yōu)勢(shì)將無(wú)可比擬。屆時(shí)，汽車(chē)在行駛過(guò)程中的產(chǎn)物只是純凈水，整個(gè)反應(yīng)過(guò)程可完全實(shí)現(xiàn)零碳排放。此外，氫元素是分子量最小的元素，氫氣也確實(shí)是最“輕”的氣體。以此作為能量源，功率密度比非常高，僅用5kg左右的氫氣，就能讓車(chē)輛續(xù)航800km(以最新量產(chǎn)車(chē)型計(jì)算)。不僅比同等續(xù)航能力的電動(dòng)車(chē)的電池組在重量上輕了不少，加氫的過(guò)程也更加便捷，只需5分鐘左右就能完成補(bǔ)氫，充能效率堪比燃油車(chē)。

雖然氫燃料電池和電動(dòng)車(chē)都能夠?qū)崿F(xiàn)零排放的清潔能源，但“氫”卻擁有重量更輕、充能速度更快等諸多重要優(yōu)勢(shì)，也正是基于這些原因，氫燃料電池才被稱(chēng)作“終極能源解決方式”。

作為業(yè)內(nèi)公認(rèn)的理想新能源，“氫”的來(lái)源也非常廣泛。工業(yè)副產(chǎn)氫，煤制氫，天然氣制氫等技術(shù)都已十分成熟。特別是焦?fàn)t煤氣中產(chǎn)生的工業(yè)副產(chǎn)氫，過(guò)去都是直接當(dāng)做燃料燒掉，利用價(jià)值并不比同等熱值的煤炭高。但如若氫燃料電池興起，高純氫氣的銷(xiāo)路就有了極大保障，企業(yè)也會(huì)更積極的進(jìn)行氫氣儲(chǔ)能，通過(guò)提純一部分做燃料電池的燃料，以提高副產(chǎn)品價(jià)值。《氫燃料電池行業(yè)研究報(bào)告》顯示：依據(jù)日本氫氣的價(jià)格，氫能源汽車(chē)?yán)m(xù)航650KM僅需4600日元，約合278元人民幣，甚至比汽油的價(jià)格更為便宜。且氫氣的價(jià)格不會(huì)像汽油隨石油有較大波動(dòng)，未來(lái)只會(huì)隨著技術(shù)的提升越來(lái)越便宜。

對(duì)車(chē)企而言，也同樣把氫燃料電池車(chē)當(dāng)作其未來(lái)發(fā)展的最終目標(biāo)。而一些已經(jīng)有了氫能源技術(shù)積累的主流國(guó)內(nèi)外品牌，也紛紛“大秀肌肉”，以展示自己的氫燃料電池車(chē)技術(shù)，一場(chǎng)氫能源汽車(chē)大賽的集結(jié)號(hào)已經(jīng)正式吹響。

而這一趨勢(shì)，也從氫燃料電池車(chē)產(chǎn)銷(xiāo)量上體現(xiàn)了出來(lái)。

中汽協(xié)的數(shù)據(jù)顯示，2019年，我國(guó)氫燃料電池汽車(chē)銷(xiāo)售2737臺(tái)，同比增長(zhǎng)79%;2018年銷(xiāo)售1527臺(tái)，同比增長(zhǎng)約20%。根據(jù)部分地方政府出臺(tái)的推廣目標(biāo)統(tǒng)計(jì)，2020年各地將合計(jì)推廣5000臺(tái)左右燃料電池車(chē)，總保有量或?qū)⒃谀甑走_(dá)到1萬(wàn)臺(tái)。而《節(jié)能與新能源汽車(chē)技術(shù)路線(xiàn)圖》中明確提出，2020年、2025年和2030年，中國(guó)燃料電池汽車(chē)的發(fā)展目標(biāo)分別為1萬(wàn)輛、10萬(wàn)輛以及100萬(wàn)輛。

尤其是2019年以來(lái)，各級(jí)政府相繼出臺(tái)氫燃料電池汽車(chē)長(zhǎng)遠(yuǎn)規(guī)劃，隨著各地規(guī)劃順利實(shí)施，氫燃料電池車(chē)的發(fā)展前景將一片光明。

困難重重 氫能源應(yīng)用仍非一片坦途

在推動(dòng)落地方面，2018年2月13日財(cái)政部、工信部、科技部、發(fā)改委四部委聯(lián)合發(fā)布的《關(guān)于調(diào)整完善新能源汽車(chē)推廣應(yīng)用財(cái)政補(bǔ)貼政策的通知》表明，根據(jù)新的補(bǔ)貼政策，與純電汽車(chē)不同，明確燃料電池汽車(chē)補(bǔ)貼永不退坡，力度不減。

