文 / 本刊記者 崔智明

“探索氫能多元化應用及商業化發展”主題論壇現場
氫能被視為未來國家能源體系的重要組成部分,氫能產業鏈上各公司之間的互動協作已成為氫能實現高效發展的路徑指引。
習近平總書記在近日舉行的全國生態環境保護大會上強調,要積極穩妥推進碳達峰碳中和,構建清潔低碳安全高效的能源體系,加快構建新型電力系統。氫能作為一種來源廣泛、清潔無碳、靈活高效、應用場景豐富的二次能源,被視為實現“雙碳”目標的重要解決方案之一,正逐步成為全球能源技術革命和產業發展的重要方向。
7 月7 日下午,在2023 中國汽車論壇的“探索氫能多元化應用及商業化發展”主題論壇上,上海市嘉定區委常委、常務副區長陸祖芳,中國汽車工業協會常務副會長兼秘書長付炳鋒分別做了主題致辭,嘉定氫能港總經理邱鵬以《探索氫能多元化規模應用及商業化發展路徑》為題做了專題演講,《智電時代》創始人、總編輯、新汽車研究所所長王冀發布了《氫能產業成長路徑洞察(2023)》預告,上海燃料電池汽車商業化促進中心主任、長三角氫能科技研究院院長張焰峰,上海捷氫科技股份有限公司總經理侯中軍,上海重塑能源集團股份有限公司戰略市場部總監劉一粟,上海舜華新能源系統有限公司董事長高頂云,中科院上海硅酸鹽研究所教授崔香枝,彼歐新能源(上海)有限公司業務發展總監許峰,源網荷儲新能源科技(上海)有限公司總經理王艦,羚牛新能源科技(上海)有限公司CTO 張紅巖,莊信萬豐氫能科技新業務拓展、戰略&市場總監熊燚分別就燃料電池汽車的示范應用現狀、氫能碳中和技術發展路線、 氫電轉換催化劑材料、氫燃料電池汽車的商業化運營等內容做了主題演講。嘉定區相關委辦局和安亭鎮的主要負責同志出席了本場出題論壇。
二十大報告指出,要積極穩妥推進碳達峰和碳中和,深入推進能源革命,氫能產業作為未來能源體系的重要組成部分,當前迎來了前所未有的發展機遇。目前,我國已經批準五大氫能產業示范城市群,分別為京津冀城市群、上海城市群、廣東城市群、河南城市群和河北城市群。
其中,上海城市群既有江浙滬城市,也有內蒙古、寧夏兩省的城市。上海城市群內各城市圍繞氫能產業鏈在氫氣制造、電堆制造、場景運營、基礎設施等領域進行通力合作。
目前,上海市嘉定區力爭成為領先全國氫能發展的行業標桿和產業高地。陸祖芳表示,氫能是未來國家能源體系的重要組成部分和用能終端實現綠色低碳轉型的重要載體。在“雙碳”目標加速實踐的背景下,嘉定高舉“汽車牌”,緊緊抓住汽車產業發展轉型的新機遇,積極融入到“一環”“六帶”的氫燃料電池汽車產業創新生態。截至今年5 月底,嘉定已累計推廣FCV(燃料電池汽車)達到1,726輛,累計完成運營里程4,076 萬公里、占上海示范運營總里程數的76%。
氫氣不管在全球還是中國,市場需求量都非常大,所以氫氣制造既是氫能產業鏈的源頭,也是氫能推廣的核心。根據制氫方法的不同,氫氣分為綠氫、藍氫、灰氫。崔香枝介紹,全球目前主要的制氫方法有天然氣重整制氫、石油制氫、煤制氫、電解水制氫,只有電解水制氫制造出來的氫氣是綠氫。用風、光發電驅動的電解水制氫是唯一能夠實現全產業鏈條零排放的制氫方式。
侯中軍表示,綠氫產業是燃料電池產業鏈上非常重要的上游產業。據捷氫科技統計,作為綠氫制造主要設備的電解槽在今年1-5 月的招標出貨量為980MW,已超去年全年總量,體現出綠氫產業的蓬勃發展態勢。
