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2022年3月23日,國家發(fā)展和改革委員會(huì )發(fā)布了國家《氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長(cháng)期規劃(2021-2035年)》,這是一個(gè)對為未來(lái)15年氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展具有重要指導性的規劃,標志中國政府發(fā)布了第一項具有重要里程碑意義的中長(cháng)期氫能產(chǎn)業(yè)頂層設計文件。
根據這項規劃文件,中國將推動(dòng)氫能基礎設施建設,推進(jìn)氫能示范應用,并且特別對2025年利用可再生能源制氫規模提出了具體目標,也就是每年利用可再生能源制氫的能力達到年生產(chǎn)10-20萬(wàn)噸。
根據估計,氫能產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值未來(lái)可能達到萬(wàn)億元以上的規模,而且這種新興產(chǎn)業(yè)符合時(shí)代潮流,正在蓄勢待發(fā),導致相關(guān)產(chǎn)業(yè)的資本市場(chǎng)也應勢大漲。
根據本人判斷,從總體上看,中國氫能產(chǎn)業(yè)目前仍然處于發(fā)展初期,也就是說(shuō),還遠沒(méi)有進(jìn)入產(chǎn)業(yè)發(fā)展的快速增長(cháng)期,離進(jìn)入發(fā)展成熟期還需要較長(cháng)時(shí)間。
相較于國際先進(jìn)水平,中國氫能產(chǎn)業(yè)存在諸多問(wèn)題,障礙不少,難點(diǎn)很多,比如產(chǎn)業(yè)戰略定位尚未明朗,產(chǎn)業(yè)國際競爭力不強,產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng )新能力不強,相關(guān)標準尚未健全,能源屬性不清晰,基礎設施建設滯后,產(chǎn)業(yè)布局不合理等諸多難點(diǎn)問(wèn)題。
一、由于缺乏長(cháng)期戰略,產(chǎn)業(yè)定位尚未明朗
目前,開(kāi)展氫能產(chǎn)業(yè)布局的國家比較多,而且這些國家經(jīng)濟總量已經(jīng)占據全球經(jīng)濟總量的75%,但是由于受到諸多制約因素,氫能產(chǎn)業(yè)還沒(méi)有真正形成全球產(chǎn)業(yè)鏈,整體上對全球經(jīng)濟發(fā)展和應對氣候變化尚未構成真正的推動(dòng)作用。
從以往經(jīng)驗來(lái)看,國家如果要極力引導和推動(dòng)某個(gè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展,那么國家制定頂層設計政策相當重要,這是中國改革開(kāi)放和經(jīng)濟發(fā)展過(guò)程中積累的寶貴經(jīng)驗。
在氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中,中國在過(guò)去較長(cháng)時(shí)期內,缺乏中央政府層面的體頂層設計,這與業(yè)界和學(xué)術(shù)界對于如何發(fā)展氫能產(chǎn)業(yè)存在眾多爭議和分歧有關(guān),因為如果沒(méi)有取得普遍共識,那么政府就很難下決心制定相應政策。
在此背景之下,中國與西方發(fā)達國家相比,長(cháng)期以來(lái)確實(shí)缺乏氫能發(fā)展的整體頂層政策設計,在產(chǎn)業(yè)戰略規劃、專(zhuān)項規劃和相關(guān)政策體系等方面存在明顯滯后性。
長(cháng)期以來(lái),中國氫能產(chǎn)業(yè)基本上處于市場(chǎng)驅動(dòng)發(fā)展期,沒(méi)有長(cháng)遠戰略、沒(méi)有長(cháng)期規劃、沒(méi)有制定發(fā)展時(shí)間表和路線(xiàn)圖,當然更沒(méi)有實(shí)施施工圖,部分中小企業(yè)投資比較積極,而大型企業(yè)停滯觀(guān)望,市場(chǎng)主體活動(dòng)相對惰性。
在產(chǎn)品管理方面,國家沒(méi)有將氫氣納入能源產(chǎn)品,但是納入到危險化學(xué)品范疇,在安全管理方面相當嚴格,因此政府部門(mén)對加氫站建設的審批非常嚴格,建設項目獲批難度非常之大,進(jìn)而對氫能產(chǎn)業(yè)在中國快速發(fā)展構成了很大制約。
在能源體系中,氫能到底是何種角色,其來(lái)源如何?也就是制氫過(guò)程如何?是來(lái)自一次化石能源嗎?還是來(lái)自自然界?還是來(lái)自電解水?利用領(lǐng)域有哪些?
