日前，一輛輛氫能源客車緩緩行駛，運(yùn)送1099名演練運(yùn)動(dòng)員到張家口太子城高鐵站站臺(tái)。

　　冬奧會(huì)期間，這樣的氫能源客車將會(huì)投入多達(dá)710輛，而在此之前，張家口的氫能源車已經(jīng)平穩(wěn)運(yùn)行三年有余，累計(jì)運(yùn)行里程已超過2100萬公里，載客量超過6500萬人次。

　　這也是冬奧會(huì)首次出現(xiàn)氫能汽車的身影，相較于遍布大街小巷電車、油車，氫能源車顯得更加神秘。本期21V財(cái)經(jīng)就將為大家揭開冬奧會(huì)氫能神秘面紗，探討氫能未來發(fā)展。

　　氫能供應(yīng)鏈助力綠色冬奧

　　氫能供應(yīng)鏈由氫制取、氫儲(chǔ)運(yùn)、氫加注三個(gè)環(huán)節(jié)構(gòu)成。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，北京冬奧會(huì)氫能供應(yīng)商多達(dá)33家。

　　并非像初中化學(xué)課本簡單通過電解水獲取氫氣，在現(xiàn)代化工產(chǎn)業(yè)，制氫工藝分為，化石燃料制氫、工業(yè)副產(chǎn)氫、電解水產(chǎn)氫。

　　以化石能源為原料，通過甲烷蒸汽重整或自熱重整等方法制造的氫氣，稱之為灰氫。

　　藍(lán)氫是灰氫基礎(chǔ)上將生產(chǎn)過程中的二氧化碳通過碳捕捉或者碳封存手段處理，本質(zhì)上都不是清潔能源。只有電解水產(chǎn)生的氫氣才能實(shí)現(xiàn)零排放，也就是綠氫。

　　美錦能源(000723)（000723.SZ）參股的京輝氣體是北京冬奧會(huì)氫氣供應(yīng)商之一，具有800m3/h的天然氣制氫裝置、500m3/h的水電解制氫裝置，氫氣年產(chǎn)量1200萬m3/h。公司在房山建設(shè)的二期產(chǎn)業(yè)園占地86.6畝，總投資額約5.5億元，用以滿足首都日益增長的氫能源需求。

　　濱化股份(601678)(601678.SH)和氫燃料電池巨頭億華通(688339.SH)聯(lián)合投資的張家口海珀?duì)柪�用�?dāng)?shù)乇憷�的光伏和風(fēng)電資源生產(chǎn)”綠氫“，全程零碳排。滿負(fù)荷產(chǎn)量一天四噸氫氣，能夠滿足400多輛氫燃料電池大巴一天的需求，也是張家口冬奧會(huì)氫氣保供單位之一。

　　氫氣是最輕的氣體、密度極小又脾氣火爆（易燃易爆），這加大了運(yùn)輸?shù)碾y度。氣氫拖車是最為廣泛的一種氫運(yùn)輸方式，冬奧會(huì)期間，京輝氣體將使用 300 輛專門運(yùn)輸氫氣的運(yùn)輸車。中集安瑞科（HK3899）也為北京冬奧會(huì)提供了30多臺(tái)氫氣管束式集裝箱、10多臺(tái)50MPa儲(chǔ)氫瓶組。

　　氫能產(chǎn)業(yè)各環(huán)節(jié)的企業(yè)都有參與加氫站建設(shè)，加氫站承擔(dān)著2022冬奧會(huì)的氫燃料電池車能源保供責(zé)任。2021年初，中國石油(601857)在張家口崇禮投運(yùn)河北太子城服務(wù)區(qū)加氫站，加出保障冬奧氫能“第一槍”。截至目前，中國石油、海珀?duì)枴⒅屑�安瑞科等多家企業(yè)聯(lián)合建成了16座加氫站，可有效滿足冬奧會(huì)綠色交通氫能需求。

　　氫能汽車的“心臟”——?dú)淙剂想姵?

