氫能源崛起之困
請(qǐng)想象一下。
一種新燃料，不僅能加熱制冷，還能以不同規(guī)模發(fā)電，乃至驅(qū)動(dòng)各種發(fā)動(dòng)機(jī)，并廣泛應(yīng)用于家庭、工業(yè)和運(yùn)輸?shù)葞缀跛蓄I(lǐng)域。
另外，盡管聽起來不太真實(shí)，這種燃料不會(huì)產(chǎn)生任何輻射、顆粒物、大氣污染物，且來源無處不在，地球的任何角落都儲(chǔ)備豐富。
因?yàn)樗�，世界不再有能源困擾，與之衍生出的貪婪、
02
技術(shù)枷鎖
氫作為汽車能源，首次被擺到國(guó)際舞臺(tái)上，還得追溯到70年代。
第一次石油危機(jī)結(jié)束后，美國(guó)馬上成立了國(guó)際氫能協(xié)會(huì)，探索燃料電池技術(shù)的開發(fā)。當(dāng)年，通用汽車最早提出“氫經(jīng)濟(jì)”概念，希望利用氫的化學(xué)性質(zhì)實(shí)現(xiàn)清潔能源的循環(huán)利用。
到90年代，《聯(lián)合國(guó)氣候變化框架公約》面世，引起了全球?qū)夂蜃兣年P(guān)注，發(fā)達(dá)國(guó)家開始耗費(fèi)重金尋求氫燃料電池車技術(shù)突破。
只是，隨著后來國(guó)際油價(jià)回落，關(guān)于溫室效應(yīng)的課題關(guān)注日少，各方對(duì)氫能的熱情也漸漸冷卻。
所以，一晃眼半個(gè)世紀(jì)過去，氫能源仍然處在商業(yè)化前夜。
在氫能源汽車領(lǐng)域始終保持當(dāng)初熱情者，也只剩下日本。
2017年4月，在“氫能源閣僚會(huì)議”上，安倍晉三鄭重宣布：“我們要領(lǐng)先全世界，創(chuàng)造一個(gè)氫能源社會(huì)！”
日本也是首個(gè)以此為目標(biāo)的經(jīng)濟(jì)體。
只是在建設(shè)的步伐上，近乎龜速。
2021年7月，日本經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)省（即商務(wù)部）公布的能源政策中提到，計(jì)劃到2030年，要讓氫、氨等新燃料的發(fā)電量占到總量的1%。
這與安倍豪情萬丈的“氫能源社會(huì)”目標(biāo)，相差可謂十萬八千里。
在全球化的時(shí)代，一個(gè)產(chǎn)業(yè)要發(fā)展起來，需要各個(gè)國(guó)家在生產(chǎn)、運(yùn)輸、應(yīng)用至消費(fèi)各個(gè)環(huán)節(jié)通力合作，才能打造出一套完美閉環(huán)。
這就是最大的問題，日本自己一廂情愿地扎進(jìn)氫能源汽車，最重要的中美市場(chǎng)卻不跟進(jìn)。
先不說一億多人口的市場(chǎng)能不能玩得轉(zhuǎn)。單看日本的人口結(jié)構(gòu)，平均歲數(shù)在45歲以上的國(guó)民，整體上早已過了嘗試新消費(fèi)的勁頭，更不會(huì)有冒險(xiǎn)的狼性精神，對(duì)新產(chǎn)業(yè)的發(fā)展自然而然就鈍化了。
這樣的市場(chǎng)是撐不起氫能源發(fā)展的。
所以，縱使從上游的制氫技術(shù)，到中游的運(yùn)輸、儲(chǔ)存，再到下游的加氫站、電池制造等全產(chǎn)業(yè)鏈，日本都牢牢把握著先發(fā)優(yōu)勢(shì)，但也做不大。
這也是為什么，豐田會(huì)在2015年公開5680件非核心專利，供全世界廠家無償使用。為的就是活躍市場(chǎng)。
和當(dāng)初馬斯克的意圖類似。
但無論如何，時(shí)至今天，日本的氫能技術(shù)說是獨(dú)步天下，也并不夸張。全球接近70%的氫燃料汽車專利都掌握在其手中。
僅豐田一家公司，就擁有超過2.5萬件專利，在系統(tǒng)控制、高壓氫氣罐、電解質(zhì)膜、發(fā)動(dòng)機(jī)電池裝置等方面，都占據(jù)著壟斷地位。
可以這樣說，目前氫氣電池燃料FCV的核心技術(shù)專利幾乎百分百掌握在日本、德國(guó)和美國(guó)的車企手中，我們想要彎道超車，其實(shí)并不容易。