可以說(shuō),上述這些問(wèn)題長(cháng)期存在,也長(cháng)期在學(xué)術(shù)界和能源界存在爭論和辯論,這當然也是中國氫能產(chǎn)業(yè)未能大規模發(fā)展的關(guān)鍵原因之一,直到目前仍然存在懸念。
如果氫能產(chǎn)于化石能源,那么為何不直接利用化石能源?如果來(lái)自電解水,那么消耗大量的電力又來(lái)自哪里呢?如果來(lái)自化石能源發(fā)電,那么這在邏輯上又存在矛盾。
在氫能利用領(lǐng)域,目前可選擇的應用場(chǎng)景相當單一,似乎主要集中在交通領(lǐng)域。
氫燃料電池汽車(chē)從技術(shù)角度、整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈的角度來(lái)看,目前都還面臨一些問(wèn)題,其中最重要的是氫從哪兒來(lái),也就是制氫路線(xiàn)如何,這恐怕直接決定這個(gè)產(chǎn)業(yè)是否具有發(fā)展前景的關(guān)鍵要素之一。
從中國各地氫能源產(chǎn)業(yè)規劃來(lái)看,氫燃料電池汽車(chē)發(fā)展集中在乘用車(chē),而對于燃料電池技術(shù)路線(xiàn)更具優(yōu)勢的中重型卡車(chē)的示范運營(yíng)卻很少真正開(kāi)展起來(lái)。
根據業(yè)內人士預判,預計大約到2025-2030年之后,中國氫燃料電池汽車(chē)才有可能具備實(shí)現產(chǎn)業(yè)化的條件,不過(guò)屆時(shí)是否能實(shí)現產(chǎn)業(yè)化,還是具有不確定性。
根據某些專(zhuān)家觀(guān)點(diǎn),即使屆時(shí)中國氫能產(chǎn)業(yè)真正具備了產(chǎn)業(yè)化條件,那么依然存在較大的技術(shù)、投資和成本等風(fēng)險。
我們應該知道,氫燃料電池汽車(chē)的競爭對手是電動(dòng)汽車(chē),預計電動(dòng)汽車(chē)關(guān)鍵技術(shù)的電池技術(shù)可能會(huì )不斷取得突破,比如三元鋰電池和磷酸鐵鋰技術(shù)可能會(huì )逐漸成熟,而且其成本也可能不斷下降。
在上述情景出現的情況下,可以預見(jiàn)氫燃料電池汽車(chē)可能在中、短途的交通運輸車(chē)輛的市場(chǎng)上可能沒(méi)有競爭優(yōu)勢,或者說(shuō)很難與電動(dòng)汽車(chē)形成競爭實(shí)力。
如果是這樣,那么當前中國各地紛紛將大規投資都集中到氫燃料電池作為動(dòng)力的乘用車(chē)領(lǐng)域就可能是方向錯誤,投資回報可能無(wú)法保障便成為投資者的致命問(wèn)題,或許有可能讓巨額投資變成了“打水漂”。
從各地氫能產(chǎn)業(yè)規劃內容來(lái)看,那些對于“脫碳”存在真正困難而且確實(shí)需要“氫能”的領(lǐng)域,比如化工、冶煉、軌道交通、航空航天、分布式發(fā)電、熱電聯(lián)供等諸多產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域反而涉及較少,或受到的重視或關(guān)注十分不足,相關(guān)技術(shù)研發(fā)和項目開(kāi)展的進(jìn)展也比較緩慢,本來(lái)應該利用氫能來(lái)實(shí)現降碳或脫碳目的的價(jià)值和潛力反而被嚴重忽視。
氫燃料電池汽車(chē)只是氫能利用的一部分,未來(lái)氫能還有在其他諸多產(chǎn)業(yè)利用的機會(huì ),這客觀(guān)上需要風(fēng)電、光伏等清潔能源在能源系統中占到非常大的比例。
當風(fēng)電和光伏發(fā)電在能源系統中占據足夠大比例之后,中國西部的風(fēng)電、光伏發(fā)電便可以通過(guò)特高壓技術(shù)輸送到到東部電力消費區域,氫能就可以把這些不穩定的清潔能源變成可儲存、可運輸的能源。
