2022年,為推動建設清潔低碳、安全高效的現代能源體系,我國正式發(fā)布了《氫能產業(yè)發(fā)展中長期規(guī)劃(2021—2035年)》,明確了氫能在我國能源轉型中的戰(zhàn)略定位和重要作用。燃料
電池汽車作為氫能應用的重要領域,是氫能產業(yè)實現大規(guī)模應用的突破口,目前我國已經啟動了燃料
電池汽車示范工作,加快推動氫能和燃料電池汽車產業(yè)發(fā)展。中央企業(yè)作為中國特色社會主義經濟發(fā)展的“頂梁柱”,應主動服務和支撐國家重大戰(zhàn)略、履行社會責任,堅決維護國家能源安全,加大氫能和燃料電池汽車產業(yè)投入力度,推動我國經濟社會發(fā)展全面綠色轉型,在構建新發(fā)展格局中展現國資央企擔當。
本文重點分析我國氫能和燃料電池汽車產業(yè)發(fā)展情況和中央企業(yè)布局情況,客觀總結產業(yè)發(fā)展面臨的關鍵問題,并對中央企業(yè)發(fā)展氫能和燃料電池汽車產業(yè)提出相關建議。
產業(yè)最新進展情況
我國高度重視氫能和燃料電池汽車產業(yè)發(fā)展。2020年9月,我國發(fā)布了《關于開展燃料電池汽車示范應用的通知》,將對燃料電池汽車的購置補貼調整為示范應用支持政策。2021年8月和12月,我國分兩批先后批復了京津冀、上海、廣東城市群,以及河南、河北城市群啟動示范工作。2022年3月,我國發(fā)布了《氫能產業(yè)發(fā)展中長期規(guī)劃(2021—2035年)》,對氫能產業(yè)發(fā)展進行了系統(tǒng)部署。經過近幾年的示范推廣,我國氫能及燃料電池汽車開始呈現加速發(fā)展態(tài)勢,相比示范啟動前,核心技術創(chuàng)新取得明顯突破,市場與產業(yè)規(guī)模逐漸擴大,氫能體系、政策環(huán)境等也在加速建設。
在氫能和燃料電池汽車產業(yè)發(fā)展過程中,越來越多的中央企業(yè)開始入局并持續(xù)發(fā)力,對鞏固和引領我國氫能產業(yè)發(fā)展起到了重要推動作用。
依托示范,行業(yè)企業(yè)加快技術研發(fā)和產業(yè)化攻關,基本實現了燃料電池系統(tǒng)、電堆、膜電極、雙極板、質子交換膜、催化劑、空氣壓縮機、氫氣循環(huán)系統(tǒng)等核心技術的自主化突破。以國家電投、東方電氣集團、航天科技等為代表的中央企業(yè),已圍繞燃料電池關鍵材料和部件形成了自主研發(fā)生產能力,初步打破了國外技術壟斷,關鍵技術國產化也直接推動了燃料電池成本大幅下降。
截至2023年11月,我國燃料電池汽車累計銷售18984輛,已成為全球第二大燃料電池汽車市場。燃料電池汽車應用場景持續(xù)豐富,基本覆蓋了城市物流、城市公交、渣土運輸、環(huán)衛(wèi)、長途運輸、礦場運輸等多元化應用場景。其中,中國一汽、東風公司、長安汽車等中央企業(yè)積極響應政策號召,深入參與示范工作,并聯合產業(yè)鏈上下游企業(yè)共同探索挖掘燃料電池汽車潛在應用場景。
目前我國已累計建成加氫站超過420座,加氫站數量位居全球首位,初步構建了涵蓋制備、儲運、加注等較為完善的氫能供給體系。中國石化、中國石油、中國海油、中國三峽集團等中央企業(yè)在氫能基礎設施領域持續(xù)發(fā)力,中國石化積極推動加氫站建設,并啟動了我國首個純氫長輸管道項目“西氫東送”輸氫管道示范工程,旨在替代京津冀地區(qū)現有的化石能源制氫及交通用氫。
中央企業(yè)布局情況
在能源結構轉型大背景下,為實現碳達峰碳中和戰(zhàn)略目標,中央企業(yè)紛紛布局氫能產業(yè)鏈,逐步形成了上游制氫、中游儲氫、下游用氫的發(fā)展格局。據中國氫能聯盟統(tǒng)計,國務院國資委監(jiān)管的97家央企中已開展氫能相關業(yè)務或布局的達到45家,占央企總數的46%,涉及業(yè)務涵蓋氫氣制取、裝備制造、基礎設施、燃料電池等,以及工程建設、檢測認證、金融服務等全產業(yè)鏈各個環(huán)節(jié),已成為我國氫能產業(yè)發(fā)展的重要力量之一。
