事實(shí)上,在A股市場,已有多家上市公司在氫能方面有所布局。有分析機(jī)構(gòu)認(rèn)為,未來氫能源占比預(yù)計(jì)會(huì)持續(xù)提升,隨著相關(guān)產(chǎn)業(yè)扶持政策的相繼落地、氫能的產(chǎn)業(yè)布局會(huì)加速推進(jìn)。
“以前氫氣主要是作為工業(yè)氣體來使用,現(xiàn)在更豐富的應(yīng)用場景讓氫能產(chǎn)業(yè)被視作是一個(gè)沒有天花板的領(lǐng)域。”氫能領(lǐng)域業(yè)內(nèi)人士向記者說道。在業(yè)內(nèi)人士看來,目前氫能行業(yè)正處于市場導(dǎo)入期,預(yù)計(jì)3~5年內(nèi)將出現(xiàn)可以盈利的商業(yè)模式。
沒有天花板的產(chǎn)業(yè)?
2019年,中國原油對(duì)外依存度超過70%,天然氣對(duì)外依存度超過45%。事實(shí)上,中國的一次能源結(jié)構(gòu)為“富煤、缺油、少氣”。近年來,我國在不斷加大油氣勘探開發(fā)力度的同時(shí),也在新能源領(lǐng)域加大投入。
事實(shí)上,在業(yè)內(nèi)人士看來,氫能將會(huì)成為未來能源的終極形態(tài)。“在目前已知的所有能源中,最為清潔的是氫能,氫氣使用過程只產(chǎn)生水,可以真正做到零排放、無污染,被視為最具應(yīng)用前景的能源之一,或成為能源使用的終極形式。”業(yè)內(nèi)人士說道。
作為二次能源,氫氣的來源非常豐富。記者了解到,氫不僅可以通過煤炭、石油、天然氣等化石能源重整、生物質(zhì)熱裂解或微生物發(fā)酵等途徑制取,還可以來自焦化、氯堿、鋼鐵、冶金等工業(yè)副產(chǎn)氣,也可以利用電解水制取,特別是與可再生發(fā)電結(jié)合,不僅可以實(shí)現(xiàn)綠色清潔,更拓展了可再生能源的利用方式。
在業(yè)內(nèi)人士看來,氫能的應(yīng)用領(lǐng)域是一個(gè)沒有天花板的產(chǎn)業(yè)。“氫能可以涵蓋包括汽車、化工、冶金、能源、電力、航天在內(nèi)的多個(gè)領(lǐng)域,目前來看,氫能的主要應(yīng)用場景是化工和冶金方面,但是未來隨著氫能應(yīng)用的場景逐漸開發(fā)出來,氫能的市場將非常廣闊。”業(yè)內(nèi)人士說道。
記者了解到,據(jù)《中國氫能源及燃料電池產(chǎn)業(yè)白皮書》(以下簡稱:《白皮書》)預(yù)測,到2050年,氫能在中國的能源體系中占比將達(dá)10%左右,其中氫氣需求量接近6000萬噸,年經(jīng)濟(jì)產(chǎn)值超過10萬億元。
事實(shí)上,2019年我國氫氣產(chǎn)量已經(jīng)接近2000萬噸。但是,在這近2000萬噸的氫氣中,使用占比最高的是工業(yè)用氣,而并非燃料。
“現(xiàn)在園區(qū)里面有幾家煤化工的企業(yè),他們在煤焦化的過程中就會(huì)產(chǎn)生氫氣。煤焦氣中氫氣的含量超過40%,但是,這部分氫氣很多時(shí)候并不能物盡其用,而是被直接燃燒掉了。”濉溪縣濉蕪產(chǎn)業(yè)園管委會(huì)副主任王莉說道。
“目前,總投資31.6億元的氫能產(chǎn)業(yè)園已在濉蕪產(chǎn)業(yè)園啟動(dòng)建設(shè),力爭用5~8年時(shí)間,打造一個(gè)集制氫、儲(chǔ)氫、加氫和燃料電池、摩托車、單兵電源、傳感器、空壓機(jī)、氫瓶等相關(guān)設(shè)備研發(fā)、生產(chǎn)為一體的百億氫能產(chǎn)業(yè)集群?,F(xiàn)階段,我們計(jì)劃訂購100輛氫能汽車,并計(jì)劃在濉溪境內(nèi)規(guī)劃三座加氫站,將濉溪的煤化工副產(chǎn)氫氣有效地利用起來。”王莉說道。
儲(chǔ)運(yùn)短板有待提高
在由工業(yè)用氣到燃料的轉(zhuǎn)變過程中,氫能的應(yīng)用面臨著諸多挑戰(zhàn)。
目前,我國氫能產(chǎn)業(yè)鏈中,企業(yè)主要分布在燃料電池及零部件、應(yīng)用等環(huán)節(jié),而在氫能儲(chǔ)運(yùn)及加氫基礎(chǔ)設(shè)施方面的發(fā)展較為薄弱。
由于氫氣性能特殊,其在空氣中的體積濃度為4.0%~75.6%時(shí),遇火源就會(huì)爆炸。而汽油的爆炸極限則為1.4%~7.6%??梢?,氫氣的爆炸極限更為寬泛。這也就導(dǎo)致儲(chǔ)運(yùn)在氫氣應(yīng)用上變得非常重要。
記者了解到,目前,氫氣儲(chǔ)運(yùn)包括氣態(tài)儲(chǔ)運(yùn)、液態(tài)儲(chǔ)運(yùn)和固態(tài)儲(chǔ)運(yùn)三種。由于氫氣轉(zhuǎn)化成液態(tài)需要降溫至零下254攝氏度,這就無形中增加了液態(tài)儲(chǔ)氫的成本。因此,氣態(tài)儲(chǔ)氫是目前應(yīng)用最為廣泛的方式。但是,氣態(tài)儲(chǔ)氫同樣存在相應(yīng)的弊端。由于氣態(tài)儲(chǔ)氫必須使用高壓鋼瓶,存在氫氣泄露與容器爆破等不安全因素。
