我國加氫站發展面臨的主要問題

□ 張 磊

加氫站是支撐燃料電池汽車產業發展必不可少的基石，也是氫能產業商業化發展的突破口。我國政府及企業應通過政策技術雙驅動消除瓶頸，為加氫站建設創造廣闊的發展空間。

近年來，氫能與燃料電池的發展受到各國廣泛關注，氫能源產業鏈包括上游制氫產氫、氫氣儲存運輸，中游燃料電池系統及零部件生產制造，以及下游氫燃料電池應用和加氫站運營等多個環節。加氫站與加油站、加氣站類似，是專門為氫燃料電池汽車加注氫氣的車用能源供應基礎設施，其系統結構與CNG和L-CNG加氣站較為接近。但由于氫氣與天然氣的加注壓力和氣體特性不同，加氫站的壓力設計和管材要求與傳統加氣站存在一定區別。

我國加氫站建設遇到的問題

未來5年，全球主要國家將加快加氫站建設，預計2020年全球加氫站保有量將超過435座，2025年有望超過1000座，日本、德國和美國分別有320、400和100座。據統計，截至2018年，我國已建成、在用及在建的加氫站共有41座，分別位于北京、上海、江蘇、大連、安徽、河南、廣東、成都等地，全國各地很多城市也正在規劃建設加氫站。

加氫站之于燃料電池汽車，猶如加油站之于傳統燃油汽車、充電站之于純電動汽車，是支撐燃料電池汽車產業發展必不可少的基石，也是氫能產業商業化發展的突破口。目前，我國加氫站建設主要面臨以下瓶頸問題：

瓶頸一：科普工作不到位。針對氫能經濟、氫燃料電池汽車的安全性、適用性、發展方向等方面的知識普及推廣，科普管理部門、科技媒體、汽車行業媒體做得還遠遠不夠。氫氣仍被列為危化品管理，相關部門需要建立科學而完善的規范來對氫氣的生產、儲存、運輸、加注和使用進行管理。

瓶頸二：總體規劃缺失。雖然國家和地方政府鼓勵和支持加氫站的建設，但扶持政策缺乏連貫性，加氫站“準生證”也很難拿到。2014年11月25日，四部委聯合發布《關于新能源汽車充電設施建設獎勵的通知》，對2013～2015年符合國家技術標準且日加氫能力不少于200公斤的新建燃料電池汽車加氫站每個站獎勵400萬元。廣東省同期出臺地補政策，相應補貼100萬元。但這兩項政策截至年度過后，卻未見有后續相應政策。2016年及之后，國家對新能源汽車補貼政策當中，雖然一再明確氫燃料汽車不退坡，但卻并未提及加氫站補貼。目前，明確加氫站地補金額的是廣東中山和南海，南海后期還對加氫站實施運營補貼。江蘇鹽城的政策是政府建站補貼+聯合運營方式。至于其他地方，補貼政策也往往針對車輛，加氫站的建設規劃目標雖然很大，但具體操作卻無從得知。須知沒有好的總體規劃，再好的口號也都只能是空喊。

瓶頸三：社會認知和戰略定位不明晰。在國內，無論是頂層，還是終端用戶，對氫燃料汽車和氫能發展的認識大多不夠全面，了解不夠透徹，導致對其定位不夠明晰。雖然我國已在國家戰略層面明確將氫能作為能源架構中的一個重要組成部分，并將燃料電池汽車定位為我國汽車行業發展的主流方向之一，但實際到執行層面，往往大打折扣。

不過產業發展迎來了轉機，在2019年《政府工作報告》里，有一條引起格外關注——“為促進形成強大的國內市場，持續釋放內需潛力，在汽車市場中要穩定汽車消費，繼續執行新能源汽車購置優惠政策，推動充電、加氫等設施建設”。氫能源首次寫入《政府工作報告》，標志著中國政府對氫能源利用的重視上升到前所未有的高度。業內人士預計，2019年中國氫能產業將迎來大繁榮，中國氫能之路在國家政策的推動下，注定后來居上，超過鋰電池汽車。

瓶頸四：歸口管理不明。我國的管理組織架構有分級管理和歸口管理的條塊劃分。雖然現在越來越多的地方政府看好氫能，但就加氫站建設而言，其歸口管理還未明確。換言之，沒人知道加氫站的地方主管部門是誰，加氫站目前到底屬于能源管理還是屬于危化品管理。如果仍將氫氣歸屬于危險化學品而非能源，不僅地方政府對氫燃料電池汽車的發展將敬而遠之，也難以在普通消費者群體中進行產品的推廣和普及。

瓶頸五：審批流程復雜。立項報批是由來已久的老大難問題。2018年3月22日，全國首個地方性的加氫站審批及監管地方管理辦法——《武漢經濟技術開發區(漢南區)加氫站審批及管理辦法》出臺，明確了加氫站的項目選址、報建、施工、經營全過程的審批及管理流程和相關監管職能部門。在加氫站的建設過程中，規劃、立項、審批、運營監管方面均會遇到難題，相關方面的制度很不健全，即使在政府最支持的地方，走完建設加氫站的全套審批流程，時間最短也要半年。

瓶頸六：建設成本過高。通常認為，加氫站建設成本過高是全球氫能產業面臨的相同困境。有公開資料顯示，不含土地費用，加氫站建設成本是1500萬～2000萬元（根據加注能力的不同），其中，設備成本約占80%。當前加氫站運營環節均處于虧本階段。

