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向光而行!氢燃料电池汽车已基本不存在‘卡脖子’技术

时间:  2021-01-21 18:57   来源:  齐鲁晚报    作者:  网络转载

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2021年,《新能源汽车产业发展规划(2021-2035)》正式实施。规划明确,到2025年,新能源汽车新车销售量要达到汽车新车销售总量的20%左右。在中国新能源汽车市场中,氢燃料电池技术和纯电动技术几乎是同时开始发展的,相比目前应用相对成熟的锂电池而言,氢燃料电池汽车还处在行业发展初期阶段。2014年丰田推出了全球首款燃料电池车后,氢能源汽车进入全新发展阶段。经过多年沉浮、积淀、探索,当时间来到2021年,市场普遍关心今年能否成为氢能源汽车产业“从0到1”的关键一年?产业的投资机会几何?

对此,英美资源亚太区贵金属市场拓展总经理陈卫、上海燃料电池汽车商业化促进中心秘书长张焰峰、财经评论员左剑明、厦门大学中国能源政策研究院院长林伯强、世界铂金投资协会亚太区主管邓伟斌走进第一财经“风口调研”直播间,就氢能源汽车是否是未来发展方向的主题进行了深度的观点碰撞与富有前瞻性的交流。

向光而行!氢燃料电池汽车已基本不存在‘卡脖子’技术

“氢燃料电池汽车发展,关键在氢能”

探讨氢燃料电池汽车产业发展趋势与前景,最先绕不开的课题便是该类汽车的动力之源,即氢能将如何影响汽车行业的发展。厦门大学中国能源政策研究院院长林伯强认为,相较于纯电动汽车而言,氢燃料电池汽车发展面临的不确定性因素更多,“氢燃料电池汽车若要取得更大发展,氢能的来源甚为关键。”他强调,要将氢能置于清洁能源、可再生能源这一更加广阔的空间中,汲取发展动力。

对于林伯强的观点,拥有十余年氢燃料电池汽车领域研究经验的上海燃料电池汽车商业化促进中心秘书长张焰峰博士颇为赞同。她进一步指出,随着国家将氢能上升到国家能源战略高度,我国氢能势必将迎来更为高速的发展,市场也将愈加繁荣,并为当前氢燃料电池产业提供强有力的支撑。不过她也强调,尽管最近十几年氢燃料电池产业就已取得近百倍增长的成就,但要打破产业推广慢、普及程度低的劣势,关键在于要有大量企业的投入与技术的沉积,才能培育出一个较为健康的产业体系,毕竟罗马建成并非一日之功。

英美资源亚太区贵金属市场拓展总经理陈卫,则从更宏观的“碳中和”大背景,对氢燃料电池汽车的最上游——氢能产业的发展作了深度展望。他认为:“在我国承诺二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值,并努力争取在2060年前实现碳中和的大背景下,我国能源结构的战略性调整,势必会引入大量的清洁、可再生能源以满足减排要求。其中,氢能是必不可缺的部分。”他指出,在我国能源运用中,电能方面的作用和比重越来越突出。具体到汽车领域,锂电池与氢燃料电池汽车崛起,便是汽车从热能向电能驱动的历史性转变。在热、电转变进程中,清洁能源、可再生能源将逐渐取代传统煤炭发电,氢能的相应优势将会得到凸显。一方面氢能可用于发电,另一方面氢气作为可再生电力的储能载体,借助燃料电池或氢能发电技术“削峰填谷”,将实现可再生能源与电网的平稳衔接。

氢能的重要性与战略地位已经不言而喻,当前氢能产业发展的一大关键,在于“构建起完善的氢能生态链”。陈卫解释道:“相较于其他能源,氢能目前尚未有完整形态的制氢、储氢、运氢产业,相关配套的能源政策也未完备。只有氢能产业建立起完整的生态链,才能推动氢燃料电池,乃至氢能源车的良性、健康发展。”

而在氢能运用场景中,对于大众颇为关注的安全性问题,陈卫与其他几位专家都表达出积极正面的态度。陈卫指出,“如果大众对汽油车的安全性充满信心,那么也将能接受氢燃料电池汽车的安全性水准。”

“氢燃料电池汽车已基本不存在‘卡脖子’技术”