具體補(bǔ)貼的金額是乘用車(chē)20萬(wàn)，輕型客車(chē)30萬(wàn)，大型客車(chē)50萬(wàn)。另外一些地方還規(guī)定了1：1的配比政策。行業(yè)分析師陳杼望認(rèn)為，這意味著，消費(fèi)者在購(gòu)買(mǎi)氫能源汽車(chē)時(shí)，地方補(bǔ)貼將與國(guó)家補(bǔ)貼看齊，甚至能享受到的最多翻倍的優(yōu)惠額度?？涨暗难a(bǔ)貼力度是足夠的，將逐步帶動(dòng)氫燃料電池汽車(chē)產(chǎn)業(yè)取得實(shí)質(zhì)性進(jìn)展。

當(dāng)然，這并不意味著國(guó)人開(kāi)上氫燃料電池車(chē)的日子已然臨近。陳杼望表示，考慮W2W(WelltoWheel，從礦井到車(chē)輪)的整個(gè)過(guò)程，氫能源的應(yīng)用場(chǎng)景，依然困難重重。而與國(guó)際成熟的技術(shù)相比，我國(guó)氫能及燃料電池產(chǎn)業(yè)化眼前還存在明顯的技術(shù)短板。包括零部件、整個(gè)高端的集成、電池的壽命、成本、批量制備能力等方面，還存在比較大的差距。

據(jù)曾海威介紹，作為氫燃料電池汽車(chē)的核心部件，燃料電池系統(tǒng)成本占整車(chē)成本的64%，而其中又以燃料電堆為重要組成部分，占整個(gè)燃料電池成本的47%。

我國(guó)燃料電池堆雖具備一定的技術(shù)儲(chǔ)備，但許多零部件如氣體擴(kuò)散層、質(zhì)子交換膜、密封件國(guó)內(nèi)無(wú)量產(chǎn)，催化劑、膜電極、雙極板雖實(shí)現(xiàn)了國(guó)產(chǎn)化，但在系統(tǒng)性能和總成本上較國(guó)外仍存在較大差距距。

在使用環(huán)節(jié)上，由于燃料電池汽車(chē)比其他汽車(chē)更為精密，因此維護(hù)成本更高;氫氣在制備、儲(chǔ)存、運(yùn)輸?shù)冗^(guò)程中也需要更多的技術(shù)處理，成本也相應(yīng)提升;配套設(shè)施方面，燃料電池汽車(chē)使用需要眾多加氫站支持，加氫站由于需要配置大型壓縮機(jī)等大型設(shè)備，成本同樣比加油站和充電站更高。

成本層層加碼下，過(guò)于高昂的費(fèi)用，使得市場(chǎng)需求不足，進(jìn)而阻礙了創(chuàng)新技術(shù)的研發(fā)熱情，這些都是制約國(guó)內(nèi)發(fā)展氫燃料的要素。

降低燃料電堆成本的關(guān)鍵在于核心組件膜電極的技術(shù)突破。曾海威認(rèn)為，膜電極中的催化劑大量使用稀缺的鉑金屬為原材料，價(jià)格昂貴。因此降低鉑金屬用量、尋找鉑金屬替代品將成為降低氫燃料電池汽車(chē)成本的主要方向。

此外，加氫站建設(shè)、儲(chǔ)氫和運(yùn)氫成本是氫燃料電池汽車(chē)商業(yè)推廣的關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)因素。雖然制取合格氫氣實(shí)際成本很低，但是難點(diǎn)在運(yùn)輸和存儲(chǔ)上，即使用新能源的廢電這種幾乎免費(fèi)的方式來(lái)制氫，也面臨運(yùn)輸和存儲(chǔ)成本高的問(wèn)題。

與加油站、充電站相比，加氫站的主要問(wèn)題在于，建設(shè)成本非常高。陳杼望告訴記者，加氫站主要來(lái)自于大容量高壓儲(chǔ)存設(shè)備以及加氫裝置，其建設(shè)成本約為1500萬(wàn)～2000萬(wàn)元;站內(nèi)不產(chǎn)氫的小型、微小型加氫站的建設(shè)費(fèi)用一般約為600萬(wàn)～1000萬(wàn)元，其日加氫量?jī)H100～400公斤，是一個(gè)加油站投資額的10倍。

受制于如此高的成本，加注站“回本”盈利困難，目前幾乎無(wú)法進(jìn)行純商業(yè)化運(yùn)營(yíng)。在很大程度上需要政府部門(mén)的政策和資金支持，依賴(lài)于財(cái)政撥款推動(dòng)。故而氫燃料電池技術(shù)的落地與普及，難說(shuō)是一片坦途。

