作為實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)落地的重要一環(huán),氫燃料電池產(chǎn)業(yè)正在快速升溫。資本大量涌入,氫燃料電池產(chǎn)業(yè)鏈上的企業(yè)層出不窮。這不僅是因?yàn)闅淠鼙粯I(yè)界看作21世紀(jì)的終極清潔能源,氫燃料電池車(chē)也有巨大市場(chǎng)潛力。
然而,氫燃料電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展周期很漫長(zhǎng),在這個(gè)過(guò)程中不乏出現(xiàn)種種挑戰(zhàn)。從終端市場(chǎng)應(yīng)用層面來(lái)看,當(dāng)前氫燃料電池車(chē)的推廣似乎并不順暢。
公開(kāi)資料顯示,目前全國(guó)氫燃料汽車(chē)保有量不到9000輛。從近五年氫燃料電池車(chē)的產(chǎn)量來(lái)看,未在規(guī)模上實(shí)現(xiàn)較大的突破。2017年到2021年,氫燃料電池車(chē)的產(chǎn)量分別為1103、1618、2833、1204和1777輛。今年年初,縱使在北京冬奧會(huì)的大力推廣下,今年上半年的產(chǎn)量也僅達(dá)1500輛左右,銷(xiāo)量則為1400輛。
“氫燃料電池汽車(chē)推廣實(shí)踐起來(lái)問(wèn)題很多,其中最大的問(wèn)題是氫燃料電池的屬性不太適用于民用快速推廣,這包括制氫、儲(chǔ)氫以及基礎(chǔ)設(shè)施等方面,現(xiàn)階段還有很多需要克服的困難,其中制造成本和應(yīng)用成本都非常高?!北本├砉ご髮W(xué)教授林程近日對(duì)第一財(cái)經(jīng)記者表示,即使把補(bǔ)貼算上,氫燃料電池汽車(chē)也很難實(shí)現(xiàn)盈利。
氫燃料電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展是一場(chǎng)馬拉松 當(dāng)前氫燃料電池汽車(chē)的推廣主要依靠城市示范群。未勢(shì)能源一名內(nèi)部人士告訴記者,燃料電池汽車(chē)城市示范群示范工作主要包括四個(gè)方面,一是產(chǎn)業(yè)鏈建設(shè),二是氫能供應(yīng)保障,三是政策環(huán)境創(chuàng)新,四是車(chē)輛推廣。從示范政策進(jìn)展情況來(lái)看,除車(chē)輛推廣數(shù)量稍顯滯后以外,其他三方面均進(jìn)展迅速。比如,產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)增加迅速,完善核心零部件體系逐步形成,很多關(guān)鍵核心零部件實(shí)現(xiàn)了國(guó)產(chǎn)化突破,成本大幅降低,例如空壓機(jī)企業(yè)由之前幾家增加至幾十家;中國(guó)的加氫站建設(shè)數(shù)據(jù)已經(jīng)全球第一,全國(guó)累計(jì)發(fā)布政策百余項(xiàng)。而車(chē)輛推廣屬于終端應(yīng)用環(huán)節(jié),是產(chǎn)業(yè)生態(tài)整體進(jìn)步的末端,因此需要時(shí)間傳導(dǎo)和放大產(chǎn)業(yè)進(jìn)步的情況。
雖然加氫站建設(shè)和技術(shù)等層面取得了進(jìn)步,但產(chǎn)業(yè)發(fā)展仍處于初期階段。以加氫站建設(shè)為例,當(dāng)前中國(guó)加氫站超過(guò)了270座,僅去年一年就增加了100座加氫站。但即便如此,加氫站的數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠,這也使當(dāng)前氫燃料電池汽車(chē)推廣面臨加氫難、加氫貴的狀況。
