氫能大力發(fā)展之時，如何避免低水平重復(fù)投資

 

盡管跨越中國的西北、中部和南部，三地卻在規(guī)劃上展現(xiàn)出較高的一致性：一方面，突破可再生能源制氫、儲氫裝備及材料、燃料電池等關(guān)鍵技術(shù)成為高頻詞；另一方面，構(gòu)建氫能基礎(chǔ)設(shè)施和儲運體系被多次強調(diào)，同時地方還立下了燃料電池車輛產(chǎn)能、加氫站的量化目標。

 

 

安徽提出，到2025年，力爭燃料電池整車產(chǎn)能達到5000輛/年，加氫站（包括合建站）數(shù)量達到30座。寧夏提出，到2025年，氫燃料電池重卡保有量500輛以上，建成加氫站10座以上。湖南提出，到2025年，推廣應(yīng)用氫燃料電池汽車500輛，建成加氫站10座。

 

多位接受采訪的業(yè)界人士認為，由于國家層面的表態(tài)不甚明確，前兩年投資界對氫能發(fā)展一定程度上抱有“不確定性”心態(tài)，因而行動趨于謹慎。但是，今年3月國家發(fā)改委和國家能源局出臺《氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長期規(guī)劃（2021-2035年）》以來，各地給出更為明確的規(guī)劃目標和支持政策，向市場傳遞出穩(wěn)定預(yù)期，因此今年又被稱為“氫能行業(yè)爆發(fā)元年”。

 

“盲目跟風、同質(zhì)化和低水平重復(fù)投資，這是當前許多地區(qū)在氫能發(fā)展熱潮中應(yīng)警惕的問題。從資源稟賦、產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)、市場空間以及地方財力等多方面系統(tǒng)謀劃，突出自身優(yōu)勢，理性布局氫能產(chǎn)業(yè)，宜氫則氫，才是實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)長期向好的發(fā)展路徑。”中國能源研究會能源與環(huán)境專業(yè)委員會秘書長王衛(wèi)權(quán)對第一財經(jīng)記者表示。

 

氫源何來：優(yōu)先考慮就近制備

 

要想讓氫能產(chǎn)業(yè)得以規(guī)模化發(fā)展，“氫源何來”是難以回避的問題。

 

作為汽、柴油等化石能源的重要替代品，近年來清潔高效、零排放的氫能源已在全國多地推廣。然而，就在這些產(chǎn)業(yè)發(fā)展居于前列的地區(qū)，率先暴露的問題是煩惱于“缺氫”。

 

據(jù)央視此前報道，2021年廣東某地區(qū)氫能車約1500輛，但處于運行狀態(tài)的不足三分之一，氫能車每日氫需求量在16——18噸，但每日供應(yīng)只有5噸。由于氫源供應(yīng)緊張，一些氫能物流車輛無法正常運行，被迫停在停車場里，部分氫能公交車的運行也面臨壓力。

 

佛山環(huán)境與能源研究院院長趙吉詩告訴第一財經(jīng)記者，類似的情況不僅發(fā)生在廣東，“全國范圍內(nèi)只要是推廣車輛比較多的地方，幾乎沒有不缺氫的。根據(jù)我們的調(diào)研，即便是西北制氫資源豐富的某些地方，由于儲運成本高昂、加氫站利用率低等多重原因，全程核算下來成本超過300元/kg，高于佛山當?shù)丶s50元/kg的氫價數(shù)倍。”

 

趙吉詩表示，當前地方缺氫主要存在兩方面原因：一是供需錯位。我國氫能資源呈逆向分布，在資源上“西富東貧、北多南少”，在需求上則相反。二是儲存和運輸成本高昂。由于管道輸氫、液氫等技術(shù)在國內(nèi)尚處于早期階段，短期內(nèi)儲運環(huán)節(jié)成本高問題難以解決。

 

他給記者算了一筆賬，以最常見的運氫方式長管拖車為例，按照距離氫源點100公里計算，以目前的油價水平運輸成本約在14元/kg。此外，加氫站的固定資產(chǎn)折舊以及人力成本也是開支大項，保守估計氫能的儲運和加注等中間環(huán)節(jié)成本基本在30元/kg以上。一旦長距離輸送，運輸成本還將大幅上漲。然而，只有當氫的終端售價穩(wěn)定在30元/kg左右時，以每公里的燃料成本，氫燃料電池車輛才能在與傳統(tǒng)柴油車的比較中具有競爭力。

 

正是因為上述原因，能否就近制備、就地消納成為解決地方發(fā)展中“氫短缺”問題的關(guān)鍵。

 

