氫能產業化進入關鍵期:首輪獎補即將下發,工程化能力待考

21世紀經濟報道記者費心懿 曹恩惠 上海報道

在交通電氣化轉型的需求下,氫能產業化發展已經擠出了一方天地。

在日前召開的FCVC 2024國際氫能與燃料電池汽車大會暨展覽會上,21世紀經濟報道記者注意到,除了本土的氫能企業如春筍涌現,外企展商的數量也顯著提升。展會現場亦可看到不少來自韓國、日本以及歐美地區國家的企業代表前來參展與交流。

燃料電池車進入萬輛時代

2024年《政府工作報告》首次提及氫能二字,明確了氫能在未來能源體系中的地位,也提振了行業信心。今年是氫能中長期規劃的關鍵時間點。據中國汽車工業協會統計,2023年全國燃料電池汽車銷量爲5791輛,同比增加72%。若計算2015年至2023年的銷量總和則爲1.80萬輛,距離階段性目標的完成還有一定差距。

不過,多位受訪專家都贊同儘管氫燃料電池車並未在過去一段時間獲得顯著的政策激勵和市場需求刺激,但對於技術進步提供了相對健康的環境。

中國科學院院士、清華大學教授歐陽明高談到,從2020年到2024年商用車系統性能在最高效率等指標具有大幅度提升,系統壽命從一萬小時提升到兩萬小時,系統成本也大幅度下降約60%。另外,燃料電池乘用車的系統也大有進步,燃料電池電堆的功率指標大幅度提升,對比國外先進水平實現領跑。

值得一提的是,業內專家對燃料電池車的前景保持樂觀。

歐陽明高指出,今年一季度,氫燃料電池汽車的銷售規模同比增長了50%,預計今年有望接近1萬輛的銷售。到明年,預計中國將有3.5萬輛燃料電池汽車加入到示範。因此預計到2025年底運行車輛5萬的規模是可以達到的。

歐陽明高還預計,2035年之前,要力爭氫燃料電池車實現保有量一百萬輛。

另一邊,商用車領域的應用場景也在加速成熟。上海重塑能源集團董事長兼總裁林琦談到,氫能處於行業發展的重要窗口期,一方面經過政策培育,以重卡爲代表的商業化模式已經基本形成;另一方面受市場驅動影響,已經有風光氫儲一體化爲代表項目出現。

近日,重塑能源聯合佛山市飛馳汽車科技有限公司開發的50輛49T氫能重卡在河北武安市投入運營近3個月以來,運營範圍已覆蓋晉冀魯豫四省。

“在不同工況下,重塑的電堆系統氫耗在6~10公斤每百公里,比上一代的產品下降了15%,工作半徑也由原來的100公里拓展到了300公里,往返是600公里。”林琦談到。

首輪獎補即將下發

事實上,在產業化初期階段,政策推動和刺激的作用長短和有效期是關鍵,單一政策和組合性政策的影響也不同。這之中,示範城市是重要舉措之一。歐陽明高坦言,支撐今明兩年氫車可達數萬輛保有量目標的底氣便是,“這是政府通過補貼來進行的城市示範,在全球也是最大規模的。”

2021年8月,財政部、工業和信息化部、科技部、發展改革委、國家能源局等五部門(以下簡稱“五部門”)發佈了《關於啓動燃料電池汽車示範應用工作的通知》,京津冀、上海、廣東三個示範城市羣率先啓動示範。同年12月,五部門再次發佈《關於啓動新一批燃料電池汽車示範應用工作的通知》,批覆了鄭州、河北示範城市羣。

而今年將是國內燃料電池車發展的關鍵一年。

一方面,今年5月,財政部發布《關於提前下達2024年節能減排補助資金預算的通知》公示了第一年度燃料電池汽車示範應用獎勵資金。其中,北京、上海等10個省級行政區23市區共獲得獎勵資金11.4219億元。另一方面,“以獎代補”鼓勵舉措的五大城市羣將陸續進入收尾階段,意味着國內氫燃料汽車的政策激勵將進入了一個相對空窗期的狀態。

