大火的氫能產(chǎn)業(yè)，是“曇花一現(xiàn)”還是“下個(gè)鋰電”？

前沿科技，數(shù)字經(jīng)濟(jì)

文｜張藝

“加氫3分鐘，續(xù)航850km”。

一位汽車博主在介紹豐田新款氫能汽車mirai的視頻中提到，“在續(xù)航焦慮這件事上，確實(shí)比電動車要強(qiáng)多了。”另一位微博汽車博主評價(jià)，“可以排放出‘飲用水’，速度相比電動車也要快不少。”

實(shí)際上，除了豐田，許多車企都在氫能源車路徑上躍躍一試。4月21日，長安發(fā)布首款量產(chǎn)氫能乘用車C385。此前，廣汽、上汽、北汽等企業(yè)也已紛紛布局。

電動車后，氫能汽車高調(diào)亮相。“高油價(jià)時(shí)代，新能源才是王道”，有網(wǎng)友感嘆道。

鋰電車正方興未艾，氫能汽車的時(shí)代真的來臨了嗎？

“三個(gè)52.2L的氣罐共156.6L，單次加氫6.3公斤，每公斤58元，5分鐘加365.4元，費(fèi)用相當(dāng)于百公里6.7L的汽油車。”

“這樣的車，十年后才有市場。”

......

車企非常熱情，但在消費(fèi)者端卻仍然有不少問題亟待解決。火了幾年的電動車現(xiàn)在依舊還為充電樁數(shù)量擔(dān)憂，氫能乘用車當(dāng)然也存在加氫站、氫能價(jià)高、成本高等問題，“人手一輛”的乘用車市場愿景還比較遙遠(yuǎn)。相比之下，確定性更高的是商用車市場的發(fā)展。

當(dāng)前的氫能市場依然處于爭議之中，但不能用今天的眼光看未來。

“未來的能源結(jié)構(gòu)里，氫能會有重要的一席之地。”陜投資本綠金投資總經(jīng)理郭剛在《光錐智能》舉辦的前沿科技沙龍“碳中和暨氫能專場”上的觀點(diǎn)，代表了一眾投資人和從業(yè)者的立場。

越來越多確定性的信號表明，氫能的未來正在逐步到來。

2020年，氫燃料電池發(fā)動機(jī)廠商億華通在科創(chuàng)板成功IPO并獲得近200億的市值。2021年，重塑科技也提交IPO，中石化重倉其中。同年，上汽集團(tuán)(600104)分拆的氫能源公司捷氫科技也啟動了IPO。

光大證券研報(bào)顯示，據(jù)測算，到2050年我國氫能供應(yīng)端市場規(guī)模達(dá)1.3萬億元。

在商業(yè)價(jià)值上，氫能的潛力已經(jīng)是一觸即發(fā)。技術(shù)層，氫能產(chǎn)業(yè)鏈各項(xiàng)技術(shù)環(huán)節(jié)也已較為成熟，主要突破點(diǎn)在于氫能商用車、氫儲能等產(chǎn)業(yè)應(yīng)用的落地，需進(jìn)一步解決具體應(yīng)用問題。

今天的氫能，會是十年前的鋰電嗎？

氫能產(chǎn)業(yè)“又”火

2020年，中國宣布了“雙碳目標(biāo)”：2030年前碳排放達(dá)峰，2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和。光錐智能與Scale Partners 勢乘資本聯(lián)合發(fā)布的行業(yè)報(bào)告《碳中和：能源技術(shù)新革命》中提到，為了實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)，中國選擇以減少碳排放為主，增加碳吸收為輔的“雙碳路徑”。至此，清潔能源時(shí)代拉開大幕。

而在風(fēng)能、太陽能(000591)、核能、水能、氫能等新能源類型里，化學(xué)元素周期表“排頭兵”——?dú)洌a(chǎn)生的能源具有清潔度高、產(chǎn)業(yè)鏈長，應(yīng)用場景多，發(fā)展空間大等顯著特點(diǎn)。

