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,確實比電動車要強多了。”另一位微博汽車博主評價,“可以排放出‘飲用水’,速度相比電動車也要快不少。”
實際上,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。“高油價時代,新能源才是王道”,有網(wǎng)友感嘆道。
大火的氫能產(chǎn)業(yè),是“曇花一現(xiàn)”還是“下個鋰電”?
鋰電車正方興未艾,氫能汽車的時代真的來臨了嗎?
“三個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、氫能價高、成本高等問題,“人手一輛”的乘用車市場愿景還比較遙遠。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,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,上汽集團分拆的氫能源公司捷氫科技也啟動了IPO。
光大證券研報顯示,據(jù)測算,到2050年我國氫能供應(yīng)端市場規(guī)模達1.3萬億元。
在商業(yè)價值上,氫能的潛力已經(jīng)是一觸即發(fā)。技術(shù)層,氫能產(chǎn)業(yè)鏈各項技術(shù)環(huán)節(jié)也已較為成熟,主要突破點在于氫能商用車、氫儲能等產(chǎn)業(yè)應(yīng)用的落地,需進一步解決具體應(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年前碳排放達峰,2060年前實現(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)報告《碳中和:能源技術(shù)新革命》中提到,為了實現(xiàn)這個目標(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,清潔能源時代拉開大幕。
而在風(fēng)能、太陽能、核能、水能、氫能等新能源類型里,化學(xué)元素周期表“排頭兵”——氫,所產(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。
“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行解釋,“工業(yè)、化工、制造業(yè)、交通運輸都是排碳大戶。在這些領(lǐng)域里,氫能可以替代現(xiàn)有的能源。與此同時。氫能也可以配合風(fēng)電和光電兩種可再生能源,進行大規(guī)模儲能來調(diào)節(jié)電的機制。”她認為,氫能是實現(xiàn)雙碳的一個手段,在這個過程中對其他可再生能源起到補充和加持的作用。
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,到2025年,我國氫能產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值將達到1萬億元,到2050年,氫氣需求量將接近6000萬噸,實現(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)計推動氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展。在政策加持下,這個市場潛力將有機會進一步井噴。
實際上,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、全球變暖、技術(shù)進步等因素驅(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)變時刻”?
商業(yè)化“圍城”的突破口
“應(yīng)用場景的推動,是氫能整個產(chǎn)業(yè)鏈前進的必要條件。”郭剛提出一個關(guān)鍵點——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”,首先需要找一個突破口。
在新能源行業(yè)有多年投資經(jīng)驗的中信建投資本投資總監(jiān)胡蘇表示,“目前,大部分的機構(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,北京冬奧會賽事期間,北京、延慶、張家口三大賽區(qū)累計投放氫燃料電池接駁車輛近2000臺,累計運行里程320余萬公里,減碳2600余噸。
為什么交通運輸部門為成為首要的樣本案列?
根據(jù)IEA測算,中國交通運輸部門占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。為實現(xiàn)大比例的節(jié)能減排目標(biāo),運輸部門急需清潔“新動力”。
在剛需下,徐真也對整個行業(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),整個市場化的積極響應(yīng)又會推動規(guī)模進一步發(fā)展,實際規(guī)模遠遠大于估算。”
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,因為柴油車的氮氧化物排放量占到了車輛排放總量的近七成。
目前,天津港、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。據(jù)中信證券分析認為,在“碳達峰、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轉(zhuǎn)的一個關(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)濟模型。
“補貼總歸是一種推動的助力,它永遠不能成為一種主力。”郭剛認為,補貼效果和產(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)用這個經(jīng)濟模型能否跑通,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)鍵因素是能源價格,車輛價格影響反而不大。”王順冉測算了一個案例:一輛49噸的重卡,20元一公斤的氫氣價格,車價約為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。如果氫氣單價上升到40元,這個經(jīng)濟模型就顯然不理想了,需要一些補貼。
不過,據(jù)王順冉介紹,我國已經(jīng)有幾個省把加氫單價控制在20元以內(nèi)。“這樣的經(jīng)濟模型是可以達到的,只要經(jīng)濟模型一旦成型,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,運輸部半徑不超過100公里,但是每天要跑好多趟。一個三四噸規(guī)模的加氫站基本就能滿足整個區(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。這樣的場景很有實用性,因為供給網(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,行業(yè)滲透有多深。對此,王順冉認為布局思路應(yīng)該是:由點及線,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口,降本壓力會很大;此外,細分領(lǐng)域如何實現(xiàn)規(guī)?;彩且粋€待突破問題;最后是加氫站的精細成本優(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。”高海宇認為推動國內(nèi)氫能燃料電池的成熟化進程,可以借鑒一些國外被驗證過的經(jīng)驗,“取長補短”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觀點足以振奮國產(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,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捕捉到客戶的需求并及時反饋。
“當(dāng)下有客戶對國產(chǎn)材料有信心,愿意給更多機會時,我們的進步就會越來越快。”王勝認為需要建立一個正循環(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——氫能“從哪里來”、“怎么儲運”的問題。
央視曾報道,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行,被迫停在停車場里。而在儲存環(huán)節(jié),運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,經(jīng)濟模型已經(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。”曹抒陽表示,制氫和儲運環(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)濟賬”。
“制氫和儲運環(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。”險峰基金投資總監(jiān)楊潤心認為,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,在商用車領(lǐng)域的嘗試也磕磕絆絆,然而實際上氫能產(chǎn)業(yè)只需要回答兩個問題:減碳嗎?經(jīng)濟模型跑得通嗎?
顯然,兩個問題都已經(jīng)逐漸被驗證,接下來就只待“星星之火燎原”。
原標(biāo)題:氫能產(chǎn)業(yè)又火了!是“曇花一現(xiàn)”還是“下個鋰電”?