中國須加強氫燃料電池產業戰略佈局與發展

(作者簡介:作者在國有上市企業、外資企業、證券機構等從事工作30年,其中在證券機構從事證券研究領域15年,具有中國證券執業證券分析師資質且為國家SAC一級證券分析師,2014年以來為瞭望智庫特約研究員,資深市場經濟研究人士,宏觀經濟師。多年來在《中國證券報》、《財經國家週刊》、《上海證券報》、《證券時報》、《財經》、《現代商業銀行》、《中國房地產報》等國家級刊物發表研究文章多篇,期間並從事多個資本上市企業項目業務。)

中國須加強氫燃料電池產業戰略佈局與發展

如果我們觀察2019年深滬證券市場表現來看,氫燃料電池產業相關概念股票的表現可謂引人注目。比如金髮科技、中鋼天源、美錦能源、德爾股份、雄韜股份、昊華科技等均有不錯的階段性表現。對於氫燃料電池產業,我們研究認為,未來產業價值背景較為廣闊,但發展的道路並非會快速在我國全面推進,而更多或將體現為穩步發展概率較大。

產業具有較大的價值背景

觀察發現,隨著我國力推天然氣管道建設,“氫時代”似乎正隨著燃料電池產業化應用的提速而日益逼近。跟蹤產業政策變化來看,2019年6月26日下午,《中國氫能源及燃料電池產業白皮書》在山東省濰坊市濰柴動力工業園區正式發佈。

業內人士普遍評價,這對於該產業來說是一件里程碑式的標誌事件。根據此次白皮書公佈的總體目標,氫能將成為中國能源體系的重要組成部分,預計到2050年氫能在中國能源體系中的佔比約為10%,氫氣需求量接近6000萬噸,年經濟產值超過10萬億元,交通運輸、工業等領域將實現氫能普及應用,燃料電池車產量達到520萬輛/年,固定式發電裝置2萬臺套/年,燃料電池系統產能550萬臺套/年。按照此目標,屆時,中國可減排約7億噸二氧化碳,可累計拉動33萬億元經濟產值,且預計2050年平均制氫成本不高於10元/公斤。

中國須加強氫燃料電池產業戰略佈局與發展

如果從國內此領域發展變化來看,今年以來,京津冀、長江流域和珠三角大灣區等地區先行先試,其各地也紛紛建設LNG加氣站,未來氫氣的輸送和氫加氣站擴容有相應的基建支持,國內業界也對國產氫燃料電池充滿期待。作為真正意義上“零排放”的清潔能源,氫能源動力的燃料電池被視為最有可能取代鉛酸、液流等電池的新一代化學儲能電池。

觀察企業動態來看,上市企業、地方政府及海外企業也均表現積極,比如上汽MAXUS(邁克薩斯)積極推進燃料電池汽車的商業化運營和產業鏈生態建設,為行業樹立氫燃料電池汽車商業化運營範本。

上汽MAXUS FCV80是國內首款商業化運營燃料電池寬體輕客,也是國內第一款運用全新准入標準的燃料電池輕客車型、國際首款燃料電池輕客車型,代表了中國汽車工業的尖端技術;上海電氣公司日前信息顯示:經過多年研發,針對氫燃料質子交換膜燃料電池技術,公司科技創新體系核心中央研究院已成功開發出具有完全自主知識產權的燃料電池發動機系統、電堆及膜電極技術和產品。

天津市發改委日前牽頭組織編制了《天津市氫能產業發展行動方案(2019-2022年)》,方案中提出到2022年,天津計劃初步打造形成氫能全產業鏈發展格局,重點推動氫燃料電池及關鍵零部件產業化,預計行業總產值將突破百億元;世界著名汽車企業寶馬集團日前表示:未來新能源驅動系統將長期並存,因此公司正在開發使用氫燃料的車輛,最早在2025年為客戶提供燃料電池汽車但很大程度上取決於市場需求和外部條件等。

中國須加強氫燃料電池產業戰略佈局與發展

對比來看,氫燃料電池具有原料來源廣、能量轉化效率高、零汙染排放、構造簡單便於維修及運行燥音低等諸多優點,在行業與產業運用上具有較高的價值,因此發展潛力較大,如果從當今世界能源與環保領域的角度來看,這種價值背景是非常明顯的。

產業發展將更多體現穩步推進的市場特徵

氫燃料電池行業雖然具有巨大的價值發展背景或產業前景,但我們研究認為,這種發展在我國更多的體現將是穩步推進的。

研究發現,我國對外石油進口依存度近70%。長遠來看,從國家能源安全、社會發展、改善空氣質量等多角度而言,發展氫燃料汽車是非常有必要的。雖然發展氫燃料電池汽車價值巨大,但技術、安全等多方面而言並不會非常快。