至少在現(xiàn)階段，國(guó)內(nèi)廠商的核心零部件基本依賴進(jìn)口，做的大多是些集成組裝工作，面臨被卡脖子的困境。
比如莫過于氣體擴(kuò)散層材料——碳纖維紙。
在燃料電池進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)供能的過程中，氫燃料電池氣體擴(kuò)散層（GDL）起到了極為重要的作用——它不僅是氣相反應(yīng)物和液體水的運(yùn)輸通道，也是反應(yīng)后生成的熱能和電能的傳導(dǎo)通道。
但這種至關(guān)重要的材料，核心技術(shù)在日企東麗公司手中，其產(chǎn)量高達(dá)5.37萬噸。而中國(guó)的該技術(shù)，盡管在2020年實(shí)現(xiàn)了突破，但如江蘇恒神、中復(fù)神鷹等龍頭企業(yè)，產(chǎn)量也只達(dá)到5000噸、8000噸，與之根本不在一個(gè)量級(jí)。
再具體來看。
上游。我國(guó)是世界第一制氫大國(guó)，盡管大多是灰氫和藍(lán)氫，但技術(shù)目前相對(duì)成熟，不存在卡脖子問題。
中游。有分子態(tài)、液態(tài)和固態(tài)技術(shù)等儲(chǔ)運(yùn)，目前較成熟的是氣態(tài)，液態(tài)主要用于航空航天領(lǐng)域，固態(tài)則是最有潛力的方向，也是未來燃料電池和儲(chǔ)運(yùn)的終極答案。日本在這個(gè)領(lǐng)域全面領(lǐng)先，我們目前加氫站的關(guān)鍵設(shè)備基本都依賴進(jìn)口。
貌似只有惠普股份在加氫機(jī)和氫氣壓縮機(jī)等方面，打破了壟斷。
厚普股份70MPa加氫機(jī)，來源：公司官網(wǎng)
下游是最卡脖子最嚴(yán)重的，主要有電堆、雙極板、膜電極、質(zhì)子交換膜、擴(kuò)散層，以及汽車?yán)锉匦璧臍溲h(huán)泵、空氣壓縮機(jī)等八項(xiàng)技術(shù)。
總體而言，當(dāng)前的氫燃料電池，基本與5年前的電動(dòng)汽車相似。
就目前看來，盡管入局其中的企業(yè)很多，但真正顛覆式創(chuàng)新的技術(shù)很少，更多仍是在應(yīng)用中迭代，在成熟理論上做應(yīng)用創(chuàng)新，比發(fā)力底層技術(shù)的收益更大。
簡(jiǎn)而言之，這些公司看似進(jìn)入了一個(gè)新興行業(yè)，實(shí)際上依賴的仍是傳統(tǒng)行業(yè)的經(jīng)驗(yàn)技術(shù)。
如果仍只是單純追求整車生產(chǎn)的組裝廠的投產(chǎn)，并急于達(dá)成在2030年生產(chǎn)100萬臺(tái)的氫能源汽車的目標(biāo)，很可能就會(huì)重復(fù)當(dāng)年的“拿市場(chǎng)換不了技術(shù)”的彎路。
當(dāng)然，對(duì)于這種未來技術(shù)，到底行不行，主要取決于國(guó)家意志，取決于國(guó)家需要的進(jìn)度。
就像當(dāng)年一樣。
03
勢(shì)在必行
有人說，并不是比亞迪在新能源領(lǐng)域比豐田強(qiáng)，只是因?yàn)楸葋喌媳澈笫侵袊?guó)。
這是有道理的。
1992年，已是耄耋老人的錢學(xué)森先生給時(shí)任國(guó)務(wù)院總理鄒家華寫了一封信，建議大力發(fā)展電動(dòng)車，“要組織力量，中國(guó)有能力跳過一個(gè)臺(tái)階，直接進(jìn)入汽車的新時(shí)代�！�
這個(gè)新時(shí)代，也就是我們現(xiàn)在看到的電動(dòng)車時(shí)代。
從某種程度而言，只有新能源轉(zhuǎn)型成功后，中國(guó)經(jīng)濟(jì)才可能擺脫對(duì)房地產(chǎn)的重度依賴。
今天回首再看，這個(gè)目標(biāo)已經(jīng)接近實(shí)現(xiàn)，產(chǎn)業(yè)中涌現(xiàn)出多家十倍大牛股。
我們的汽車產(chǎn)業(yè)也終于彎道超車，取得了難得的地位，此時(shí)肯定要乘勝追擊，擴(kuò)大我國(guó)市場(chǎng)的影響力。
氫能源是未來確定的增量方向。
畢竟，從終極方向看，鋰電池屬于過渡產(chǎn)品，為的是應(yīng)對(duì)石油問題，就好像5G一樣。而氫能源即便成本再高，也必須跟上，沒得選擇。