以寧夏為例，其在發(fā)展規(guī)劃中就明確提出了制氫目標及路線：到2025年，初步建立以可再生能源制氫為主的氫能供應(yīng)體系。可再生能源制氫量達到8萬噸以上。

 

山東電力工程咨詢院工程師徐廣強長期從事氫能領(lǐng)域的規(guī)劃和技術(shù)咨詢工作。在他看來，即便地方有了制氫的發(fā)展方向，仍然需要尋找到恰當?shù)那腥肟冢瑒?chuàng)新體制機制，以培育滿足市場需求的商業(yè)模式。

 

“目前電解水制綠氫的主流路線，受電價影響很大。如果按照平均工業(yè)電價0.6元計算，成本約為40——50元/kg，幾乎是賠錢的，所以極少有人愿意投資。”徐廣強舉了一個可供參考的案例：此前山東某地的化工園區(qū)生產(chǎn)綠醇需要先制綠氫，以滿足出口韓國、日本的碳足跡要求。但是，受制于膠東半島的輸電線路較為薄弱，大量綠色電力難以輸送到工業(yè)園區(qū)，使得園區(qū)生產(chǎn)陷入困境。后來，企業(yè)提出可以架設(shè)電網(wǎng)專線，由千萬千瓦級的綠色能源基地接到該化工園區(qū)，項目落地后將大大降低用電成本，電價僅需0.3元左右，使得園區(qū)的綠醇產(chǎn)品有望遠銷海外。同時，氫制備、加工產(chǎn)業(yè)在當?shù)匾灿辛税l(fā)展空間。

 

徐廣強認為，我國西北部地區(qū)存在豐富的風光資源，同時承接了中東部地區(qū)的部分產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移。如果能夠利用風光資源間歇性的特點，采取架設(shè)專線等方式以暢通制氫通道、降低制氫成本，帶動當?shù)馗吒郊又档墓I(yè)產(chǎn)業(yè)優(yōu)先發(fā)展，那么也能逐步打通當?shù)氐漠a(chǎn)業(yè)鏈。

 

除了探索發(fā)展價格昂貴的“綠氫”，如何有效利用便宜、環(huán)保性能好的部分“灰氫”，也是多地規(guī)劃中提及的氫源要點。

 

例如，《酒泉市氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展實施方案（2022-2025）》提出，建成10萬噸/年以上的綠氫生產(chǎn)基地，工業(yè)副產(chǎn)氫達到3萬噸/年，以短期就近消納為原則、長期外輸消納為目標，確保產(chǎn)銷平衡。積極與酒鋼集團合作，創(chuàng)新“鋼鐵+氫能”發(fā)展模式，推動鋼鐵產(chǎn)業(yè)綠色低碳轉(zhuǎn)型。

 

“鋼鐵屬于國家規(guī)定的‘兩高’行業(yè)，存在限產(chǎn)的天花板。但是如果能夠和制用氫氣結(jié)合起來，那么鋼鐵的產(chǎn)量和規(guī)模也能往上提一提，發(fā)揮它對企業(yè)和地方經(jīng)濟的貢獻，這也是很好的切入口。”徐廣強說。

 

儲運應(yīng)用：打通跨區(qū)域、跨領(lǐng)域壁壘

 

氫能的兩端：制氫和用氫，常常陷入“先有雞”還是“先有蛋”的爭論。制氫跑得快了，沒有應(yīng)用場景，意味著沒有收益。“用氫”跑得快了，氫源跟不上，浪費投資耽誤效率。

 

“這點上大家應(yīng)該有一個共識：一方面，我們要努力發(fā)展可再生資源制氫加上多模式的儲運示范；另一方面，我們必須拓展氫能燃料在道路、水路聯(lián)產(chǎn)、綠色化工等領(lǐng)域中的跨領(lǐng)域應(yīng)用。”中國科學(xué)技術(shù)協(xié)會主席萬鋼日前在廣東省人民政府和中國國際經(jīng)濟交流中心聯(lián)合舉辦的2022年中國氫能產(chǎn)業(yè)大會上作出上述表述。他認為，制氫和用氫的協(xié)同發(fā)展更顯重要，兩手都要抓。

 

萬鋼表示，在目前常規(guī)的產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域的分割當中，氫能的工作是非常需要跨領(lǐng)域協(xié)調(diào)的。“氫能的事情可能比電能的事情更復(fù)雜，最重要的是跨領(lǐng)域部分”。

 

多位業(yè)界人士認為，打通儲運環(huán)節(jié)是氫能產(chǎn)業(yè)降本增效的關(guān)鍵，而這也需要多個領(lǐng)域、多個部門的協(xié)同發(fā)展。

