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氢能“风口”将至 未来产值或超10万亿

【发表时间:2020-08-01 21:36:58 来源:鸿发网】


氢能燃料电池汽车正迅速驶入发展的“快车道”。

  日前,一则昔日全球首富比尔·盖茨斥资5亿英镑购买氢能游艇的传闻,再次点燃了资本市场对氢能的热情。

  事实上,在A股市场,已有多家上市公司在氢能方面有所布局。有分析机构认为,未来氢能源占比预计会持续提升,随着相关产业扶持政策的相继落地、氢能的产业布局会加速推进。

  “以前氢气主要是作为工业气体来使用,现在更丰富的应用场景让氢能产业被视作是一个没有天花板的领域。”氢能领域业内人士向《中国经营报》记者说道。在业内人士看来,目前氢能行业正处于市场导入期,预计3~5年内将出现可以盈利的商业模式。

  没有天花板的产业?

  2019年,中国原油对外依存度超过70%,天然气对外依存度超过45%。事实上,中国的一次能源结构为“富煤、缺油、少气”。近年来,我国在不断加大油气勘探开发力度的同时,也在新能源领域加大投入。

  事实上,在业内人士看来,氢能将会成为未来能源的终极形态。“在目前已知的所有能源中,最为清洁的是氢能,氢气使用过程只产生水,可以真正做到零排放、无污染,被视为最具应用前景的能源之一,或成为能源使用的终极形式。”业内人士说道。

  作为二次能源,氢气的来源非常丰富。记者了解到,氢不仅可以通过煤炭、石油、天然气等化石能源重整、生物质热裂解或微生物发酵等途径制取,还可以来自焦化、氯碱、钢铁、冶金等工业副产气,也可以利用电解水制取,特别是与可再生发电结合,不仅可以实现绿色清洁,更拓展了可再生能源的利用方式。

  在业内人士看来,氢能的应用领域是一个没有天花板的产业。“氢能可以涵盖包括汽车、化工、冶金、能源、电力、航天在内的多个领域,目前来看,氢能的主要应用场景是化工和冶金方面,但是未来随着氢能应用的场景逐渐开发出来,氢能的市场将非常广阔。”业内人士说道。

  记者了解到,据《中国氢能源及燃料电池产业白皮书》(以下简称:《白皮书》)预测,到2050年,氢能在中国的能源体系中占比将达10%左右,其中氢气需求量接近6000万吨,年经济产值超过10万亿元。

  事实上,2019年我国氢气产量已经接近2000万吨。但是,在这近2000万吨的氢气中,使用占比最高的是工业用气,而并非燃料。

  “现在园区里面有几家煤化工的企业,他们在煤焦化的过程中就会产生氢气。煤焦气中氢气的含量超过40%,但是,这部分氢气很多时候并不能物尽其用,而是被直接燃烧掉了。”濉溪县濉芜产业园管委会副主任王莉说道。

  “目前,总投资31.6亿元的氢能产业园已在濉芜产业园启动建设,力争用5~8年时间,打造一个集制氢、储氢、加氢和燃料电池、摩托车、单兵电源、传感器、空压机、氢瓶等相关设备研发、生产为一体的百亿氢能产业集群。现阶段,我们计划订购100辆氢能汽车,并计划在濉溪境内规划三座加氢站,将濉溪的煤化工副产氢气有效地利用起来。”王莉说道。

  储运短板有待提高

  在由工业用气到燃料的转变过程中,氢能的应用面临着诸多挑战。

  目前,我国氢能产业链中,企业主要分布在燃料电池及零部件、应用等环节,而在氢能储运及加氢基础设施方面的发展较为薄弱。

  由于氢气性能特殊,其在空气中的体积浓度为4.0%~75.6%时,遇火源就会爆炸。而汽油的爆炸极限则为1.4%~7.6%。可见,氢气的爆炸极限更为宽泛。这也就导致储运在氢气应用上变得非常重要。

  记者了解到,目前,氢气储运包括气态储运、液态储运和固态储运三种。由于氢气转化成液态需要降温至零下254摄氏度,这就无形中增加了液态储氢的成本。因此,气态储氢是目前应用最为广泛的方式。但是,气态储氢同样存在相应的弊端。由于气态储氢必须使用高压钢瓶,存在氢气泄露与容器爆破等不安全因素。

  “目前,美国、日本等国家正在研发固态储氢的方式来加大氢气的应用场景。”业内人士说道。

  记者了解到,固态储氢是通过物理或化学吸附的方式,将氢附着在金属或非金属表面,在特定的环境下,附着的氢会释放,这样就达到了储存和运输氢气的目的。这样的储氢方式由于不需要高压设备和隔热容器,因此无爆炸危险,安全性好,此外,具有体积储氢密度高、可获得高纯度氢、操作方便等优点。

  目前,包括洲际油气(600759.SH)、安徽伯华氢能源等公司已经开始了在固态储氢方面的尝试。“我们研发的产品是通过稀土金属制造合金的方式来提供储氢场所。目前产品已经研发成功,我们开发了一套应用系统,并试验性地设计了一款氢能摩托车产品,不久就可以上市。”安徽伯华氢能源总经理王广华说道。

  记者了解到,洲际油气的固态储氢技术同样处于产业化的前夕,而其设计的产品则将用于大型船舶运输。“据我们所知,在法国已经有产品落地,但是销量并不理想。而国内企业产品主要以试水为主。”固态储氢业内人士说道。

  事实上,由于固态储氢技术目前大多处于产业化的前夕,加氢站、储氢材料等配套产业还不健全,导致产品的应用受到了极大限制。“一方面是价格原因,这样一款产品的售价是普通电动自行车的20倍左右。另一方面就是政策,目前国内氢燃料摩托车是没有这样一个产品品类的,上市手续就会比较复杂。”固态储氢业内人士说道。

  此外,由于氢气属于危化品中的易燃气体一类。依据相关规定,危化品运输必须办理“准运证”,按规定时间、规定路线运输,禁止无关人员搭乘。这在一定程度上影响了氢气作为燃料的使用。

  仍处于产业前夕

  2019年,氢能在政府工作报告中被首次提及,氢能市场被迅速点燃。

  2019年上半年,中国氢能行业累计总投资已经超过1000亿元,较2018年同期增长了17.6%。此外,全国各地也相继出台了相关的政策来推动氢能产业发展。2019年7月,长三角地区提出布局氢能产业规划。随后,浙江省和江苏省相继发布氢能发展规划。

  其中,江苏省在氢能电池汽车产业发展规划中提出,到2025年形成氢能汽车综合产业集群,氢能汽车产量达到1万辆以上,建设50多个加氢站。

  目前,我国已经初步形成京津冀、长三角、珠三角、山东半岛以及中部地区等产业集群。截至2019年年底,全国在建和已建加氢站130多座,其中有61座在建。

  “目前在氢能方面美国市场是相对成熟的,日本也在氢能方面发力较早。在技术方面,我国和成熟国家还是有差距的。”业内人士说道。

  但中国也有着自身优势。“我们在引进技术的时候,对方非常看重中国在技术孵化方面的广阔市场。一项技术在中国,从实验室到最终落地的时间可以比其他国家缩短两到三倍。”一位氢能行业的企业负责人说道。

  “目前,我国氢能正处于市场导入期。从全球格局来看,2020年全球氢能市场将由市场导入期向快速发展期过渡。预计3~5年内将出现可以盈利的商业模式。”业内人士说道。(记者/李哲)

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