在過(guò)去較長(cháng)時(shí)間,一些中國地方政府在氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展方面盲目跟風(fēng),同質(zhì)化競爭趨勢明顯,低水平建設現象開(kāi)始出現。
總而言之,中國氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展目前還基本上處于初級階段,盡管?chē)乙呀?jīng)在近期出臺了2030年以前氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展規劃,但是尚未制定未來(lái)幾十年期限內的氫能發(fā)展戰略,頂層設計總體上缺乏。
二、由于成本過(guò)高,產(chǎn)業(yè)競爭力嚴重不足
任何一個(gè)產(chǎn)業(yè),若要真正發(fā)展,最終決定因素還是經(jīng)濟性。
如果某個(gè)產(chǎn)業(yè)成本過(guò)高,企業(yè)無(wú)法獲取盈利,那么就意味著(zhù)這個(gè)產(chǎn)業(yè)本身不具備產(chǎn)業(yè)發(fā)展的經(jīng)濟性,也就不具有可持續發(fā)展的機會(huì )。
中國各地區氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展多處于示范階段,基礎設施建設嚴重滯后和數量不足,產(chǎn)業(yè)區域分布也十分不均衡。
從中國過(guò)去較長(cháng)時(shí)間氫能無(wú)法快速發(fā)展的現實(shí)來(lái)看,核心是這個(gè)全新的產(chǎn)業(yè)尚未具備商業(yè)化運行的能力,關(guān)鍵因素是整個(gè)全產(chǎn)業(yè)鏈的成本過(guò)高。
1.制氫成本
從氫能產(chǎn)業(yè)上游環(huán)節來(lái)看,其實(shí)就是氫能如何生產(chǎn)和來(lái)源問(wèn)題,這個(gè)問(wèn)題長(cháng)期以來(lái)一直是能源界爭論的核心議題之一,尤其是制氫成本過(guò)高的問(wèn)題。
目前,中國現有制氫技術(shù)大多依賴(lài)煤炭和天然氣等一次性能源,其經(jīng)濟性與傳統化石能源相比存在差別,而且在環(huán)境、生態(tài)和碳排放等方面依然存在風(fēng)險依然,因此從科學(xué)邏輯上存在爭議或嚴重歧義便很正常。
如果脫離化石能源制氫,那么另外一條制氫路徑便是電解水,但是在電解水的過(guò)程中所需要的電力必須是綠電,也就是必須利用可再生能源發(fā)電,而在能源轉化效率和成本上來(lái)看,這種路徑則存在效率低和綜合成本高等問(wèn)題。
總體來(lái)說(shuō),中國制氫成本居高不下,氫能產(chǎn)業(yè)處于商業(yè)化前期,尚難通過(guò)規?;a(chǎn)降低制氫成本。
2.儲氫成本
從儲氫環(huán)節看,雖然加壓壓縮儲氫、液化儲氫、有機化合物儲氫等技術(shù)均取得較大的進(jìn)步,但是由于儲氫密度、安全性和儲氫成本之間的平衡關(guān)系尚未解決,因此離大規模商業(yè)化應用還有較大距離。
目前,中國國內普遍采用20MPa氣態(tài)高壓儲氫和長(cháng)管拖車(chē)運輸方式,成本約為20元/公斤,占氫氣終端消費價(jià)格的一半。
然而,氣態(tài)運輸儲氫密度低,壓縮能耗高,僅適用于日需求量在300千克以下、運輸距離較短的加氫站。
隨著(zhù)未來(lái)中國國內用氫規模的擴大、運輸距離的拉長(cháng),50MPa氣態(tài)高壓儲氫或液氫運輸才能滿(mǎn)足高效經(jīng)濟的要求,目前國外采用低溫液態(tài)儲氫的比例高達70%,可見(jiàn)中國與國外在儲氫技術(shù)方面存在差距。
在固定式儲氫裝備方面,中國國內儲氫裝置多為鋼內筒鋼帶纏繞容器,目前45MPa 固定儲氫容器每立方米水容積的價(jià)格超過(guò)20萬(wàn)元,98 MPa固定儲氫容器每立方米水容積的價(jià)格超過(guò)100萬(wàn)元。