在上游產業(yè)鏈,傳統(tǒng)能源企業(yè)是碳排放大戶,面臨較大的低碳轉型壓力,一方面需要持續(xù)改進生產工藝,降低生產碳排放,另一方面也需要發(fā)展和應用低碳清潔能源。目前,以中國石化、中國石油、中國海油、中國三峽集團、國家能源集團等為代表的企業(yè),正積極布局氫能供給體系,推動加氫站建設。其中,中國石化是國內能源巨頭,上下游產業(yè)配套完善,具有制氫能力、網絡渠道、終端應用、資金實力等多方面優(yōu)勢,已經對氫能產業(yè)進行了系統(tǒng)布局,既有廉價的氫氣來源,也可以依托遍布全國的加油站網絡建設油氫合建站,是我國發(fā)展氫能產業(yè)中央企業(yè)中的典型代表。
在中游產業(yè)鏈,以國家電投、東方電氣集團等為代表的中央企業(yè),積極布局關鍵零部件研發(fā)生產。國家電投已實現催化劑、碳紙、質子交換膜、膜電極、雙極板、電堆、系統(tǒng)集成與控制等關鍵核心技術自主化,“氫騰”品牌燃料電池已實現批量生產和示范應用。東方電氣集團掌握了膜電極、電堆、系統(tǒng)等關鍵核心技術,形成了氫能制、儲、加、用全產業(yè)鏈整體解決方案的供應能力,并在成都市打造了東方氫能產業(yè)園區(qū)。
在下游產業(yè)鏈,以中國一汽、東風公司、長安汽車等為代表的中央企業(yè),積極布局燃料電池汽車整車研發(fā)生產。2023年1—11月,中國一汽和東風公司分別銷售燃料電池汽車225輛和247輛,大部分為燃料電池汽車商用車。值得注意的是,中國一汽和東風公司也在加大燃料電池乘用車推廣力度,其中紅旗H5、東風氫舟等燃料電池乘用車品牌已經開展小批量上路示范運行。長安汽車近年來也加大燃料電池汽車布局力度,其深藍SL03于2022年正式上市,共推出了純電版、增程版、氫燃料電池版3種不同動力版本車型,其中氫燃料電池版續(xù)航里程為700公里。
產業(yè)發(fā)展面臨的問題
近年來,我國氫能和燃料電池汽車產業(yè)取得了積極進展,但總體尚處于試點示范、市場起步階段,應用場景還不豐富,仍面臨核心技術不夠先進、氫能體系不夠完善、政策體系不夠健全等問題,燃料電池汽車經濟性和傳統(tǒng)燃油車尚不具備競爭優(yōu)勢。
我國在燃料電池汽車整車經濟性、耐久性、環(huán)境適應性以及燃料電池壽命、可靠性、低溫適應性等方面,與國外先進水平還有一定差距,質子交換膜、催化劑、碳紙等產業(yè)基礎仍相對薄弱,產品一致性、可靠性和耐久性還需進一步驗證和提升。此外,70兆帕碳纖維纏繞塑料內膽氣瓶(Ⅳ型瓶)、大容量氫氣壓縮機、70兆帕加氫槍、管閥件等相比國外先進水平還存在明顯差距。
目前燃料電池汽車還普遍面臨“加氫焦慮”,加氫不方便、用氫成本高等問題依然凸顯。氫氣制備儲運、加氫站建設運營成本仍較高,氫氣終端售價也普遍較高,部分城市群氫氣價格仍高于60元/公斤(不含補貼),且加氫站普遍處于虧損狀態(tài)。此外,大部分地方仍將氫能作為;范悄茉垂芾恚託湔窘ㄔO仍面臨用地及建設審批主管部門不明確等難題,部分已經建成的加氫站由于手續(xù)不全等問題難以實現對外運營。
目前燃料電池汽車還是以短途運輸為主,且運行范圍主要集中在示范城市內部,受基礎設施和氫能供給等限制,跨區(qū)域、長途運營還處于發(fā)展初期,燃料電池汽車中遠途特色技術優(yōu)勢未能有效發(fā)揮。此外,針對70兆帕儲氫系統(tǒng)、液氫系統(tǒng)等新技術、新產品,長途重載干線運輸雖已具備場景實踐基礎,但受限于加氫站等基礎設施和配套政策標準法規(guī)不完善,尚未形成規(guī);痉稇。
有關對策建議
