2022/7/22 12:39:57
今年最火的氢能,这条“赛道”更畅通!
今年夏天“热”成了热词!跟天气一样热的,还有……
包括西安、成都、上海在内的多地,都突破了历史高温极值。不仅是国内,北半球多国多地高温破纪录,西班牙、葡萄牙、英国等国均遭遇持续高温炙烤。高烧不退的地球,正如联合国政府间气候变化专门委员会此前发布的评估报告中所说,最近50年,全球变暖正以过去2000年以来前所未有的速度发生。
碳排放所带来的温室效应越来越触目惊心,地球正面临一场“烤”验,节能减排迫在眉睫,世界各国也正在以百米冲刺的速度跨入一场前所未有的能源革命。风、光、氢、储,尽管其中的“氢”离我们看似最为遥远,它却恰恰被认为是解决未来人类能源危机的终极方案。
氢能——解决未来人类能源危机的终极方案
随着2022北京冬奥会开幕式上,氢,点燃了冬奥“主火炬”,氢能,这种燃烧时只产生水的清洁能源,越来越被大众所熟知。
因为燃烧的产物是水,所以氢被称为世界上最干净的能源。不得不提的是,氢构成了宇宙质量的75%,是宇宙中分布最广泛的物质。在地球上,氢主要以化合态的形式出现,资源十分丰富。
21世纪,氢能有可能成为世界能源舞台上举足轻重的能源。氢的制取、储存、运输、应用技术也正在成为备受关注的焦点。氢燃料电池技术,则被认为是利用氢能,解决未来人类能源危机的终极方案。
氢燃料电池成为年度最热门赛道之一
作为极富成长空间的新型能源,氢能越来越受到全球各国重视,我国氢能产业发展窗口期也已经形成。
2019年两会期间氢能及燃料电池首次被写入政府工作报告中, 2021年氢能被正式写入“十四五”规划中,中央政府及地方各级政府推广氢能的政策密集出台,补贴力度进一步加大。截至2021年底,全国范围内省及直辖市级的氢能产业规划超过10个,地级市及区县级的氢能专项规划超过30个。从中央到地方,鼓励氢能产业链发展的顶层设计一个接着一个出台。在国家政策引导下,以氢燃料电池汽车示范应用为牵引,各示范城市群的燃料电池汽车推广任务和补贴政策也相继明确。
从政府到企业,从学界到坊间,皆看到了氢能的未来——氢能在我国将会有巨大的发展空间。于是,2022年,氢燃料电池就像今年夏天的天气一样,成为年度最热门赛道之一。
成本是氢燃料电池车市场化应用和推广重要因素
“目前市场上90%以上的氢能燃料电池企业选择了公交车、重卡等商用车市场,赛道非常拥挤。”中国能源研究会燃料电池专业委员会委员陈海涛在氢能领域深耕多年,也是天津新氢动力科技有限公司(下称“新氢动力”)创始人。他解释道,成本是氢燃料电池车市场化应用和推广重要因素。如果从初始购置成本和运营成本上,较燃油车和电动车无法体现经济性优势,市场化推广就无从谈起,无法产生推广替代的内生驱动力。
另外,据介绍,加氢站建设费用高昂,相对漫长的回收期以及审批困难等原因使得加氢站建设缓慢,短期内多数地区无法实现有效覆盖,在很大程度上制约了氢燃料电池汽车的普及。
氢能车辆产业发展受制于加氢站少,能源补给困难,以及过度依赖政府补贴政策等多方面原因,如何破局?走出一条可持续的、具有内生动力的发展之路,成为氢能车辆行业和企业必须面对的课题。
工业车辆领域,氢能应用“赛道”十分通畅
《氢能产业发展中长期规划(2021-2035年)》今年3月23日发布。该规划提出,要“构建涵盖交通、储能、工业等领域的多元氢能应用生态”。逐步探索工业领域替代应用;扩大工业领域氢能替代化石能源应用规模。“我国氢能产业仍然处于发展初期,需加强顶层设计,系统谋划、整体推进我国氢能产业高质量发展。”在3月23日国家发展改革委举行的新闻发布会上,国家发展改革委高技术司副司长王翔说,在工业生产过程,氢气是重要的清洁低碳工业原料,应用场景丰富。
陈海涛认为,相比之下,在工业车辆领域,氢能应用的“赛道”十分通畅。
陈海涛以叉车为例介绍,2020年我国新增叉车80多万辆,2021年新增叉车103万辆,近两年仅叉车市场新增规模就达到2-3千亿元的规模,后期增长空间巨大。
真正实现二氧化碳减排
当业内大部分企业蜂拥公交车、重卡等商用车市场时,作为京津冀氢能城市示范群天津片区重点企业,新氢动力另辟蹊径,选择研发和生产适配于氢能工业车辆的燃料电池发动机系统。以氢能叉车为例的工业车辆,在作业场地范围内,通过较为简单的申请备案,依照相应法规和流程,自建加氢设施,用于氢能补给。“这就解决了加氢站建设难、补给难的问题。”氢能动力专家王文清说。
另外,叉车、运输车等工业车辆作为日常工业生产、搬运环节中不可或缺的生产工具,其大范围、密集型、高频率应用,会造成严重的排放污染。氢能工业车辆的应用,不仅为实现零碳排放、零污染提供了解决方案,也为诸多扎堆乘用车和公交车领域发展滞缓的企业,提供了可借鉴样本。
2021年10月,中国石化燕山石化公司接收了由新氢动力研发制造的37台氢能燃料电池叉车,替换了化学品库区原有的内燃机叉车。据燕山石化方面提供的数据,截至今年6月,平均单台氢能叉车工作时长超过2700小时,实现二氧化碳减排量约27吨。
关于使用成本,燕山石化曾有技术专家表示——整个算下来,相对还是合适的,目前看是一个比较好的应用场景。
“特别是去年12月中下旬,北京遭遇零下19度的低温天气,全部投入使用的氢能叉车保持连续工作能力,无故障。”燕山石化一位管理人员说。
12日,天津市氢能产业示范园相关人士表示,天津将推动氢能产业高质量发展,加快制氢、加氢设施建设,拓展示范应用场景,打造氢能产业高地。
“如果一个系统比一辆车都贵,相信很难获得客户和市场。产品应用的关键在于其广泛性,突破生产工艺阻碍,实现批量化生产,对市场有交付能力,才能正向推动产业进程。”氢能动力专家王文清透露,燕山石化项目是氢能叉车应用的典型案例,同时,新氢动力在氢能重卡方面的应用,也得到了客户的认可,比如荣程钢铁、河北钢铁项目;在氢能环卫车领域,新氢动力与盈峰中联合作,取得工信部氢燃料电池环卫车公告。谈及客户提到的成本问题,该公司正通过“租售结合”等模式,提供多元化解决方案。