因此,在國內現有技術(shù)條件下,氫液化過(guò)程的總成本十分高昂,且前期設備固定投資較大,這又進(jìn)一步提高儲氫成本。
3.氫燃料電池成本
在燃料電池環(huán)節,產(chǎn)業(yè)化尚處于早期,經(jīng)濟性短板十分突出。
目前,中國燃料電池汽車(chē)發(fā)展緩慢,主要是氫能及燃料電池部分關(guān)鍵零部件、核心原材料環(huán)節上國產(chǎn)化缺失,技術(shù)尚未成熟,對外進(jìn)口依賴(lài)度高,導致成本居高不下。
另外,中國氫燃料電池的應用多數處于商用車(chē)的領(lǐng)域,還有較大提升空間,區域均衡發(fā)展的難題還需跨越。
從氫燃料電池成本數據來(lái)看,國內外差距較大,中國膜電極組件成本約為4000元/千瓦,與國際700元/千瓦差距較大;電堆成本6000元/千瓦,而國際1000元/千瓦。
目前,中國氫燃料電池車(chē)輛主要還依靠政府補貼,應用端生命周期的購置成本、運營(yíng)成本和處置成本也亟待降低。
4.加氫站建設成本
加氫站數量是衡量產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要參考指標,目前中國國內運營(yíng)和在建的加氫站數量還很少,而且主要分布在長(cháng)三角、珠三角和京津冀,配套設備也還處于示范階段。
目前,中國建設加氫站所需關(guān)鍵零部件沒(méi)有量產(chǎn)的成熟產(chǎn)品,導致加氫站的建設成本過(guò)高,投入回報率低,尚未具備經(jīng)濟效益和競爭力,推行難度比較大。
三、由于創(chuàng )新能力不強,產(chǎn)業(yè)面臨技術(shù)瓶頸
氫能關(guān)鍵材料及設備零部件要求苛刻、工藝復雜、成本高昂,并且不同國家、不同部門(mén)之間的技術(shù)差距明顯。
雖然中國氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展已經(jīng)取得了顯著(zhù)成效,但是在技術(shù)水平上,在許多方面與世界先進(jìn)水平還有較大差距。
客觀(guān)上講,氫能產(chǎn)業(yè)鏈長(cháng)、技術(shù)難度大,與國際領(lǐng)先水平相比,中國在關(guān)鍵基礎材料、核心零部件以及氫氣安全科學(xué)機理、專(zhuān)業(yè)人才等方面,都存在差距。
事實(shí)上,中國氫能技術(shù)儲備不足,產(chǎn)業(yè)根基比較落后,各地差異非常明顯,絕大多數地區都不具備將技術(shù)裝備推向市場(chǎng)變現的能力和條件。
中國氫能產(chǎn)業(yè)鏈的部分關(guān)鍵零部件和產(chǎn)品技術(shù)與國外最先進(jìn)的技術(shù)仍存在較大差距,比如膜電極、空氣壓縮機、儲氫材料、加氫槍與軟管等關(guān)鍵零部件還需要依賴(lài)進(jìn)口,某些關(guān)鍵技術(shù)其實(shí)處于被國外壟斷的局面。
1.制氫技術(shù)
依據制取方式和過(guò)程中碳排放量不同,氫氣可以劃分為“灰氫”、“藍氫”和“綠氫“等三種類(lèi)型,代表找制氫三種制氫的方法或路徑。
灰氫,是指通過(guò)化石能源燃燒來(lái)制氫。
藍氫,實(shí)施通過(guò)化石能源制氫,但通過(guò)碳捕集和封存技術(shù)來(lái)減少碳排放。
綠氫,是指通過(guò)清潔能源和可再生能源發(fā)電,并通過(guò)電解水來(lái)制氫。
根據媒體報道,近年來(lái)中國煤制氫占比高達62%,而全球占比只有18%。
如果以煤炭作為制氫主要來(lái)源,那么碳排放水平與直接使用煤炭相差無(wú)幾,因此肯定不是未來(lái)制氫產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向。
在副產(chǎn)氫氣高純凈化方面,中國已經(jīng)具有成套技術(shù)裝備,目前處于世界先進(jìn)水平。