“日本人發(fā)明了鋰電池，韓國(guó)人把它做大，中國(guó)人把它做到世界第一。假如我們不是世界第一，我們沒有存在的價(jià)值�！�
曾毓群道出了中國(guó)在鋰電產(chǎn)業(yè)上的野心和驕傲，而對(duì)于氫能源產(chǎn)業(yè)，中國(guó)同樣是雄心勃勃。
2019年，氫能源被首次寫入《政府工作報(bào)告》，隨后便出臺(tái)了《中國(guó)氫能產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展藍(lán)皮書》，根據(jù)規(guī)劃，力爭(zhēng)到2030年實(shí)現(xiàn)加氫站數(shù)量1000座，燃料電池車200萬輛。
傳統(tǒng)能源企業(yè)和新能源企業(yè)紛紛響應(yīng)，中石化和隆基分別為兩大陣營(yíng)中的先鋒。
比如隆基，從2018年就開始關(guān)注和布局可再生能源電解制氫，近三年來都在持續(xù)研究，在電解制氫裝備、光伏制氫等領(lǐng)域已經(jīng)形成了技術(shù)積累。
而在碳中和的趨勢(shì)下，可再生能源電解制氫有望成為最主要的制氫方式，市場(chǎng)需求和發(fā)展空間也進(jìn)一步打開。
今年以來，國(guó)內(nèi)的氫能產(chǎn)業(yè)，突然走上快車道，一路狂奔。
3月，《氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長(zhǎng)期規(guī)劃(2021-2035年)》重磅出臺(tái)，給整個(gè)行業(yè)帶來期盼多年的頂層設(shè)計(jì)。
伴隨近期國(guó)家和地方對(duì)氫能的政策鼓勵(lì)，江蘇神通、億華通、上汽集團(tuán)、長(zhǎng)城汽車、海馬汽車等多家產(chǎn)業(yè)鏈上市公司加速駛?cè)霘淠苜惖馈?br />
這個(gè)時(shí)候，恰逢俄烏打得不可開交，化石能源的供需格局陷入動(dòng)蕩，本就在雙碳議題中被捧紅的氫能，熱度再次飆升。
所以，在未能攻克成本問題的當(dāng)下，氫能源的魅力，并不在于其是否廉價(jià)，而在于打開了真正進(jìn)入清潔能源的數(shù)字電氣化科技時(shí)代。
這種能源科技普及，也許并不亞于當(dāng)年蒸汽輪機(jī)的蒸汽革命。
04
結(jié)語
把大象關(guān)進(jìn)冰箱需要分幾步？這是一個(gè)經(jīng)典笑話。
然而在今天，我們不得不對(duì)著能源產(chǎn)業(yè)問，把氫能送進(jìn)汽車?yán)镄枰謳撞剑?br />
當(dāng)笑話成為現(xiàn)實(shí)，便不那么好笑了。
氫能產(chǎn)業(yè)，很簡(jiǎn)單也很復(fù)雜。上文介紹得很清楚了，從制取到使用的每一個(gè)環(huán)節(jié)，都是高山仰止。
當(dāng)然，難題也代表著機(jī)遇，誰能率先解決產(chǎn)業(yè)痛點(diǎn)，誰就能先一步踏上新時(shí)代的游輪。
豐田章男澤不止一次強(qiáng)調(diào)氫能才是終極能源。只是在馬斯克眼里，氫動(dòng)力汽車是一個(gè)“愚蠢得令人難以置信”的想法。
站在商業(yè)競(jìng)爭(zhēng)角度，出現(xiàn)這兩種極端的理念并不奇怪。但從客觀現(xiàn)實(shí)來看，兩人的觀點(diǎn)其實(shí)都是錯(cuò)的。
在未來，氫能源必然是新能源大家庭的重要補(bǔ)充，前提是完成有效降本。盡管有政策的支持，但行業(yè)目前的能見度和確定性都不高。
前途是光明的，但道路也一定是曲折的。用投資的話來說就是，氫能源是風(fēng)口，但現(xiàn)在還不是炒作的時(shí)候。
正如火箭科學(xué)家羅伯特祖布林，曾在《能源的勝利》一書中談到后石油時(shí)代的未來：“氫只有在最壞的情況下，才可能成為汽車的能源”。
最后，送大家一句話：
等不起三年五年，別買氫能源。
作者：萬連山 來源：格隆匯 責(zé)任編輯：jianping
太陽能發(fā)電網(wǎng)|m.baolechen.com 版權(quán)所有