加氫站的 N 種“活法”，綜合能源港是最優路徑？ 全球熱訊

文｜能鏈研究院

在交通運輸產業中，加能站的重要性不言而喻。

(資料圖片僅供參考)

比如，加油站，保障汽車的正常運行，為燃油車的普及與發展做出了重大貢獻。

產業發展，基建先行。

當下，新能源車正以席卷之勢替代燃油車，與之配套的充電站迎來井噴式增長。

2022 年我國充電基礎設施數量達到521 萬臺，同比增長 99.1%，并且，未來仍將繼續保持高速增長態勢。

機構預測，至 2050 年，中國充電樁市場累計投資規模將達10 萬億元。

新能源賽道坡長雪厚，替代燃油車的技術路徑不止一條。

氫能由于具備清潔、高效、豐富的優勢，各國將其列為能源安全和能源轉型的重要保障，紛紛出臺氫能戰略和路線圖，大力發展氫燃料電池車。

在政策和市場的雙輪驅動下，各項技術逐步落地，氫燃料車市場化進程有望加速，加氫站迎來快速發展時機。

加氫站未來將快速增長

加氫站之于燃料電池車，等同于加油站之于燃油車，充電站之于新能源車。

加氫站為燃料電池汽車補充燃料提供專門場所，是燃料電池車發展應用的基石，也是氫能發展利用的關鍵環節。

受益于國家 " 雙碳 " 目標及氫燃料電池汽車示范城市群政策，自 2016 年以來我國加氫站建設速度明顯加快。

根據香橙會氫能數據庫數據，截至 2022 年，我國已建成加氫站共 310 座。

其中，廣東省數量第一（54 座），山東、江蘇、浙江均超 20 座，寧夏、海南、湖北、貴州等地實現加氫站零的突破。

根據北京、廣東、上海等 15 省 / 市規劃數據，到 2025 年加氫站數量將達到約 1021 座，廣東省最多，規劃建成 200 座；各企業也紛紛提出建設加氫站的目標。這意味著到 2025 年全國加氫站數量預計將遠超 1000 座。

全球來看，美國計劃到 2025 年，建設 580 座加氫站，到 2030 年，在全美范圍內有 5600 個加氫站。韓國計劃到 2022 年建成 310 座加氫站，2040 年建成 1200 座加氫站。歐洲，2030 年應至少建設 1000 座，日本 2030 年約 900 座。

長江證券預測，2025 年，我國加氫站數量達到 950-1050 座，2030 年達到 3800-5000 座，2023-2025 年復合增速 45.5%-54.1%、2026-2030 年 26.0%-31.3%。" 十四五 " 期間加氫站的累計投資空間 109-121 億元，" 十五五 " 達到 291-402 億元。

加氫站未來市場空間廣闊。

加氫站的分類及核心環節

（1）氣 / 液加氫站及核心設備

加氫站產業鏈上游是氫儲運環節。氫以氣態、液態、固態等形式通過長管拖車、管道、運槽車運送至加氫站。

下游是應用領域，通過加氫站，將氫加注到商用車 / 乘用車 / 船舶等。

目前，我國加氫站以氣氫加氫站為主。通過外部供氫或站內制氫獲得氫氣后，經過調壓干燥系統處理后轉化為壓力穩定的干燥氣體，隨后在氫氣壓縮機的輸送下進入高壓儲氫罐儲存，最后通過氫氣加注機為燃料電池汽車加氫。

加氫站建設投入成本較大，建設一座 35MPa 加氫站成本在1200 萬元左右?？赡懿糠滞顿Y者對這個量級有些陌生，P=F/S（壓強 = 壓力 / 受力面積），35MPa 相當于體重 350 公斤的大漢倒立，而僅用一只大拇指作支撐。