從氫燃料的提取而言,目前還不能直接從自然界獲取,需要人工製造。常用的制氫方法有化石燃料催化制氫、工業副產物制氫、生物制氫及太陽能制氫等,但效果都不理想,設備複雜,投資大。當然,氫氣能通過電解水獲得,但能耗高。工業制氫尚無最佳方案,仍然有待研發。

中國須加強氫燃料電池產業戰略佈局與發展

依據《長三角氫能與燃料電池汽車創新發展白皮書》(下稱《白皮書》)分析來看,儘管中國氫能源市場規模已居世界首位,2018年產氫量超過900萬噸;2019年更是大幅度提升。但短板也十分明顯,例如氫源儲存及氫的儲運等。

分析相關市場與技術資料認為,中國氫燃料電池由於諸多短板或不足,其或仍體現穩步發展,比如中國在燃料電池系統性能和總成本控制上與先進國家仍存在較大差距,許多零部件如氣體擴散層、質子交換膜、密封件國內無量產。催化劑、膜電極、雙極板雖然能夠實現國產化,但性能和成本仍有差距,技術仍處於示範應用階段,距離產業化落地距離較遠。

例如在氫燃料電池系統核心的電堆領域,中國在功率密度、最低啟動溫度、鉑載量這三個核心參數上較為落後。日韓企業在這個領域世界領先,可以實現體積功率密度超過3kW/L、最低啟動溫度達到-37℃,催化劑鉑載量控制在0.175g/kW的水平,並且有進一步降低的趨勢。國內則是體積功率密度剛超過2kW/L、最低啟動溫度在-20℃、催化劑鉑載量在0.4g/kW。

同時,目前而言,產業鏈上很多核心零部件也還無法實現國產,或是產品與國外水平相差甚遠。如燃料電堆中的催化劑、質子交換膜等優質技術和產品長期被國外公司壟斷,國內仍處於實驗室階段;加氫設備中的壓縮機、加氫機等也長期依賴進口等方面。

戰略佈局與穩步發展更為關鍵

通過對氫能源市場、氫燃料電離技術發展及相關核心零部件等發展進程來看,我國具有較大的市場潛力,但也存在相應短板,因此我們判斷我國氫燃料電池市場的發展將體現穩步發展的概率較大,而非快速,此也符合相關領域國際企業對該市場的判斷與行業特點。此需要從國家層面進行戰略佈局與科學發展。

中國須加強氫燃料電池產業戰略佈局與發展

依據國家新能源網信息顯示:截至2018年,中國市場有41家整車廠商參與了氫能燃料電池汽車的生產製造,市場上已有56款燃料電池汽車車型,25家燃料電池系統集成商,20多個省市發佈相關政策和規則,25座在運營的加氫站以及45座在建加氫站,僅2018年氫燃料電池產業相關投資及規劃資金已超過850億元。2019年的參與度仍顯示繼續提升。有數據顯示,美國燃料電池汽車保有量為6457輛,位居第一;中國氫燃料電池汽車保有量為3428輛,位居世界第二。

目前傳統汽車發展困境明顯的背景下,新能源領域的應用與發展可謂引人注目,但從氫燃料電池發展而言,我們認為,由於諸多因素的影響與技術進步的發展,各個相關企業來將由於良莠不齊,其技術、資金、研發、區域政策引導等差別較大,將體現明顯的優勝劣汰過程,行業穩步發展的特徵將更為明顯。

中國須加強氫燃料電池產業戰略佈局與發展

總體而言,氫燃料電池將會受到世界各國的廣泛重視與技術、資金投入,其發展價值較大。研究認為,中國燃料電池發展或逐漸接近產業化仍需一定的時間,隨著燃料電池產業的推進和以氫為核心的儲能的發展,其重要性將不斷上升,而燃料電池汽車將是氫燃料電池產業鏈上產值和規模最大的細分領域,預計近年氫能燃料電池汽車的規模將不斷提升,中國市場將會成為燃料電池在國際上的主要市場。考慮到產業目前還處於導入期,距離產業走向成熟期仍有時間與技術進步,因此穩步特徵或是主流。此間技術實力強、市場品牌影響大且資金實力強的相關企業將取得較好的發展,並推動氫能源產業的不斷完善與提升。 從各國此產業對比及未來發展而言,中國仍須加強氫能源產業的戰略佈局與發展。


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