原廣東省佛山市副市長(zhǎng)許國(guó)近日發(fā)文稱,根據(jù)中國(guó)13省市氫能規(guī)劃,至2025年中國(guó)氫能汽車(chē)計(jì)劃生產(chǎn)6.8萬(wàn)輛,建設(shè)676座加氫站,這一輪五大示范城市中央財(cái)政共投入不足300億補(bǔ)貼資金,不及過(guò)去純電動(dòng)車(chē)財(cái)政補(bǔ)貼十分之一。當(dāng)前氫燃料電池車(chē)滲透率不足1%,用市場(chǎng)化機(jī)制推動(dòng)氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展實(shí)施尚早。
不過(guò),未勢(shì)能源方面認(rèn)為,1%的數(shù)字沒(méi)有實(shí)際意義,對(duì)燃料電池來(lái)說(shuō),千套級(jí)、萬(wàn)套級(jí)、五萬(wàn)套級(jí)、十萬(wàn)套級(jí),均會(huì)帶來(lái)成本的大幅度下降。
值得注意的是,在吸取了純電動(dòng)騙補(bǔ)教訓(xùn)后,氫燃料電池領(lǐng)域的補(bǔ)貼采取了以獎(jiǎng)代補(bǔ)的方式。此前幾年,在政策紅利的影響下,氫燃料電池企業(yè)的數(shù)量快速增長(zhǎng)。業(yè)內(nèi)認(rèn)為,隨著氫燃料電池補(bǔ)貼政策從2020年開(kāi)始轉(zhuǎn)為以獎(jiǎng)代補(bǔ),行業(yè)發(fā)展驅(qū)動(dòng)力有所不足。
“不是補(bǔ)貼的力度不夠,而是氫燃料電池車(chē)要滿足四年跑三萬(wàn)公里的條件后才能拿到補(bǔ)貼,也就是說(shuō)四年后才能拿到補(bǔ)貼,中間這段時(shí)間補(bǔ)貼的錢(qián)需要墊付,這個(gè)周期里的錢(qián)怎么出,是推廣時(shí)候面臨的非常大的一個(gè)問(wèn)題?!蔽磩?shì)能源副總裁解超朋對(duì)記者表示。
另一方面,早期的高補(bǔ)貼催熱效應(yīng)使整個(gè)行業(yè)掀起了一波熱潮,目前與氫燃料電池產(chǎn)業(yè)鏈相關(guān)的企業(yè)高達(dá)幾千家,這其中不乏有技術(shù)落后的小微企業(yè)。林程告訴記者,整個(gè)行業(yè)還沒(méi)有革命性的成果,現(xiàn)在處于百花齊放的狀態(tài),什么樣的企業(yè)都有,當(dāng)前與氫燃料產(chǎn)業(yè)鏈相關(guān)的企業(yè)數(shù)量很多,但體量都不大,有些企業(yè)靠著國(guó)家補(bǔ)貼來(lái)維持公司運(yùn)轉(zhuǎn)?!爱a(chǎn)業(yè)的發(fā)展仍處在早期,這個(gè)階段,大家都在蹭熱點(diǎn),氫燃料電池產(chǎn)業(yè)的發(fā)展是一場(chǎng)馬拉松,有核心技術(shù)、商業(yè)模式的企業(yè)才能在后續(xù)的發(fā)展中生存下來(lái)?!绷殖虒?duì)記者表示。
行業(yè)雖然處于起步階段,但也不乏有混水摸魚(yú)的企業(yè),氫燃料電池行業(yè)重復(fù)上馬的現(xiàn)象很多,這也浪費(fèi)了大量的資源。目前,與氫燃料電池產(chǎn)業(yè)相關(guān)的企業(yè)高達(dá)數(shù)千家?!昂芏嗳藦拇笃髽I(yè)出來(lái)去創(chuàng)業(yè),或者有些企業(yè)被其他企業(yè)收購(gòu)了,他們的技術(shù)不見(jiàn)得有多創(chuàng)新,大家為了蹭熱點(diǎn),重復(fù)地投錢(qián)去做。重復(fù)上馬的現(xiàn)象是很多的,而且有地方保護(hù)。”林程表示。而從國(guó)內(nèi)整車(chē)企業(yè)來(lái)看,雖然多數(shù)企業(yè)在這一領(lǐng)域有所布局,但投入的熱情并不高漲,當(dāng)前只有長(zhǎng)城汽車(chē)、上汽少數(shù)企業(yè)進(jìn)行大力投入,但產(chǎn)業(yè)獲得長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展依然需要資本的支持。