從發(fā)展趨勢來(lái)看,“綠氫”代表著(zhù)氫能產(chǎn)業(yè)上游鏈條的未來(lái),其生產(chǎn)規模決定著(zhù)氫能產(chǎn)業(yè)是否具有可持續性的關(guān)鍵。
在電解水制氫方面,目前有堿水電解制氫(ALK)和質(zhì)子交換膜(PEM)純水電解制氫兩種技術(shù)路線(xiàn),中國堿性電解槽技術(shù)整體上處于世界領(lǐng)先水平,但PEM制氫技術(shù)與世界先進(jìn)水平存在較大差距。
2.加氫站技術(shù)
中國加氫站基本采用高壓氣態(tài)儲氫,儲量有限,國外已有30%加氫站儲存液氫。
目前,中國雖已具有35兆帕(MPa)加氫站關(guān)鍵技術(shù)與裝備集成能力,但在關(guān)鍵指標與國產(chǎn)化方面,還存在很大差距。
在壓縮機技術(shù)方面,中國實(shí)現完全國產(chǎn)化的45兆帕(MPa)壓縮機流量較小且在實(shí)際應用中故障率較高,其關(guān)鍵部件仍需通過(guò)進(jìn)口后在國內組裝,同時(shí)國內不具備生產(chǎn)商用87兆帕(MPa)壓縮機的技術(shù)和能力。
在加氫機技術(shù)方面,中國加氫槍仍然依賴(lài)進(jìn)口,國內70兆帕(MPa)加氫機處于試驗驗證階段,與國外商業(yè)化運營(yíng)的70 兆帕(MPa)加氫機指標差距較大。
在氫基礎設施的高壓管路及閥門(mén)方面,中國目前仍然需要依賴(lài)國外進(jìn)口。
對于加氫站的工藝控制系統,中國已經(jīng)基本研發(fā)成功,但是還需要未來(lái)通過(guò)實(shí)際運營(yíng)進(jìn)一步驗證及優(yōu)化。
3.氫儲運技術(shù)
中國國內氫能儲運方式主要為高壓氣態(tài)儲氫結合管束車(chē)運輸,且主要采用35兆帕(MPa)高壓儲氫罐,70兆帕(MPa)儲氫罐已經(jīng)初步實(shí)現量產(chǎn),國內外存在技術(shù)差距。
國內氫氣運輸基本采用20兆帕(MPa)長(cháng)管拖車(chē),運量小,運輸半徑有限,成本較高,國外采用45兆帕(MPa)長(cháng)管拖車(chē)以及液氫槽車(chē)。
4.氫燃料電池技術(shù)
目前,中國氫燃料電池系統、電堆、壓縮機等已基本實(shí)現國產(chǎn)化,氫氣循環(huán)泵、增濕器2020年底可小批量供貨,質(zhì)子交換膜、氣體擴散層等正在小批量驗證,車(chē)載氫系統的高端碳纖維及部分管件取得了突破性進(jìn)展,但是總體上與國際先進(jìn)技術(shù)相比,還存在諸多差距。
比如,燃料電池的高活性催化劑、高強度高質(zhì)子電導率復合膜、碳紙、低鉑電極、高功率密度雙極板等材料主要依賴(lài)進(jìn)口。
在關(guān)鍵組件制備工藝方面,比如膜電極、雙極板、壓縮機、氫循環(huán)泵等與國外相比存在較大差距。
燃料電池電堆及系統的可靠性、耐久性等與國際先進(jìn)水平相比存在差距。
四、由于產(chǎn)業(yè)發(fā)展起步較晚,相關(guān)標準尚未健全
目前,中國氫能技術(shù)標準還不不完善,涉及氫品質(zhì)、儲運、加氫站和安全等內容的技術(shù)標準較少。
1.行業(yè)標準體系不健全
中國在氫能領(lǐng)域,很多標準已經(jīng)嚴重滯后,很多標準尚未制定,特別是關(guān)于產(chǎn)品安全可靠性、耐久性等方面的要求還有所欠缺。
因此,為了氫能產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展,中國應積極開(kāi)展務(wù)實(shí)國際合作,同步建立起產(chǎn)品檢測和認證機制。
國家應該采取政策措施,推動(dòng)支持開(kāi)展聯(lián)盟標準、行業(yè)標準研究,加快構建國家標準、行業(yè)標準和聯(lián)盟標準相結合的標準化協(xié)同創(chuàng )新機制。
相關(guān)氫能企業(yè),應該充分利用全球創(chuàng )新資源,積極參與全球燃料電池技術(shù)和產(chǎn)業(yè)創(chuàng )新合作,尤其是國際標準體系建設和標準研制。