在探讨氢燃料电池汽车产业发展趋势中,最关键、最核心的部分便是氢能在汽车领域的运用载体——燃料电池。从上海清能燃料电池技术有限公司披露的信息显示,目前我国氢燃料电池产业中,电堆的关键部件膜电极已与国际水平相差无几,已能满足氢燃料电池大批量生产所需。

事实上,在风口调研节目研讨过程中,几位业内专家都一致认为,在氢能源汽车整车制造业中,已经基本不存在关键技术、核心材料、重要零部件被“卡脖子”的现象。以质子交换膜以及铂金催化剂为例,陈卫坦言,此前这两大技术或者依靠进口,或者为国外企业垄断。不过,令人欣喜的是,经过数年发展,国内已经拥有一批如上海济平新能源科技有限公司等铂金催化剂供应商,并且质子交换膜领域也出现商业化进程取得成功的国产品牌。“在氢燃料电池电堆中,已经大量运用国产技术、部件或材料等,我们对国内氢能源汽车产业走独立自主发展路线充满信心。”

当然,国产化仍是第一步,推进关键技术、材料、零部件迭代升级是未来氢燃料电池汽车变革的重要方向之一,从而为氢能源车减轻成本管控压力。以上文提及的铂金催化剂为例,世界铂金投资协会亚太区主管邓伟斌进行了内容延伸,他表示:“铂金催化剂的使用成本管控,关键在于:一是提高催化剂的活性,以此提高能量转换效率;二是提高催化剂的耐久性;三是增强抗毒性,催化剂抗毒性越强,对氢气的纯度要求越低,用氢成本也越少。”

邓伟斌进一步补充,铂金催化剂的成本管控努力方向,一方面在于降低用铂量,另一方面则在于提高产业规模经济。他指出,“据美国能源部统计数据显示,每生产1000套燃料电池系统,单套电池的成本是1163元人民币/kw。而当产量提升至10000套时,电池、电堆成本均将下降一半。”

“锂电池汽车与氢能源汽车是互为补充、协同发展的关系”

除却技术及成本管控问题,在氢能源汽车产业化、商业化进程中,市场对以下问题也有一些疑虑,如:氢燃料电池汽车横空出世,是否意味着后来者居上,会对锂电池汽车产业产生革命性的影响?甚至抢占其市场空间?

对于此类观点,张焰峰并不认可。她指出,氢燃料电池汽车并不是产业“搅局者”。她认为,从汽车未来发展趋势看,汽车将逐渐成为智能移动空间,锂电池汽车对大容量电池的硬性需求会加大汽车重量、空间的需求,并不符合汽车智能化、可移动的未来发展方向。另一方面,氢燃料电池储氢能量多、续航里程长等优点,使得它非常适用于长途、重卡、商用车。张焰峰表示,“预计到2021年底,各大汽车厂商会推出更多氢燃料电池乘用车,但不能过度解读为与锂电池汽车抢占市场,而是丰富消费市场选择。”目前,上海杰宁新能源科技有限公司为重卡应用场景研发推出了十台燃料电池系统,而苏州金龙更是成功为宝武集团生产了氢燃料电池重型卡车,这都表明我国氢燃料电池汽车在长途、重卡、商用车领域取得了长足进步。

陈卫则将两大新能源汽车产业的关系比喻为“兄弟”。他结合自身15年在电动车领域的从业经历,进行了详尽分析。陈卫认为,锂电池相对成熟的商业化体系,对氢能源车的发展具有促进作用。一方面,锂电池汽车的发展,向市场、消费者宣示了燃油车以外的全新动能汽车类别,也给大众带来了新的驾车体验,起到了示范、引领、拓新的作用。正是在这一前提下,燃料电池汽车作为“后起之秀”进入市场,发展进程相对更为顺畅。

另一方面,伴随着锂电池汽车的发展演进,锂电车逐渐暴露出一些诸如充电慢、寿命短、低温环境下续航能力差等不足之处。这些不足之处正是氢燃料电池汽车优势所在,成为氢能源车发展的重要契机。

据此,陈卫总结认为锂电池汽车与氢能源汽车实质上是互为补充、协同发展的关系。只有如此才能推动中国“碳中和”目标的达成,最终实现零排放。

加氢站和氢燃料电池汽车,孰先孰后?