“制氫、燃料電池發(fā)電和儲(chǔ)氫是三個(gè)核心方向,長(zhǎng)城先從燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)和車(chē)載儲(chǔ)存系統(tǒng)入手,然后逐步向固定式發(fā)電和固定式儲(chǔ)氫容器領(lǐng)域拓展。這種打法,一是因?yàn)殚L(zhǎng)城汽車(chē)的先天基因,二是汽車(chē)作為最嚴(yán)苛的商品之一,對(duì)于使用工況和環(huán)境都有很高要求,發(fā)動(dòng)機(jī)和車(chē)載儲(chǔ)氫系統(tǒng)是燃料電池汽車(chē)關(guān)鍵核心部件,以此切入零部件開(kāi)發(fā),再應(yīng)用到其他領(lǐng)域會(huì)比較容易攻克。2019年4月,氫能板塊從長(zhǎng)城獨(dú)立出來(lái)成立了未勢(shì)能源,此后開(kāi)始進(jìn)行燃料電池長(zhǎng)期未來(lái)應(yīng)用場(chǎng)景規(guī)劃,與上下游企業(yè)聯(lián)合、以及投融資在內(nèi)的資本運(yùn)作方式?!蔽磩?shì)能源方面表示,只有掌握真正的核心技術(shù)才是最終生存發(fā)展之道。此外,整個(gè)氫燃料電池汽車(chē)的滲透率還不到1%,行業(yè)淘汰賽還遠(yuǎn)沒(méi)有到來(lái),這需要企業(yè)進(jìn)行長(zhǎng)遠(yuǎn)布局。
產(chǎn)業(yè)發(fā)展空間巨大,“卡脖子”技術(shù)亟待突破 今年以來(lái),氫燃料電池產(chǎn)業(yè)利好政策頻出。在國(guó)家戰(zhàn)略指引下,已經(jīng)有超過(guò)20個(gè)省市發(fā)布?xì)淠芟嚓P(guān)政策規(guī)劃,制定目標(biāo)。業(yè)內(nèi)認(rèn)為,氫燃料電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展空間巨大。國(guó)聯(lián)證券預(yù)測(cè),到2030年氫燃料電池車(chē)年銷(xiāo)規(guī)模有望達(dá)到10萬(wàn)輛水平。
不過(guò),氫燃料電池產(chǎn)業(yè)的發(fā)展不是一蹴而就,產(chǎn)業(yè)周期較長(zhǎng),這需要在多個(gè)層面進(jìn)行努力。相較于電動(dòng)車(chē)的發(fā)展,氫燃料電池車(chē)產(chǎn)業(yè)技術(shù)門(mén)檻高、氫氣價(jià)格高、加氫站投資也較高,因此商業(yè)化落地挑戰(zhàn)巨大。中國(guó)工程院院士衣寶廉曾表示,目前燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)貴,導(dǎo)致車(chē)貴,是燃油車(chē)2-3倍,鋰離子電池車(chē)1.5-2倍。同時(shí)燃料氫貴,一般售價(jià)是每公斤60元左右,只有降到30元以下才能與燃油競(jìng)爭(zhēng)。此外,加氫站建設(shè)費(fèi)用高,每座達(dá)到1200~1500萬(wàn)元。
許國(guó)表示,國(guó)內(nèi)尚沒(méi)有任何一家盈利的氫能汽車(chē)生產(chǎn)企業(yè),現(xiàn)實(shí)中北京億華通、上海重塑、佛山云浮國(guó)鴻等幾家核心技術(shù)“頭部”企業(yè)一直在“虧損”局面中掙扎,國(guó)內(nèi)推動(dòng)氫能產(chǎn)業(yè)“先行一步”的佛山目前每個(gè)加氫站月虧15萬(wàn)元以上,千余輛氫能公交車(chē)常常無(wú)氫可加,長(zhǎng)時(shí)間處于“曬月光”狀態(tài)。