2.加氫站建設審批缺乏標準體系
加氫站建設的關(guān)鍵環(huán)節是土地審批。
從現行政策來(lái)看,商業(yè)用地審批環(huán)節相當復雜,客觀(guān)上成為制約加氫站建設的核心要素,而且目前各地土地審批流程繁復而且不一致,雖然各地政府鼓勵和支持加氫站建設,但實(shí)際若獲得加氫站的“準生證”卻非常困難。
由于氫能產(chǎn)業(yè)屬于新興產(chǎn)業(yè),加氫站建設又是新生事物,因此各地政府在規劃、立項、審批、運營(yíng)監管相關(guān)方面缺乏具體政策制度。
五、由于以往產(chǎn)品特性,能源屬性并不清晰
目前,全球氫能行業(yè)總體處于發(fā)展初期,在終端能源消費量中占比仍然很低。
從現實(shí)情況來(lái)看,中國氫氣主要應用于化工和鋼鐵等領(lǐng)域,具體分布在石化、化工、焦化等行業(yè),主要作為化工原料用于生產(chǎn)甲醇、合成氨以及各類(lèi)化工產(chǎn)品如化肥等。
其中,僅有少量的高純度氫氣作為工業(yè)原料,如高純度電子氫氣等,而應用于燃料電池的能源用氫不足0.1%。
由此可知,在過(guò)去較長(cháng)時(shí)期內,氫氣本身并不是作為能源產(chǎn)業(yè)來(lái)發(fā)展,或者說(shuō),在整個(gè)能源生產(chǎn)與消費體系中,氫能定位模糊不清。
由于定位不清,國家過(guò)去也未制定氫能與燃料電池產(chǎn)業(yè)系統性的發(fā)展目標與實(shí)施路徑,這不利于發(fā)揮現有產(chǎn)業(yè)要素效用最大化及構建產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策保障體系。
從上述現實(shí)情況來(lái)看,中國目前氫氣消費仍然集中于傳統高能耗領(lǐng)域,似乎與應對氣候變化和實(shí)現“碳達峰”和“碳中和”目標之間沒(méi)有關(guān)系。
當前,中國將氫列為危險化學(xué)品,過(guò)去基本上沒(méi)有將其納入能源管理體系,前段時(shí)間,國家在出臺的規劃中第一次將氫列入能源屬性,這當然是一大進(jìn)步,肯定對未來(lái)氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展產(chǎn)生重大作用。
六、由于缺乏足夠認識,基礎設施建設滯后
氫氣長(cháng)輸管道與加氫站建設投入大、周期長(cháng)、運營(yíng)成本高,加之氫氣氣源、輸送方式的限制,在加氫站大規模建設前,通過(guò)示范站獲取建設和運營(yíng)經(jīng)驗尤為重要。
中國目前建成的加氫站數量還很少,但是在國際上并不落后。
在過(guò)去,中國國內大部分加氫站屬于場(chǎng)內測試站與撬裝站,這些加氫站的特點(diǎn)就是固定儲氫量或氫氣壓縮系統能力較低。
當然,隨著(zhù)加氫車(chē)輛規模增加,上述加氫站建設模式將無(wú)法滿(mǎn)足加氫車(chē)輛進(jìn)場(chǎng)時(shí)間的隨機化、單次加注時(shí)間短的商業(yè)需求。
基礎設施建設是打通氫能產(chǎn)業(yè)鏈上下游的關(guān)鍵環(huán)節,也是氫能大規模推廣應用的先決條件,因此現實(shí)加氫站數量嚴重不足,這確實(shí)是一個(gè)重要問(wèn)題。
根絕國情,中國可以溯本求源,可以彎道超車(chē),可充分利用現有油氣基礎設施,有序推進(jìn)氫能基礎設施建設,切實(shí)提高氫氣儲運和加注的安全性和經(jīng)濟性。
截至到2021年底,中國累計建成超過(guò)190座加氫站,在營(yíng)加氫站超過(guò)157座,超過(guò)了日本,位居世界首位。
但是,對于氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展來(lái)說(shuō),中國加氫站數量顯然還是過(guò)少,如果不能形成數量規模,那么很難說(shuō)氫能產(chǎn)業(yè)會(huì )有大發(fā)展。