瓶頸七：繞不過去的土地問題。加氫站如果為城市公交和物流服務，就需要建設在城市或城郊，但現在一二線城市人口密集，寸土寸金，建站土地是個大問題。在申請商業化運營的加氫站建設時，必須申請使用商業用地，如果建設在相對較為便宜的工業用地上，那么建設好的加氫站只能給自己的產品加氫或進行試驗，不能公開運營。為解決建設土地問題，目前國內部分企業開始探索加氫站與加油站、加氣站的合建技術規范，已在部分地區試點建設加油加氫合建站。

未來5年，全球主要國家將加快加氫站建設，預計2020年全球加氫站保有量將超過435座。網絡供圖

瓶頸八：技術標準不統一。業內爭議比較大的就是關于加氫站建設技術和標準，這方面，全球范圍內也沒有統一的標準。以壓力等級為例，車載氫系統是70兆帕還是35兆帕，到底哪個壓力等級更好，國內外觀點都不一致。目前國內加氫站大多為壓縮氣態35兆帕高壓供氫加氫站，35兆帕相比日本70兆帕功耗降低和利用率明顯遜色，而且35兆帕車載儲氫瓶無法滿足長距離、高載重要求。而70兆帕相比于35兆帕，儲氫在氫瓶上增加的設備和材料成本，以及加氫站增加的能耗會增加一倍以上，遠高于70兆帕儲氫相比35兆帕儲氫增加的60%左右的儲氫量，其經濟性僅僅適合乘用車。目前70兆帕在全球商用車輛上的應用極其有限，國外商用車的發展方向是液氫儲氫和深冷高壓儲氫，乘用車的未來是深冷高壓儲氫。

目前日本大力發展70兆帕壓力等級的相關技術，主要因為日本研發是立足在全功率燃料電池轎車，想達到500千米以上的續駛里程受空間限制只能采用70兆帕氫系統。同時，日本擁有高性能碳纖維技術和70兆帕壓力等級瓶口閥、減壓器等關鍵零部件技術，其產業聯盟形成了全產業鏈配套，70兆帕氫系統具有成本優勢。另外，日本加氫站通常采用液氫儲氫、液氫蒸發直接獲取高壓的技術方案大大降低了氫氣增壓成本，70兆帕加氫站也具有成本優勢。如果中國目前大力發展70兆帕氫系統，原材料和關鍵零部件將嚴重依賴進口，同時還將面臨國外公司的專利保護問題。

對此，國內專業人士表示，我們國家氫燃料汽車相關技術正逐漸提速改進，儲氫瓶及系統集成技術也在不斷提高。考慮到70兆帕在長途、重載等方面的優越性，建議加氫站建設初期，可以同時進行35兆帕和70兆帕兩個壓力等級的建設方案設計，并預留70兆帕壓力等級的建設空間和接口，等70兆帕技術成熟后，及時更新換代。

瓶頸九：技術儲備不足。國內目前還缺少涉氫試驗檢測的條件和數據的積累，液氫產業鏈與國外比差距很大，涉及民用液氫的試驗檢測條件和檢測標準方法還是空白，嚴重阻礙了液氫基礎設施的建設和產品開發。

此外，我國在質子交換膜組、發動機、傳感器、減壓器、瓶口閥等核心產品的技術儲備上還比較薄弱，尚有許多技術難點需要攻關，尤其是在加氫站建設過程中的氫氣壓縮機、加氫站不銹鋼材料、加氫站溫度，以及氫氣運輸等方面上還存在一定爭議。這些，都需要給予相關企業足夠的時間和空間來改進。

未來我國加氫站建設的前景

在國家政策、財政的支持下，通過政策技術雙驅動消除瓶頸，規模效應降成本，將推動燃料電池汽車最終實現商業化。氫燃料電池有望在汽車領域實現萬輛級別的推廣應用，成為我國未來新能源汽車戰略中的重要組成。作為與之配套的氫燃料電池產業基礎設施，加氫站建設也將迎來廣闊的發展前景。

1. 國家規劃方面。根據《節能與新能源汽車技術路線圖》《中國氫能產業基礎設施發展藍皮書（2016）》《中國制造2025》等規劃，加氫站建設已經進入提速階段，預計到2020年建設完成100座，到2025年建設完成350座，到2030年建設完成1000座，到2050年加氫站服務區域覆蓋全國氫能產業發達地區。

2. 建站場所方面。隨著中國石化和中國石油等傳統能源企業的加入，加油、加氫、充電“一站式”汽車綜合服務站將會成為未來的趨勢之一。加氫站依靠已有加油站而建，被認為是目前比較好的建設方式。一是一線城市規劃用地大都趨于飽和，很難再開發出新的加氫站用地；二是很多既有的加油（氣）站具備合建加氫站的土地面積和安全間距要求，可減少規劃用地審批流程；三是氫能和成品油同屬于危化品行業，便于監管部門和運營企業理順相關規范和流程。

3. 投資收益方面。隨著各大企業布局加氫站產業，氫燃料電池產業鏈各部分均有望獲得進一步的技術發展。在上游，大規模的工業制氫和提純有望進一步降低車用氫氣成本；在中游，深冷高壓儲氫運氫甚至液化儲氫運氫技術有望進入實用階段，氫能的運輸和存儲成本可以進一步降低；在下游，隨著氫燃料電池汽車的技術成熟和發展規劃，氫燃料電池汽車的保有量將迎來高速增長，帶動整條產業鏈的發展。