事實上,記者瞭解到,國家補貼刺激行業的做法是否仍值得延續正引發行業的熱議,政策如何引導產業健康發展成爲下一階段討論的重點。

業內人士坦言,目前燃料電池整體經濟環境並不樂觀,資本收攏的現象很明顯,導致燃料電池領域的投資非常有限。可喜的是,第一批國補終於從財政部下撥。雖然各地還沒撥到企業,但如果最終落實,將對整體行業企業的緊繃的資金鍊帶來積極的效應。

“過去三年燃料電池的上下游企業壓力太大了。因爲從客戶的角度上,沒有理由讓買方墊三年的錢,所以在國補沒有下發的時候,其實是產業鏈的人在墊資。這就讓產業鏈上所有企業的資金鍊都處於非常緊繃的狀態。”一家氫能企業負責人告訴記者。

這所導致的連鎖反應是,一些公司寧可收縮不做、少做項目,這樣墊的資就很少,資金鍊就好。其認爲,“但是這樣的話其實對行業不好,因爲那些有能力的企業沒有更多的錢去試錯。”

隆基氫能總裁馬軍認爲,對企業本身而言,政府支持當然是一件好事,但是政府機制不應該過於強勢,因爲企業發展還是要看它的自身的生存發展能力。

“如果是政策偏強,可能很難做到非常細緻地分析各個企業真實的能力,這裡面就可能有亂象,對行業反而是擾亂。如果是洪水漫灌,對行業其實也是不利的。企業一定要在市場當中求生存求發展,那纔是產業發展的根本。”馬軍認爲。

未勢能源品牌總經理宮明明告訴21世紀經濟報道記者,在氫能行業,政策的實施和資本端的反應是關鍵。儘管上市收緊,但許多上市公司的上市節奏也在加快。因此,企業需要在面對外部融資不樂觀的情況下,堅持技術和產品的發展,並根據市場政策和變化做出相應的市場策略性調整。宮明明表示,其所在的企業本身也正通過降本增效的方式,保證持續運營,而不會改變其始終堅持的目標。

工程化能力待考量

對於氫能企業而言,規模化量產關乎着降本進程。但上下游之間一直存在着“先有雞還是先有蛋”的矛盾。

宮明明在接受21世紀經濟報道記者採訪時表示,企業一直期待規模化,但我們也需要從示範性場景入手、從產業鏈上跑通,然後不斷地賦能形成規模化量產。

“從研發階段到真正應用,國內關鍵材料產業化面臨一個巨大的瓶頸,工程化驗證不足。”加拿大工程院院士、鴻基創能科技(廣州)有限公司副董事長兼首席技術官葉思宇談到。

他認爲,氫能關鍵材料包括催化劑、質子交換膜和可能研發驗證SDK都已經做得很充分,但是隻是工程化驗證的一部分,並沒有在膜電極層級、電堆層級、系統層級,甚至真正的工業化層級進行實踐。

工程化驗證過程中需要實現雙向合作,不光是上游向整個下游提供的數據。因爲下游如果不及時將測試數據和驗證中間的know-how向上遊轉移,工程化驗證速度將不如人意,這個過程應該是串聯加並聯進行。“我們需要十萬級、甚至百萬級工程化驗證的數據,保證下一代研發產品變成真正的工藝品。”

氫璞創能聯合創始人賴平化也向記者直言,氫能產業正面臨一大批實驗室技術導入產業化的階段。但因爲學術帶頭人帶領的企業缺乏產業化的經驗,所以其使用的工藝未必是量產工藝,這裡面就存在巨大的隔閡。

“我們希望能引導企業從實驗室進入量產化的伊始,就是按照量產的要求來進行的,包括導入標準化的設備、推進標準化的管理體系等。產品實現高一致性,後期才能夠將燃料電池的大規模產業化進展順利。無論是對企業還是對行業才能帶來良性的發展。”賴平化認爲。

歐陽明高也談到,“全鏈條智能化、全方位改善和優化燃料電池電堆的性能,將是燃料電池下一步重點技術變革的方向。”

除了從膜電極的關鍵材料、燃料電池電堆、燃料電池系統三個方面來進行燃料電池耐久性的技術優化,另一方面就是全方位推進燃料電池的智能化來提升燃料電池的性能,包括智能自動設計、製造工藝自動尋優、操作參數的自定義調節、壽命預測等進一步助力氫能產業的工程化能力。