“從能源的結(jié)構(gòu)上看，傳統(tǒng)能源有減碳的需要。其他能源減碳到新能源的過程，基本上都是以電能作為能源載體去呈現(xiàn)的，但還有很多電能不能解決的能源需求場景。在這種環(huán)境下，氫能作為一個(gè)二次能源的重要載體，起到了不可替代的重要作用。”陜西綠金投資總經(jīng)理郭剛從能源結(jié)構(gòu)上剖析了，為什么氫能會有重要的一席之地。

對于氫能的潛力，愛德曼董事長助理徐真更具象地進(jìn)行解釋，“工業(yè)、化工、制造業(yè)、交通運(yùn)輸都是排碳大戶。在這些領(lǐng)域里，氫能可以替代現(xiàn)有的能源。與此同時(shí)。氫能也可以配合風(fēng)電和光電兩種可再生能源，進(jìn)行大規(guī)模儲能來調(diào)節(jié)電的機(jī)制。”她認(rèn)為，氫能是實(shí)現(xiàn)雙碳的一個(gè)手段，在這個(gè)過程中對其他可再生能源起到補(bǔ)充和加持的作用。

在場景延展性以及與電力的耦合性加持下，氫能成為商業(yè)市場的香餑餑。

央視報(bào)道，數(shù)據(jù)顯示，目前我國氫能相關(guān)企業(yè)數(shù)量已超2000家，新增企業(yè)注冊數(shù)量仍在快速增長。

據(jù)中國氫能聯(lián)盟預(yù)計(jì)，到2025年，我國氫能產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值將達(dá)到1萬億元，到2050年，氫氣需求量將接近6000萬噸，實(shí)現(xiàn)二氧化碳減排約7億噸，氫能在我國終端能源體系中占比超過10%，產(chǎn)業(yè)鏈年產(chǎn)值達(dá)到12萬億元。

3月23日，國家發(fā)展改革委、國家能源局聯(lián)合印發(fā)了我國首個(gè)氫能產(chǎn)業(yè)的中長期規(guī)化《氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長期規(guī)劃（2021-2035年）》，從頂層設(shè)計(jì)推動氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展。在政策加持下，這個(gè)市場潛力將有機(jī)會進(jìn)一步井噴。

實(shí)際上，氫能產(chǎn)業(yè)并不是新興事物。據(jù)英大證券研究所副所長臧寧寧介紹，其發(fā)展在近幾十年經(jīng)歷過幾次高潮，在石油危機(jī)、全球變暖、技術(shù)進(jìn)步等因素驅(qū)使下，氫能產(chǎn)業(yè)分別在上世紀(jì)70年代、90年代等經(jīng)歷過階段性發(fā)展高潮。

那么，為什么現(xiàn)在氫能產(chǎn)業(yè)又火了？這次熱潮會是“曇花一現(xiàn)”，還是氫能產(chǎn)業(yè)的“質(zhì)變時(shí)刻”？

商業(yè)化“圍城”的突破口

“應(yīng)用場景的推動，是氫能整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈前進(jìn)的必要條件。”郭剛提出一個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)——只有能落地的技術(shù)和理念，才不是“空中樓閣”。

氫能的商業(yè)化“圍城”，首先需要找一個(gè)突破口。

在新能源行業(yè)有多年投資經(jīng)驗(yàn)的中信建投(601066)資本投資總監(jiān)胡蘇表示，“目前，大部分的機(jī)構(gòu)投資者更多在看交通領(lǐng)域的應(yīng)用，特別是車。隨著示范城市群政策落地，我們也希望通過汽車的帶動，讓技術(shù)、材料等產(chǎn)業(yè)鏈迅速成熟，可以往船舶、航空器等領(lǐng)域拓展。”