 

中國國際經(jīng)濟交流中心能源政策研究部部長、研究員景春梅在上述論壇提出，應(yīng)支持開展高壓氣態(tài)、有機液態(tài)、液氫、管道等多種輸氫路線的技術(shù)示范，破解產(chǎn)業(yè)“卡脖子”痛點，解決供需不匹配的問題。

 

“過去氫主要是作為化工原料，沒有大規(guī)模長距離輸送的必要。但是從能源產(chǎn)品的角度來用，儲運需求和輸送需求都出來了，我們不能沿用以前的標準和法規(guī)，還是要有差別化的政策。”趙吉詩認為，在氫能產(chǎn)業(yè)導(dǎo)入期和發(fā)展早期，建設(shè)管道的性價比較低，短期內(nèi)依賴管道長距離運輸?shù)目赡苄圆淮蟆Ｒ虼耍跉淠艿牟季稚希瑧?yīng)支持可再生能源富集地區(qū)優(yōu)先發(fā)展氫能，鼓勵用氫，同時要避免其他地區(qū)跟風式發(fā)展。

 

據(jù)相關(guān)預(yù)測，到2060年，我國氫氣年需求量將增至1.3億噸，占終端能源消費比重約20%，龐大的氫能需求將帶來8000億左右的儲運設(shè)備市場規(guī)模。

 

趙吉詩表示，從儲運的角度出發(fā)，業(yè)界仍然希望能夠打通全國范圍內(nèi)的若干條氫能干線，囊括長三角、珠三角、成渝城市群等地，由點到線，由線到面，推動氫能跨區(qū)域的協(xié)同發(fā)展。

 

除了跨區(qū)域的干線建設(shè)以外，第一財經(jīng)記者注意到，石油、天然氣等跨行業(yè)企業(yè)也紛紛拋出“繡球”，希望通過“摻氫”的方式降低輸氫管道再建的經(jīng)濟成本和安全風險。例如，國家電投“朝陽可再生能源摻氫示范項目”作為國內(nèi)天然氣摻氫技術(shù)的首次嘗試，其燃氣輪機摻氫燃燒示范項目已正式投運，并填補了國內(nèi)天然氣管道摻氫示范項目的空白。

 

趙吉詩告訴記者，由國家層面推動的示范項目，探索各區(qū)域間的合作模式，能夠較好地調(diào)動各地長期的積極性，避免滋生地區(qū)壁壘。“比如東部某地的企業(yè)利用當?shù)刭Y源做好了研發(fā)工作，但卻選擇到制造業(yè)基礎(chǔ)較好的南方某地轉(zhuǎn)化投產(chǎn)，那么東部這座城市留下什么呢？所以，有的地方會強制要求企業(yè)在當?shù)赝顿Y建廠，但是對于降低全社會成本而言，這可能不是最優(yōu)解。”

 

王衛(wèi)權(quán)表示，氫能不是終極能源，而是多種能源利用的載體。這意味著，氫能的發(fā)展既要與多種能源結(jié)合起來，又要區(qū)別開來，因地制宜，宜氫則氫、宜電則電、宜氣則氣，在制定政策過程中有針對性地發(fā)展氫能。由于國內(nèi)的氫能產(chǎn)業(yè)處于發(fā)展初期，核心技術(shù)尚未突破、關(guān)鍵材料依靠進口，如果此時“一窩蜂”上馬氫能項目，忽略地方實際和產(chǎn)業(yè)規(guī)律，極易造成低水平的重復(fù)建設(shè)和資源浪費。

 

“目前資本市場新一輪的氫能熱主要集中在兩個領(lǐng)域：一是能源，將來用氫能代替天然氣等傳統(tǒng)能源；二是交通，發(fā)展氫燃料電池汽車及其產(chǎn)業(yè)鏈。從各地的規(guī)劃來看，后者是政策傾斜的重心。但實際上，氫能在乘用車領(lǐng)域的替代優(yōu)勢并不明顯，未來它能否在與純電動汽車的競爭中勝出、占領(lǐng)多大市場尚未可知，因此現(xiàn)階段各地更應(yīng)積極尋求差異化的應(yīng)用場景，結(jié)合當?shù)卦械漠a(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)和資源優(yōu)勢，集中力量開展技術(shù)攻關(guān)和示范引領(lǐng)。雙碳目標下，諸如化工、冶金等脫碳難度大的工業(yè)領(lǐng)域，也存在廣闊的探索空間。”王衛(wèi)權(quán)說。