那么是誰用這么大的力氣將氫氣灌到氫氣瓶里。

答案就是壓縮機。

加氫站成本中，設備占據了 70%，而壓縮機占據設備成本的 50%，折合占據總成本比例高達 35%，約 420 萬左右。

由于存在較強的技術壁壘，長期依賴進口。

隨著氫能產業的發展，核心關鍵設備國產化進程加速，國產品牌技術迭代及產品性價比快速提升。

過去，加氫站中進口壓縮機占比約為 70% 以上，目前，國產品牌占有率接近 50%。

國產化后成本大幅下降，進口壓縮機在 300-500 萬左右，國產壓縮機售價僅為 100-200 萬元 , 這對于加氫站的市場化推廣有著重大意義。

液氫加氫站是通過液氫槽車將液氫運輸至加氫站，與加氫站連接后進入站內的液氫儲罐。液氫儲罐中的氫通過氣化器進行氣化，氣化后的氫氣進入緩沖罐。隨后進入壓縮機內被壓縮，并先后輸送至高壓、中壓、低壓儲氫罐中分級儲存。

液氫泵是液氫加氫站的核心設備，液氫泵相較于氣氫加氫站中的壓縮機，能耗降低 80%～90%。

不過，目前仍為卡脖子難題，依賴進口，國內布局基本空白。

國外液氫加氫站的應用已較為成熟，已有約 1/3 的加氫站為液氫加氫站，而國內液氫加氫站剛剛起步，在浙江嘉興，已經有首座液氫油電綜合供能服務站投運。

從未來的發展前景來看，相較于高壓儲氫加氫站，液氫加氫站具有占地面積小、液氫儲存量大、單位成本小的優點。能夠滿足大規模的加氫需求，有望成為未來主流加氫方式。

（2）外供加氫站與站內制氫加氫站

加氫站按照氫氣來源可分為外供氫加氫站和站內制氫加氫站兩類。

顧名思義，外供氫加氫站，主要依賴于外部供給氫氣，加氫站內無制氫裝置，需要通過高壓長管拖車、管道、液氫槽罐車等方式將氫氣輸送至加氫站，承擔較高的氫氣輸送成本。

站內制氫加氫站配備有電解水制氫、工業副產等制氫裝置，將生產的氫氣儲存，可以節省運輸成本，但配置制氫裝置提高了設備成本，以及站點設計和建造的復雜程度。

現階段，我國以外供加氫站為主，制氫加氫站占據少數。隨著技術發展，行業標準法規的健全，會有更多的制氫加氫站投運。

（3）加氫單站與加氫合建站

根據建站方式的不同，加氫站可以分為加氫單站和加氫合建站。

加氫單站，站內只具備加氫功能，新選址審批難度大、時間長，投入成本高。

加氫合建站，在原有的加油站、加氣站、充電站基礎上新增加氫工程設施，使其具有加油 / 加氣 / 充電 + 加氫的多種功能，該模式無需重新選址，不占用新的土地資源，審批時間縮短。

加氫站的發展離不開綜合能源站

在當前氫能燃料電池車尚未大規模普及的情況下，合建站可以實現 " 以油養氫 " 或 " 以氣養氫 " 等，過渡市場培育階段。

2021 年全年新建成的 101 座加氫站中，合建站占比上升至近50%，2022 年比重約六成。

這種可以提供加油、充電、加氣的綜合一體化服務的合建站不單單是加氫站未來發展的趨勢，同樣也是加油站、充電站發展的重要路徑。

伴隨著新能源車滲透率大幅提升，一方面，用戶對充電樁需求十分強烈，另一方面，傳統加油站面臨著油品需求下滑的境地，轉型極為迫切。

打造一個能夠提供綜合能源服務，集合加油、充電、加氫、餐飲、購物、精洗、換油等功能于一體，幫助油站業主擺脫單一能源供應的局限性，滿足當下車主的多元化消費需求。實現跨越原有業務邊界的多元經營，以及商業模式的升級，一躍成為綜合性能源服務港是當下所需。

與此同時，政策端也在積極鼓勵建設以可再生能源為主的綜合能源站。

近日，國家能源局發布《2023 年能源工作指導意見》。其中提出，穩步推進有條件的工業園區、城市小區、大型公共服務區，建設以可再生能源為主的綜合能源站和終端儲能。積極推動氫能應用試點示范，探索氫能產業發展的多種路徑和可推廣的經驗。

在市場與政策共同驅動下，加氫站以及綜合能源站的發展有望加快步伐。

參考資料：

[ 1 ] 中國經濟網，《產能過剩與不足生產線的 " 油改電 "》

[ 2 ] 申萬宏源研究，《氫能應用催生千億儲運市場看好碳纖維儲罐與液氫突破》

[ 3 ] 香橙會研究院，我國加氫站歷年建成數量