熊燚對綠氫產業發展的遠期規模進行了預估。他表示,綠氫是綠色能源的重要載體,將被廣泛地應用到交通、化工和鋼鐵行業。目前,綠氫在整個氫氣消費中的占比還不足1%,莊信萬豐預計到2030 年該占比快速地增長到10%。
擴展到氫能產業鏈層面,王艦表示,沒有任何一家公司可以單獨把氫能產業鏈做全,氫能產業的發展需要靠上下游公司之間的互動協作。
氫能產業鏈有4 個主要環節,它們分別是制氫環節、運輸環節、存儲環節、應用環節,高頂云表示:“氫能發展的關鍵是運儲,特別是運。”他認為,參考天然氣管網建設的經驗,管道運儲可以為氫氣的大規模利用帶來希望,管道不光是運輸工具,也是儲存設施,很適合規模化應用。
氫能儲電站是氫能存儲環節的代表項目。邱鵬介紹,氫能儲電站的儲能級別基本在100MW級,100MW 的電量相當于1,000 臺新能源車電池的電量總和,這對于氫能生態快速降本、拉動產業鏈、快速形成商業化發展是一個非常好的應用抓手。
FCV 是氫能產業鏈在應用環節重點推廣的項目之一。劉一粟表示,FCV 的推廣不是一家企業能夠完成的,它的商業化需要產品端、能源端、場景端各方代表企業的通力合作。

“探索氫能多元化應用及商業化發展”主題論壇現場
付炳鋒介紹,據中國汽車工業協會統計,2022年燃料電池汽車產銷分別達到3,677 輛和3,397 輛,同比分別增長105.4%和112.8%。截止2023 年5月底,燃料電池汽車產銷分別達到1,818 和1,456輛,同比分別增長42.4%和55.7%,總體延續了快速增長的勢頭。侯中軍介紹,截止2023 年5 月底,我國已建成加氫站386 座,在營加氫站超260 座,累計建成加氫站數量、在營加氫站數量、新建加氫站數量均居全球首位。
據了解,FCV 的推廣集中在商用車領域。張焰峰介紹,在今年上半年交付的FCV 中,燃料電池重卡占比接近6 成,燃料電池客車占比超4 成。應用場景方面,FCV 的主要應用場景有冷鏈物流、城市配送、港口物流、石化品運輸、大宗貨物運輸。
目前,FCV 的示范運營規模不斷提升,產業生態建設不斷完善,自主化程度逐步提升,示范效果顯著。但FCV 推廣仍然存在兩大瓶頸:場景端加氫難、加氫貴,產品端TCO(總體成本)偏高。以氫燃料物流車為例,張紅巖介紹,它的購置成本在去掉補貼后仍然非常高,它在使用成本、能耗成本、加能便利性方面與燃油車、純電新能源車相比仍有很大差距。
值得一提的是,儲氫壓力35Mpa 升級至70Mpa 已成為FCV 行業關注的重點。侯中軍表示,35Mpa 儲氫壓力已經影響了FCV 示范運營車輛的便利性。70Mpa 的車載儲氫系統已經非常成熟,加氫站也具備70Mpa 的相關技術,應該盡快推廣70Mpa 加氫站的應用。許峰表示,得益于中國四型瓶國標的正式發布,彼歐新能源認為未來至少在乘用車領域,儲氫系統技術路線應該是70Mpa+四型瓶的組合。
關于FCV 未來的發展方向,張焰峰表示,FCV 行業應加強高強度、輕量化、高安全、低成本、長壽命燃料電池系統的技術攻關,重點公關方向是新結構新體系燃料電池電堆技術、高功率長壽命燃料電池發動機技術、車載儲氫與供氫系統技術。FCV 突破了應用技術瓶頸,其商業化示范運行才能得到有力支撐。