除协调好产业竞争关系外,氢燃料电池汽车产业发展尚需解决一个更为关键的问题:基础设施建设和氢燃料电池汽车发展孰先孰后?

对此,林伯强、张焰峰一致认为,基础设施建设是首要、关键因素。张焰峰从全国宏观层面进行了总结,她指出,我国在这一问题上出现因城而异的局面,即部分城市是氢燃料电池汽车的保有量所需的基础设施超过了当地加氢站的实际建设量,而部分城市则是反过来。综合来看,我国站车比率总体处于平衡状态。

林伯强认为我国氢燃料电池汽车发展应该遵循基础设施先行的原则,应该让站等车进来,而不是让车等站开建运营。他指出,这一思路与我国基建领域广为流传的一句话颇为类似——“要想富先修路”,产业的繁荣有赖于相关基础配套硬件设施的铺设与完善。

氢燃料电池汽车向光而行

在产业探讨过程中,专家们也强调氢燃料电池汽车产业的成长,除了技术、企业的不断沉积外,同样离不开资本的赋能。根据媒体相关市场调研显示,目前氢燃料电池汽车产业领域,更多企业尚处于抢占赛道、试点的阶段,这也与产业整体处于初级阶段的发展现状颇为相符,但同时也意味着产业尚处于蓝海阶段,蕴藏着丰富的产业投资机遇。

财经评论员左剑明认为,寻氢燃料电池汽车产业的投资过程,也是一个“去伪存真”的过程,即“需要判断哪些企业是在真实开展业务,这些企业是否是真实地在相关赛道中进行耕作的。”同时,在二级市场,投资机构也应该关注第一手、第一线的产业数据资料,以及氢能源汽车的市场和消费者认可度。他还强调表示,氢燃料电池汽车的投资机会,始终无法脱离对能源市场的关注。当能源市场有巨大市值,价格波动时,会倒逼能源产业的市场调整。当石油等传统能源价格大幅上调,会促使其他新型能源快速跟进,对氢能形成利好。另外,还需要重点关注标杆性企业、技术大牛企业、龙头企业。

陈卫则从公司价值评价、投资原则等方面,对氢燃料电池汽车产业的投资进行了补充分析。他强调,“氢燃料电池汽车产业符合碳中和理念与能源安全两大历史性方向,产业整体的朝阳属性不言而喻。”

对于氢燃料电池汽车产业发展来说,哪些公司值得关注?陈卫进一步表示,主观方面,需要考察企业是否对氢燃料电池汽车进行了实质性投入,以及投入程度的高低是多少;对外是否展现出可行的、中长期的商业承诺与商业理想目标。客观方面,需要重点关注企业的优质指标,比如企业是否拥有行业所需的最基本资源,企业在氢能资源端是否具备管理能力,它们是否具有独特的技术,它们能否拥有研发团队进行持续不断地新技术开发,以及是否具有行业战略整合能力等等。

张焰峰则将视角再度聚焦于产业的最上游,即氢能产业。她认为,“氢燃料电池汽车产业的发展,会倒逼上游氢能产业加速升级,未来制氢、储氢、运氢领域也将涌现出更多机会。”

如果参考锂电池发展历程,可以看到当前氢燃料电池大致处于锂电池发展的早期阶段。尽管产业尚面临着其他发展课题,但氢燃料电池汽车可以真正实现零排放,同时还综合了汽油车续航里程长、燃料补充快、电动车安静、低速扭矩大,燃效高等诸多优点,被视为新能源领域的“终极方案”。氢燃料电池汽车可以广泛地应用于交通、建筑、工业和更高效的储能领域,成为中国推动碳达峰、碳中和目标实现的“示范区”。

在此背景下,国家加码扶持政策,最典型的便是去年国家财政部、发改委等五部门联合发布《关于氢能燃料电池汽车示范应用推广的通知》,采取“以奖代补”的形式对入围示范的城市群按目标完成情况给予奖励,以推动氢燃料电池汽车的多元化运用。诸位专家一致认为,国家政策的大力扶持和氢能企业的技术突破,解决了氢燃料电池汽车推广的多个痛点,推动了氢燃料电池汽车大规模发展。从未来视角看,氢燃料电池产业已经穿过昏暗的隧道,正迎来照耀未来的光。
 

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