以北京為例，據(jù)統(tǒng)計(jì)，北京冬奧會賽事期間，北京、延慶、張家口三大賽區(qū)累計(jì)投放氫燃料電池接駁車輛近2000臺，累計(jì)運(yùn)行里程320余萬公里，減碳2600余噸。

為什么交通運(yùn)輸部門為成為首要的樣本案列？

根據(jù)IEA測算，中國交通運(yùn)輸部門占2020年中國能源體系二氧化碳排放總量的8%，目前中國交通運(yùn)輸部門約95%的終端能源需求仍由石油產(chǎn)品和天然氣滿足。然而，相較傳統(tǒng)能源車輛，氫燃料電池汽車每行駛100公里，可減少二氧化碳排放約70千克。為實(shí)現(xiàn)大比例的節(jié)能減排目標(biāo)，運(yùn)輸部門急需清潔“新動力(310328)”。

在剛需下，徐真也對整個(gè)行業(yè)趨勢和周期表示樂觀：“到2025年是國家示范應(yīng)用的第一階段，國內(nèi)預(yù)想主要是交通領(lǐng)域的應(yīng)用，特別是商用車。這其實(shí)可以算出百億級的市場規(guī)模。過程中除了政府引導(dǎo)，整個(gè)市場化的積極響應(yīng)又會推動規(guī)模進(jìn)一步發(fā)展，實(shí)際規(guī)模遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于估算。”

在商用車領(lǐng)域，首當(dāng)其沖需要“綠色革命”的則是重卡。

中國工程院院士干勇曾表示，替代柴油重卡等柴油車型是氫燃料電池汽車應(yīng)用的當(dāng)務(wù)之急，因?yàn)椴裼蛙嚨牡趸锱欧帕空嫉搅塑囕v排放總量的近七成。

圖片來源：網(wǎng)絡(luò)

目前，天津港(600717)、張家港、嘉興市、內(nèi)蒙古市、北京市等地區(qū)紛紛確定了氫燃料電池重卡試點(diǎn)。據(jù)中信證券(600030)分析認(rèn)為，在“碳達(dá)峰、碳中和”的大背景下，新能源重卡（換電、燃料電池）有望從大型企業(yè)、港口、園區(qū)等特定場景開始逐步滲透，2022年氫能重卡銷量有望達(dá)到3500輛。

與鋰電的新能源汽車一樣，政府的引導(dǎo)、扶持都是推動飛輪運(yùn)轉(zhuǎn)的一個(gè)關(guān)鍵力量，但對于氫燃料電池汽車應(yīng)用而言，能否長期發(fā)展依然需要跑出適合的經(jīng)濟(jì)模型。

“補(bǔ)貼總歸是一種推動的助力，它永遠(yuǎn)不能成為一種主力。”郭剛認(rèn)為，補(bǔ)貼效果和產(chǎn)業(yè)的成熟度能不能做到無縫銜接，甚至產(chǎn)業(yè)的成熟度走在補(bǔ)貼前面，這是需要關(guān)注的問題。

那么，氫燃料電池汽車應(yīng)用這個(gè)經(jīng)濟(jì)模型能否跑通，如何跑通？維納股份董事長王順冉算了“一筆賬”。

“現(xiàn)在制約氫能發(fā)展的關(guān)鍵因素是能源價(jià)格，車輛價(jià)格影響反而不大。”王順冉測算了一個(gè)案例：一輛49噸的重卡，20元一公斤的氫氣價(jià)格，車價(jià)約為100多萬元。這輛車一年的營收約為100萬，單臺車的毛利約五六萬元。如果氫氣單價(jià)上升到40元，這個(gè)經(jīng)濟(jì)模型就顯然不理想了，需要一些補(bǔ)貼。

不過，據(jù)王順冉介紹，我國已經(jīng)有幾個(gè)省把加氫單價(jià)控制在20元以內(nèi)。“這樣的經(jīng)濟(jì)模型是可以達(dá)到的，只要經(jīng)濟(jì)模型一旦成型，行業(yè)發(fā)展速度會超出大家的想象。”