多輪驅(qū)動(dòng) 氫燃料領(lǐng)域成長(zhǎng)性極高

雖然苦難重重，但作為全球能源技術(shù)革命的重要方向，已有越來(lái)越多的國(guó)家致力于推動(dòng)建設(shè)“氫能社會(huì)”。作為一種普世性的能源載體，氫能源的大規(guī)模應(yīng)用尚處于導(dǎo)入期，尤其是燃料電池作為我國(guó)新能源汽車(chē)“三橫三縱”發(fā)展路線(xiàn)的重要分支，分外需要政策的支持引導(dǎo)。

2019年3月15日，《政府工作報(bào)告》首次對(duì)“推動(dòng)加氫站建設(shè)”進(jìn)行描述;緊接著的3月28日，李克強(qiáng)總理在博鰲亞洲論壇年會(huì)上指出，要“加快發(fā)展人工智能、自動(dòng)駕駛、氫能源等新興產(chǎn)業(yè)”，氫能源建設(shè)成為未來(lái)新能源的發(fā)展趨勢(shì)，我國(guó)開(kāi)始力推氫燃料電池產(chǎn)業(yè)鏈，《“十三五”國(guó)家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》更是明確提出，要系統(tǒng)推進(jìn)燃料電池汽車(chē)研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化，到2020年實(shí)現(xiàn)燃料電池汽車(chē)批量生產(chǎn)和規(guī)?；痉稇?yīng)用。

氫能源產(chǎn)業(yè)也得到地方政府的政策支持與響應(yīng)。據(jù)悉，目前已有20多個(gè)省市出臺(tái)氫能的發(fā)展規(guī)劃和氫燃料汽車(chē)的發(fā)展規(guī)劃，形成了華東、華中、華南、華北、東北、西南六個(gè)氫能和氫燃料電池汽車(chē)的產(chǎn)業(yè)群。

2019年11月18日，中國(guó)石化位于上海市嘉定區(qū)的西上海油氫合建站和安智油氫合建站竣工并試運(yùn)行。作為上海市首批商業(yè)化提供加油加氫服務(wù)的綜合功能站，將為打造上海氫能港、上海氫走廊、長(zhǎng)三角氫走廊賦能?！堕L(zhǎng)三角氫走廊建設(shè)發(fā)展規(guī)劃》提出，到2021年，長(zhǎng)三角加氫站基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)預(yù)計(jì)建成超過(guò)40座，到2025年建成超過(guò)200座，2030年超過(guò)500座。保有量方面，到2021年長(zhǎng)三角燃料電池車(chē)將超過(guò)5000輛，到2025年將達(dá)到5萬(wàn)輛，2030年達(dá)到20萬(wàn)輛。其中，上海則計(jì)劃2025年氫能源汽車(chē)的運(yùn)營(yíng)規(guī)模達(dá)到2萬(wàn)輛，并在2025年前建設(shè)50座加氫站。

陳杼望表示，將加氫站納入補(bǔ)貼范圍，可直接刺激配套產(chǎn)業(yè)加速發(fā)展，預(yù)計(jì)后續(xù)加氫站的建設(shè)會(huì)取得突飛猛進(jìn)的效果。據(jù)《中國(guó)氫能產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展藍(lán)皮書(shū)》顯示，截至2019年11月，國(guó)內(nèi)氫能全產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)生49例投資、兼并購(gòu)事件，涉及總投資金額超過(guò)1000億元。投資事件及投資額均超過(guò)過(guò)去兩年的總和。

其他的跨國(guó)企業(yè)也看準(zhǔn)了這個(gè)風(fēng)口，抓緊在中國(guó)布局氫燃料電池產(chǎn)業(yè)?？梢哉f(shuō)是從供應(yīng)鏈的維度給國(guó)家的氫能源發(fā)展戰(zhàn)略提供了一個(gè)非常有力的支援。另一方面，制氫、儲(chǔ)氫和運(yùn)氫三大成本難題有望在《新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2021-2035年)》，以及即將出臺(tái)的國(guó)家級(jí)氫燃料電池汽車(chē)專(zhuān)項(xiàng)規(guī)劃中得到逐步解決。

在國(guó)家的大力扶持下，雖難免會(huì)出現(xiàn)一些貪圖財(cái)政補(bǔ)貼、糊弄圈錢(qián)、欺世盜名之徒。但是“水氫汽車(chē)”這類(lèi)鬧劇注定不會(huì)是主流業(yè)態(tài)，總體的趨勢(shì)還是向前發(fā)展的。相關(guān)數(shù)據(jù)披露，2006—2017年燃料電池成本由124美元/kW下降至45美元/kW，10年間降幅度高達(dá)63.7%。未來(lái)，隨著核心技術(shù)的突破、加氫站建設(shè)普及以及政策支持的多輪驅(qū)動(dòng)下，在氫燃料電池領(lǐng)域，技術(shù)的成熟和成本的下降已是必然。

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