　　2021年12月15日，30輛搭載“氫騰”FCS80燃料電池系統(tǒng)的宇通氫能大巴正式在北京交付。該款氫能客車?yán)m(xù)航里程達(dá)630公里，最快10分鐘加滿氫氣，能實(shí)現(xiàn)零下30攝氏度低溫啟動(dòng)，滿足北方城市低溫運(yùn)行要求。

　　同年11月12日，豐田與北京汽車、億華通合作開發(fā)的北汽福田氫燃料電池巴士也將在本屆冬奧會(huì)上投入使用。

　　相較于傳統(tǒng)燃油車輛，氫能客車每行駛100公里，可減少約70公斤二氧化碳排放。

　　此次氫騰燃料電池系統(tǒng)則擁有材料級(jí)全自主化技術(shù)，其關(guān)鍵材料如催化劑、擴(kuò)散層、質(zhì)子膜、膜電極和雙極板均實(shí)現(xiàn)自主可控，并在電堆組裝、系統(tǒng)集成以及零部件控制工藝方面擁有完整的自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)。

　　整體來看，我國燃料電池系統(tǒng)已基本實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化，國產(chǎn)化率已接近80%，部分關(guān)鍵材料，如質(zhì)子交換膜、氣體擴(kuò)散層，催化劑等零件需要依賴進(jìn)口。

　　隨著國產(chǎn)化替代加速，燃料電池成本有望進(jìn)一步下降。上汽集團(tuán)(600104)旗下捷氫科技披露的數(shù)據(jù)來看，第五代燃料電池系統(tǒng)的成本是第三代成本的40%以下，電堆核心材料的技術(shù)自主化掌握與國產(chǎn)化生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)對(duì)燃料電池的成本下降效果尤為明顯。

　　“氫”舟已過萬重山

　　北京冬奧會(huì)的示范應(yīng)用，將會(huì)提升企業(yè)和地方政府對(duì)氫能應(yīng)用的信心。截至目前，已有超過20個(gè)省市發(fā)布?xì)淠芟嚓P(guān)政策規(guī)劃，明確2025年~2030年氫能發(fā)展目標(biāo)。

　　氫能如果要成為一種新興能源被大眾接受，并在能源結(jié)構(gòu)中占有一席之地，降本增效將起到?jīng)Q定性作用。

　　氫燃料電池汽車被認(rèn)為是發(fā)展前景最為廣闊之一，但目前氫能源車發(fā)展仍處于商業(yè)化早期，與新能源車補(bǔ)貼政策不同的是，國家是按照其目標(biāo)完成情況采取“以獎(jiǎng)代補(bǔ)”鼓勵(lì)氫能源。不難看出，國家對(duì)氫燃料電池的定位是電動(dòng)化的補(bǔ)充，畢竟制氫的電價(jià)不可比充電的電價(jià)還便宜。水電解制氫0.3元/度電價(jià)下堿性制氫成本約20元/kg，而用化石燃料制氫成本僅為約12.64元/kg。

　　經(jīng)濟(jì)性考慮下，化石燃料制氫占?xì)錃饪偖a(chǎn)能6成以上，電解水占比不足百分之二，成本和經(jīng)濟(jì)性大大制約了綠氫的發(fā)展。

　　不過隨著可再生能源電力成本下降和設(shè)備降本以及技術(shù)進(jìn)步驅(qū)動(dòng)綠氫平價(jià)。2050年，綠氫供應(yīng)占比有望達(dá)70%。

　　與此同時(shí)，出于經(jīng)濟(jì)因素考量，氫儲(chǔ)運(yùn)應(yīng)改變現(xiàn)在單一氣氫拖車單一運(yùn)輸模式。液氫槽車儲(chǔ)運(yùn)在長距離運(yùn)輸上有很強(qiáng)的競爭力，單臺(tái)單車有效氫氣運(yùn)輸量可提高10倍有余，可減少槽車及人員配置，盡管會(huì)帶來更高的液化成本，但提高的幅度并不大。

　　總的來說，可靠、低廉的氫能供應(yīng)、儲(chǔ)運(yùn)和加氫站的建設(shè)與維護(hù)將會(huì)是氫能產(chǎn)業(yè)大規(guī)模發(fā)展的限制性環(huán)節(jié)。各個(gè)地區(qū)因地制宜氫制取、氫儲(chǔ)運(yùn)、氫加注三大環(huán)節(jié)，規(guī)范審批管理制度，探索健全盈利模式，才能有效突破氫能發(fā)展瓶頸。

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　　來源：21世紀(jì)經(jīng)濟(jì)報(bào)道（作者：林典馳，實(shí)習(xí)生柳潤瑛）

　　本期編輯 王婷婷 實(shí)習(xí)生 詹惠楠

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