在具體的項(xiàng)目落地層面，氫能汽車還將面臨和電動車相似的問題：加氫站夠不夠？

所以，考慮到早期成本控制，王順冉表示可以盡可能選一些物流密度相對集中的地方，比如工業(yè)品物流。

“比如內(nèi)蒙、陜西的煤炭短導(dǎo)市場，運(yùn)輸部半徑不超過100公里，但是每天要跑好多趟。一個(gè)三四噸規(guī)模的加氫站基本就能滿足整個(gè)區(qū)域內(nèi)的所有車輛需求。”王順冉說：“港口也是物流相對密集的地方，或是小范圍內(nèi)的大型物流園區(qū)內(nèi)的短導(dǎo)，介質(zhì)有可能是叉車。這樣的場景很有實(shí)用性，因?yàn)楣┙o網(wǎng)絡(luò)相對好建。”

加氫站決定了氫能燃料電池汽車能夠做多遠(yuǎn)，行業(yè)滲透有多深。對此，王順冉認(rèn)為布局思路應(yīng)該是：由點(diǎn)及線，最后形成網(wǎng)絡(luò)。

產(chǎn)業(yè)鏈的挑戰(zhàn)

有數(shù)據(jù)顯示，2021年新能源重卡累計(jì)銷售約1.04萬輛，同比增長3倍。其中，燃料電池重卡全年銷量為779輛，同比增長42.28倍，在新能源重卡中的份額從2020年初的0.7%上升至7.46%。

燃料電池重卡的增長，拉開氫能應(yīng)用的商業(yè)化宏圖，但是較為稚嫩的產(chǎn)業(yè)發(fā)展依舊存在不少阻礙。

“大家都在討論降本，但是如果關(guān)鍵零部件材料依舊依賴于進(jìn)口，降本壓力會很大；此外，細(xì)分領(lǐng)域如何實(shí)現(xiàn)規(guī)模化也是一個(gè)待突破問題；最后是加氫站的精細(xì)成本優(yōu)化問題。”德燃動力副總經(jīng)理高海宇針對目前氫能燃料電池的產(chǎn)業(yè)鏈挑戰(zhàn)，提出了自己的見解。

《光錐智能》前沿科技沙龍“碳中和暨氫能專場”

“從技術(shù)路線看，國外BOP技術(shù)已經(jīng)走到第二代、第三代，國內(nèi)目前還是1.0階段，但國內(nèi)產(chǎn)業(yè)發(fā)展速度比國外快得多。”高海宇認(rèn)為推動國內(nèi)氫能燃料電池的成熟化進(jìn)程，可以借鑒一些國外被驗(yàn)證過的經(jīng)驗(yàn)，“取長補(bǔ)短”可以很好地推動國內(nèi)產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展。

其中，同樣也出現(xiàn)了一個(gè)大部分中國硬科技產(chǎn)業(yè)面臨的問題：國產(chǎn)替代怎么打破“卡脖子”的圍城。

據(jù)《氫能革命：萬億級市場將與鋰電并駕齊驅(qū)》研報(bào)顯示：從氫能源商用車的成本構(gòu)成來看，燃料電池系統(tǒng)作為核心部件，在整車成本占比超60%。而其中，主要成本又在于電堆，電池電堆占電池系統(tǒng)成本超60%，在整車成本中占比近40%。從電堆成本構(gòu)成來看，膜電極和雙極板分別占比77%和23%。

因此，氫能行業(yè)市場爆發(fā)后，電堆及燃料電池系統(tǒng)廠商將成為最大贏家，占據(jù)產(chǎn)業(yè)鏈的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。關(guān)鍵零部件技術(shù)國外相對領(lǐng)先，國內(nèi)正實(shí)現(xiàn)部分核心技術(shù)突破。