要實(shí)現(xiàn)商業(yè)化必須要大幅度降低成本,從技術(shù)角度來(lái)看,一些關(guān)鍵零部件還未實(shí)現(xiàn)100%國(guó)產(chǎn)化,也因此成本較高。解超朋告訴記者,氫燃料電池系統(tǒng)主要包括電堆、質(zhì)子交換膜、膜電極、雙極板、催化劑,儲(chǔ)氫系統(tǒng)主要包括儲(chǔ)氫瓶、瓶口閥和減壓閥等核心零部件。其中,閥門(mén)嚴(yán)重依賴進(jìn)口,質(zhì)子交換膜和催化劑也未取得實(shí)質(zhì)性突破。不是國(guó)內(nèi)企業(yè)造不出來(lái),而是在使用壽命、技術(shù)等方面達(dá)不到國(guó)外的水平?!伴y門(mén)就是一個(gè)技術(shù)上的卡脖子問(wèn)題,閥門(mén)的毛利率高達(dá)90%?!苯獬蟊硎?#xff0c;閥門(mén)應(yīng)用在氫燃料電池汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的儲(chǔ)氫環(huán)節(jié),包括瓶口閥和減壓閥。其中,瓶口閥的價(jià)格約八千元,減壓閥的價(jià)格為2萬(wàn)元左右。
目前,一些國(guó)內(nèi)企業(yè)已經(jīng)開(kāi)始在核心技術(shù)上進(jìn)行突破。解超朋表示,未勢(shì)能源已經(jīng)在生產(chǎn)減壓閥,明年開(kāi)始生產(chǎn)瓶口閥。氫用閥門(mén)實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化能夠快速降低部分成本,打入市場(chǎng)后至少降低一半。
在商業(yè)化應(yīng)用方面,氫能重卡被認(rèn)為是國(guó)內(nèi)燃料電池率先實(shí)現(xiàn)商業(yè)化的細(xì)分市場(chǎng)之一。今年6月份,長(zhǎng)征汽車(chē)正式上市發(fā)布新長(zhǎng)征1號(hào)氣氫燃料電池牽引車(chē),其兩大核心系統(tǒng)(燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)、車(chē)載儲(chǔ)氫系統(tǒng))均由未勢(shì)能源提供配套產(chǎn)品與技術(shù)服務(wù)。在使用壽命上,燃料電池的普遍壽命超過(guò)5000h,有些甚至達(dá)到10000h以上,遠(yuǎn)高于鋰電池的3000h,長(zhǎng)期使用成本低于純電動(dòng)卡車(chē)。不過(guò),氫燃料電池重卡購(gòu)買(mǎi)成本仍然較高,目前一輛氫燃料電池重卡的售價(jià)普遍達(dá)到百萬(wàn)元以上。此外,加氫等使用成本也相對(duì)較高。從當(dāng)前氫燃料電池企業(yè)來(lái)看,推出產(chǎn)品大多應(yīng)用于重卡領(lǐng)域。
在乘用車(chē)領(lǐng)域,未勢(shì)能源方面表示,一輛燃料電池乘用車(chē),百公里耗氫一公斤,倘若成本控制在30元到35元左右,就比燃油車(chē)更具經(jīng)濟(jì)性,再加上相比充電,加氫速度更快,所以優(yōu)勢(shì)就會(huì)顯現(xiàn)。倘若整車(chē)推廣數(shù)量能夠成規(guī)模,就有望把成本快速降下來(lái)。氫能的產(chǎn)業(yè)鏈比鋰電池產(chǎn)業(yè)鏈要更加復(fù)雜,從可再生能源到制氫、加氫、再到終端應(yīng)用,需要合作伙伴協(xié)同推進(jìn)。