“目前,美國、日本等國家正在研發(fā)固態(tài)儲(chǔ)氫的方式來加大氫氣的應(yīng)用場景。”業(yè)內(nèi)人士說道。
記者了解到,固態(tài)儲(chǔ)氫是通過物理或化學(xué)吸附的方式,將氫附著在金屬或非金屬表面,在特定的環(huán)境下,附著的氫會(huì)釋放,這樣就達(dá)到了儲(chǔ)存和運(yùn)輸氫氣的目的。這樣的儲(chǔ)氫方式由于不需要高壓設(shè)備和隔熱容器,因此無爆炸危險(xiǎn),安全性好,此外,具有體積儲(chǔ)氫密度高、可獲得高純度氫、操作方便等優(yōu)點(diǎn)。
目前,包括洲際油氣(600759.SH)、安徽伯華氫能源等公司已經(jīng)開始了在固態(tài)儲(chǔ)氫方面的嘗試。“我們研發(fā)的產(chǎn)品是通過稀土金屬制造合金的方式來提供儲(chǔ)氫場所。目前產(chǎn)品已經(jīng)研發(fā)成功,我們開發(fā)了一套應(yīng)用系統(tǒng),并試驗(yàn)性地設(shè)計(jì)了一款氫能摩托車產(chǎn)品,不久就可以上市。”安徽伯華氫能源總經(jīng)理王廣華說道。
記者了解到,洲際油氣的固態(tài)儲(chǔ)氫技術(shù)同樣處于產(chǎn)業(yè)化的前夕,而其設(shè)計(jì)的產(chǎn)品則將用于大型船舶運(yùn)輸。“據(jù)我們所知,在法國已經(jīng)有產(chǎn)品落地,但是銷量并不理想。而國內(nèi)企業(yè)產(chǎn)品主要以試水為主。”固態(tài)儲(chǔ)氫業(yè)內(nèi)人士說道。
事實(shí)上,由于固態(tài)儲(chǔ)氫技術(shù)目前大多處于產(chǎn)業(yè)化的前夕,加氫站、儲(chǔ)氫材料等配套產(chǎn)業(yè)還不健全,導(dǎo)致產(chǎn)品的應(yīng)用受到了極大限制。“一方面是價(jià)格原因,這樣一款產(chǎn)品的售價(jià)是普通電動(dòng)自行車的20倍左右。另一方面就是政策,目前國內(nèi)氫燃料摩托車是沒有這樣一個(gè)產(chǎn)品品類的,上市手續(xù)就會(huì)比較復(fù)雜。”固態(tài)儲(chǔ)氫業(yè)內(nèi)人士說道。
此外,由于氫氣屬于危化品中的易燃?xì)怏w一類。依據(jù)相關(guān)規(guī)定,危化品運(yùn)輸必須辦理“準(zhǔn)運(yùn)證”,按規(guī)定時(shí)間、規(guī)定路線運(yùn)輸,禁止無關(guān)人員搭乘。這在一定程度上影響了氫氣作為燃料的使用。
仍處于產(chǎn)業(yè)前夕
2019年,氫能在政府工作報(bào)告中被首次提及,氫能市場被迅速點(diǎn)燃。
2019年上半年,中國氫能行業(yè)累計(jì)總投資已經(jīng)超過1000億元,較2018年同期增長了17.6%。此外,全國各地也相繼出臺(tái)了相關(guān)的政策來推動(dòng)氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展。2019年7月,長三角地區(qū)提出布局氫能產(chǎn)業(yè)規(guī)劃。隨后,浙江省和江蘇省相繼發(fā)布?xì)淠馨l(fā)展規(guī)劃。
其中,江蘇省在氫能電池汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃中提出,到2025年形成氫能汽車綜合產(chǎn)業(yè)集群,氫能汽車產(chǎn)量達(dá)到1萬輛以上,建設(shè)50多個(gè)加氫站。
目前,我國已經(jīng)初步形成京津冀、長三角、珠三角、山東半島以及中部地區(qū)等產(chǎn)業(yè)集群。截至2019年年底,全國在建和已建加氫站130多座,其中有61座在建。
“目前在氫能方面美國市場是相對(duì)成熟的,日本也在氫能方面發(fā)力較早。在技術(shù)方面,我國和成熟國家還是有差距的。”業(yè)內(nèi)人士說道。
但中國也有著自身優(yōu)勢。“我們在引進(jìn)技術(shù)的時(shí)候,對(duì)方非常看重中國在技術(shù)孵化方面的廣闊市場。一項(xiàng)技術(shù)在中國,從實(shí)驗(yàn)室到最終落地的時(shí)間可以比其他國家縮短兩到三倍。”一位氫能行業(yè)的企業(yè)負(fù)責(zé)人說道。
“目前,我國氫能正處于市場導(dǎo)入期。從全球格局來看,2020年全球氫能市場將由市場導(dǎo)入期向快速發(fā)展期過渡。預(yù)計(jì)3~5年內(nèi)將出現(xiàn)可以盈利的商業(yè)模式。”業(yè)內(nèi)人士說道。