盡管，在許多零部件或者材料端，都是國外企業(yè)常年稱霸。但是，清新資本合伙人曹抒陽提出一個(gè)觀點(diǎn)足以振奮國產(chǎn)替代的信心：“氫能行業(yè)發(fā)展中，國外積累了很多基礎(chǔ)學(xué)科知識和技術(shù)，但是最終落地開花主要看中國。”

在國產(chǎn)替代領(lǐng)域，科潤新材料所在的全氟離子膜與質(zhì)子交換膜領(lǐng)域，就是一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

“在氫能產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域，如果拿我們現(xiàn)在的材料和10年前相比，的確更先進(jìn)，但是對于下游客戶來說，他們或許還有更高的要求。”科潤新材料市場總監(jiān)王勝表示，國產(chǎn)化替代重要的一步則是及時(shí)捕捉到客戶的需求并及時(shí)反饋。

“當(dāng)下有客戶對國產(chǎn)材料有信心，愿意給更多機(jī)會時(shí)，我們的進(jìn)步就會越來越快。”王勝認(rèn)為需要建立一個(gè)正循環(huán)。

不過，值得一提的是，氫能產(chǎn)業(yè)鏈很長，燃料電池應(yīng)用解決了氫能“到哪里去”的問題，屬于產(chǎn)業(yè)鏈下游，但是產(chǎn)業(yè)鏈上游也亟待解決——?dú)淠堋皬哪睦飦怼薄ⅰ霸趺磧\(yùn)”的問題。

央視曾報(bào)道，部分地區(qū)已經(jīng)出現(xiàn)缺氫的情況。在廣東一些地區(qū)，由于氫源供應(yīng)緊張，一些氫能物流車輛無法正常運(yùn)行，被迫停在停車場里。而在儲存環(huán)節(jié)，運(yùn)輸氫的拖車雖然能裝300多公斤，但是到站只能卸250公斤，低效率和技術(shù)問題導(dǎo)致成本居高不下。

“燃料電池端，在過去還沒有形成量級的時(shí)，經(jīng)濟(jì)模型已經(jīng)逐漸體現(xiàn)，隨著裝車量和使用場景大規(guī)模增長，降本更是可控的事情，產(chǎn)業(yè)鏈更核心問題是上游的制氫和儲運(yùn)。”曹抒陽表示，制氫和儲運(yùn)環(huán)節(jié)目前的解決方案和技術(shù)路線也非常多元，但是具體方案的可行性也急需算一筆“經(jīng)濟(jì)賬”。

“制氫和儲運(yùn)環(huán)節(jié)里，都存在各種各樣的技術(shù)處理方式。我們可以看到不同的技術(shù)路線都有明顯的優(yōu)勢和劣勢，到底哪一種選擇會成為主流，現(xiàn)在很難給出答案。”險(xiǎn)峰基金投資總監(jiān)楊潤心認(rèn)為，在產(chǎn)業(yè)發(fā)展早期，需要在眾多路線中找到確定的方向。

比如，他認(rèn)為，在下游場景不斷延伸，氫能將來除了在交通領(lǐng)域，化工、農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域都是戰(zhàn)略增量，不同的氫能技術(shù)都有想象空間。楊潤心給出的選擇方向則是，“重要的是結(jié)合當(dāng)下的狀態(tài)，尋找合適的路徑，再結(jié)合政策以及產(chǎn)業(yè)化推動市場發(fā)展。”

結(jié)語

“嘗試即偉大。”

目前離普羅大眾最近的民用氫能汽車還比較遙遠(yuǎn)，在商用車領(lǐng)域的嘗試也磕磕絆絆，然而實(shí)際上氫能產(chǎn)業(yè)只需要回答兩個(gè)問題：減碳嗎？經(jīng)濟(jì)模型跑得通嗎？

顯然，兩個(gè)問題都已經(jīng)逐漸被驗(yàn)證，接下來就只待“星星之火燎原”。

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