之所以加氫站建設速度緩慢,根本原因還是成本問(wèn)題。
如果與充電樁相比,充電樁的建設成本比較低廉,但加氫站建設動(dòng)輒需要千萬(wàn)元以上投資,顯然這巨大的成本制約了加氫站的建設速度。
不過(guò),2021年隨著(zhù)示范城市政策的落地,國內加氫站建設開(kāi)始有所提速,預計到2030年,國內加氫站數量可能會(huì )突破1000座。
有問(wèn)題不可怕,諸多難題總會(huì )找到解決之道,這就是中國各國產(chǎn)業(yè)發(fā)展之實(shí)踐。
只要堅持正確方向,扎實(shí)做好基礎研究,借鑒國外經(jīng)驗,解決存在的問(wèn)題,建立起資源共享、優(yōu)勢互補、利益共享、協(xié)同配合的合作機制,中國氫能產(chǎn)業(yè)肯定前途無(wú)量。
中國氫燃料電池汽車(chē)尚處起步階段,運營(yíng)車(chē)輛較少,營(yíng)利較困難,加氫站的建設運營(yíng)無(wú)法通過(guò)規模經(jīng)濟效應平衡收支,導致建設運營(yíng)模式不夠成熟,加氫設備產(chǎn)業(yè)化能力不足,而且成本偏高。
基礎設施建設滯后,反過(guò)來(lái)又直接影響氫燃料電池汽車(chē)推廣。
根據機構測算,2030年中國至少需要1400座加氫站才能滿(mǎn)足主要城市需要。
七、由于缺乏區域協(xié)調,產(chǎn)業(yè)布局存在錯位
受限于中國可再生能源資源的分布狀況,制氫端與用氫端往往存在著(zhù)較大的時(shí)間和空間錯位性,尚未形成完善的氫氣存儲和輸運網(wǎng)絡(luò )渠道。
中國西北地區擁有豐富的可再生能源資源(如風(fēng)光等),而具有大規模用氫需求的則主要是經(jīng)濟發(fā)達及人口密集的東南地區,這客觀(guān)上存在區域協(xié)調發(fā)展的矛盾和困難,其實(shí)這與其他能源發(fā)展面臨的區域錯位問(wèn)題一致。
從現實(shí)分析和現實(shí)評估來(lái)看,在氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展方面,中國盡管已經(jīng)有所進(jìn)展,各地也十分積極制定規劃和支持政策,但總體上看,這個(gè)新興產(chǎn)業(yè)還基本上處于技術(shù)研發(fā)和項目示范階段,氫能產(chǎn)業(yè)總體上還不具備大規模商業(yè)推廣的條件。
氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展目前客觀(guān)上存在諸多問(wèn)題,因此整個(gè)產(chǎn)業(yè)處于比較混沌的狀態(tài),各地政府一哄而上,盲目上馬各類(lèi)項目,這種無(wú)序行為將導致氫能產(chǎn)業(yè)低水平重復和資源浪費,影響整個(gè)氫能產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。
氫能產(chǎn)業(yè)橫跨能源、材料、裝備制造等多個(gè)領(lǐng)域,既能有效帶動(dòng)傳統產(chǎn)業(yè)轉型升級,又能催生新產(chǎn)業(yè)鏈,整合帶動(dòng)效果突出,因此地方政府發(fā)展氫能的積極性頗高,多地發(fā)起氫能產(chǎn)業(yè)園區建設。
根據媒體報道,目前地方政府規劃的氫燃料電池電堆總產(chǎn)能已經(jīng)超過(guò)了1500兆瓦,但是中國氫能產(chǎn)業(yè)化尚處于起步階段,市場(chǎng)容量有限,關(guān)鍵技術(shù)、經(jīng)濟性及基礎設施等均存在瓶頸或矛盾。
如果協(xié)調不充分,估計在短時(shí)間內上述產(chǎn)能很難充分釋放,一旦規劃實(shí)施有可能面臨產(chǎn)能過(guò)剩的風(fēng)險,過(guò)去以往存在的低水平重復投資問(wèn)題可能再度出現。