隨著我國燃料電池汽車示范工作啟動,氫能及燃料電池汽車產業(yè)開始邁入發(fā)展快車道,中央企業(yè)擁有渠道、資金、政策等多方優(yōu)勢,在未來以氫能為核心的能源變革中將大有可為。同時,“十四五”是脫碳加氫推進“碳達峰”的關鍵期,也是氫能產業(yè)發(fā)展的戰(zhàn)略窗口期,中央企業(yè)作為國之基石,更應借助燃料電池汽車示范有利時機,在這場能源革命中發(fā)揮引領和支撐作用,積極推動我國氫能產業(yè)高質量發(fā)展,保障國家能源供給、確保國家能源安全,為推動我國能源綠色低碳轉型貢獻力量。
氫能屬于典型的技術密集型產業(yè),從氫氣的制儲運,到最后的加注和應用,都有著極高的技術要求。目前我國氫能產業(yè)已呈現出央企和民企共同參與的局面,其中央企擁有雄厚的資金優(yōu)勢,民營企業(yè)擁有靈活的機制優(yōu)勢,都在氫能產業(yè)發(fā)展中發(fā)揮重要力量。針對關鍵技術“卡脖子”難題,建議央企和民企發(fā)揮各自優(yōu)勢特長,加強協同創(chuàng)新和產業(yè)聯動,重點圍繞關鍵材料、核心零部件、燃料電池、氫能等核心技術,加強研發(fā)及生產制造能力建設,盡快突破核心領域、補齊產業(yè)鏈短板,打通氫能產業(yè)上中下游產業(yè)鏈,實現關鍵核心技術的自主可控。
中國石化等能源央企資金雄厚,上下游產業(yè)配套完善,氫氣管理制度和經驗豐富,且擁有遍布全國的煉廠和加油站網絡,可依托現有加油站改造升級為油氫電等綜合能源站,具備發(fā)展氫能產業(yè)的天然優(yōu)勢。因此,建議能源央企承擔氫能供給體系建設重任,并結合上下游一體化優(yōu)勢,提供廉價的氫氣,統(tǒng)籌構建覆蓋制、儲、輸、用全鏈條的氫能供給體系,降低用氫成本,為氫能應用提供良好的使用環(huán)境。同時,要鼓勵中央企業(yè)因地制宜選擇制氫技術路線,加快布局低碳氫、清潔氫和可再生氫,將可再生氫作為產業(yè)發(fā)展的重要突破口,逐步推動構建綠色低碳、經濟穩(wěn)定的氫能供給體系。
建議統(tǒng)籌運用中央企業(yè)資源,組織涵蓋氫能供給、車輛生產、終端應用等環(huán)節(jié)的中央企業(yè),按照聯通示范城市群、帶動非示范城市的原則,共同開展氫能高速網絡體系等示范場景建設,推動跨區(qū)域燃料電池商用車規(guī)模化發(fā)展。同時,緊密結合前沿技術,為大功率商用車、液氫重卡、70兆帕儲氫系統(tǒng)等先進技術應用搭建多元化場景,推動產業(yè)技術發(fā)展。此外,通過氫能高速建設進一步帶動氫能、零部件、整車產業(yè)的有效銜接,加強創(chuàng)新鏈產業(yè)鏈對接,鍛長板補短板,加快構建產業(yè)鏈共生發(fā)展的良好生態(tài)。通過構建氫高速,能夠與燃料電池汽車示范政策形成互補、互促,助力形成燃料電池汽車跨區(qū)域規(guī)模運營的發(fā)展格局。
中央企業(yè)具備發(fā)展氫能及燃料電池汽車產業(yè)的資源優(yōu)勢和地位優(yōu)勢,建議充分利用氫能發(fā)展的戰(zhàn)略機遇期,進一步做實氫能及燃料電池汽車鏈長制工作機制,成立氫能及燃料電池汽車中央企業(yè)創(chuàng)新聯合體,圍繞氫能、關鍵部件、燃料電池汽車加快構建朋友圈、生態(tài)圈,充分發(fā)揮各企業(yè)在產業(yè)鏈各環(huán)節(jié)的資源優(yōu)勢,促進中央企業(yè)加強協同合作、形成發(fā)展合力,加快培育能夠和國外競爭的高精尖能力,真正成為我國氫能及燃料電池汽車產業(yè)發(fā)展的中堅力量。同時,支持有條件的中央企業(yè)在氫能及燃料電池汽車領域加大投入力度,依托中央企業(yè)的技術、資源、資金優(yōu)勢,通過兼并、重組、收購、參股等多種形式,投資布局行業(yè)內優(yōu)勢企業(yè),培育產業(yè)核心競爭力。
作者:中國汽車技術研究中心有限公司 王佳 姚占輝 吳征
(責任編輯:子蕊)