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彎道超車 重慶氫能源動力加快布局

2019-04-11    來源:中國節能網
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[ 導讀 ]:重慶涉足氫能源研發已有十多年。在本地,既有宗申產業集團、長安新能源汽車科技有限公司等不斷嘗試氫能源產品商用的企業,也有重慶大學等一直致力于氫能源基礎研究的科研院校
 重慶涉足氫能源研發已有十多年。在本地,既有宗申產業集團、長安新能源汽車科技有限公司等不斷嘗試氫能源產品商用的企業,也有重慶大學等一直致力于氫能源基礎研究的科研院校,特別是3月以來,外地企業潤谷東方(北京)國際投資有限責任公司、福建雪人股份有限公司先后宣布投資重慶,更為重慶氫能源產業集群化發展裝上“加速器”。
起步 渝企十多年前就涉足氫能源
日前,業內人士在宗申創新技術研究院氫能源實驗室,看到了一臺頗為“奇異”的兩輪摩托車:尾部兩個壓縮氣瓶取代了傳統油箱,座位下部本該是發動機的位置,則變成了一塊“燃料電池”。
“這可是一臺不同一般的摩托車!”氫能源工程師袁洪根自豪地介紹,“壓縮氣瓶裝的是氫氣,氫氣和空氣在燃料電池中通過電化學反應,轉化為電能。這輛改裝后的氫能源摩托車,加不到5升的壓縮氫氣,能行駛60公里左右。”
這是袁洪根所在研究小組兩年多來研發的成果。而在他背后,宗申產業集團已涉足氫能源項目15年,累計投資過億——從海外引進,到上市融資,隨后又一度停滯,最后重啟項目,清晰刻畫出一條本地企業從事氫能源研發的產業曲線。
宗申產業集團董事局主席左宗申回憶說,公司很早以前就在全球搜尋新能源項目,2003年跟蹤到加拿大派姆科技有限公司。這家海外企業采用的是質子交換膜技術路線。“宗申要謀劃自己的‘動力王國’,必須布局新能源,而當時氫能源的話題在資本市場已有關注度,在一些局部環境甚至具備了商用條件。”
看準項目,宗申產業集團2004年果斷收購加拿大派姆科技有限公司,隨后通過在資本市場借殼,并實施反向收購,宗申派姆于2005年登陸加拿大多倫多證交所。
在海外資本市場募集到2.7億元資金,并獲得部分核心技術,靠此一役,宗申搶占了氫能源發展先機。
那時,在重慶研究氫能源,無異于一次艱難墾荒。
宗申產業集團首席投資官李耀說,經過第一階段努力,宗申當時已經造出氫能源叉車、氫能源殘疾人三輪車等。“但當時氫燃料電池電堆中的質子交換膜價格昂貴,世界上只有杜邦等跨國公司在生產,導致產品成本太高。”
另一方面,2008年全球金融危機導致國際投資更為謹慎,加之在補貼刺激下,純電動車成為市場主流產品,是否繼續氫能源項目讓宗申很困惑。
“我們相信氫能源是終極解決方案,但商業化成本降不下來,加氫基礎設施又跟不上。”李耀說,盡管隨后公司決定將氫能源研發投入暫停,但仍然盡可能地留住了核心團隊。
近幾年小型動力制造產業一個顯著特點是能源戰略加速了行業洗牌——不管你是入行幾十年的大佬,還是剛在新經濟領域崛起的新貴,決定企業命運的首要條件不再是資歷深淺,而是劃時代的技術和產品。
于是,2016年10月,宗申宣布成立宗申氫能源科技有限公司。左宗申直言,新能源已成為任何一家小型動力企業的關注點和興奮點。此次重啟氫能源項目,目的就是要再度搶占能源技術高點,并讓產品盡快面世。“近年來支持氫能源發展的產業政策越來越多,關鍵是氫燃料電池部分核心材料價格降了1/3,為產品商業化應用留下價格空間。”
除在實驗室看到的兩輪、四輪氫能源車輛,以及氫燃料電池部件研發,宗申下一步還將著手分布式能源、備用電源等領域的開發,并將廣泛開展對外合作。
在重慶,從事氫能源商用研發的不止宗申一家企業。
長安持續開展氫燃料電池汽車研發已有10年之久。長安新能源汽車科技有限公司技術人員向記者證實,2009年長安就開始涉足氫燃料電池汽車研究,2010年上海世博會期間,5輛長安志翔燃料電池車就參與了為期半年的示范運行,共行駛15000公里。
近年來長安新能源公司先后參與了3個國家級項目研究,目前正在研發增程式燃料電池SUV。這位技術人員說,在新能源汽車使用方面,純電動和氫燃料電池車能形成優勢互補,氫燃料電池具有續航里程長、燃料加注快的優勢,更適合在大中型車輛以及中長途行駛方面進行商業化應用。
此外,上汽依維柯紅巖商用車有限公司、力帆股份公司都向記者透露,目前正在著手或準備氫能源汽車的研發。
搶灘 外地企業接連投資重慶
本地企業埋頭實干,外地企業則加速搶灘。
3月8日,九龍坡區政府與潤谷東方(北京)國際投資有限責任公司就氫能源產業項目落地簽署戰略合作協議。
九龍坡區相關人士介紹,在氫能源的運用方面,潤谷東方與日本大阪瓦斯工程公司等公司有深度合作。隨著項目的實施,重慶的天然氣出租車,以及小區、寫字樓等的能源都有可能用上氫能源。
比如,國六排放計劃對汽車尾氣排放會更為嚴格,即使是傳統的天然氣車也面臨環保壓力,目前一條可行辦法就是在天然氣中加入氫氣,將來出租車可能用上混氫天然氣(HCNG)。
除了出租車用上氫能源,住宅小區也可能成為“氫能社區”。
大阪瓦斯在日本有成熟的分布式供能應用經驗——通過一套完整的制氫、燃料電池系統,可以給一棟建筑供暖供電;也可以是每個家庭購買一套小型設備,大小幾乎與家用雙開門冰箱相當,在用戶外出上班時,設備產生的多余電能還能上網產生經濟效益。
繼潤谷東方攜手九龍坡區后,3月20日,福建雪人股份有限公司“氫燃料電池發動機及其核心零部件制造項目”正式簽約落戶兩江新區。重慶市經信委、兩江新區管委會、雪人股份三方攜手,將共同推進重慶市氫能源產業發展。
雪人股份45.5億元的巨額投資,清晰描繪出一條重慶氫能源產業的生態鏈。
雪人股份將在重慶分期投資,最終實現10萬套氫燃料電池發動機及電堆等核心部件的產能。此外,還計劃3年內在重慶布局360輛氫燃料電池公交車,170輛氫燃料電池物流車、重卡和環衛車,并分期建設35座加氫站。這將有效彌補重慶氫能源基礎建設薄弱,以及終端使用不足的短板。
兩江新區目前已經匯聚了長安福特、長安、力帆、金康等新能源整車企業,雪人股份的投資項目將與上下游零部件供應商,以及整車企業、物流公司合作,在重慶聚集千億級氫能源產業生態鏈,推動重慶汽車產業向新能源轉型升級。
外地企業為何在重慶布局氫能源產業?
業內人士稱,重慶汽摩產業都在走新能源之路,這為重慶氫能源發展提供了產業基礎。目前各地都在加速加氫站、氫能源公交車等設施建設,重慶相對滯后的基礎設施為外地企業提供了市場基礎。此外全球94%的氫氣來自天然氣重整,重慶豐富的天然氣、頁巖氣資源,將為氫能源產業提供資源基礎。
專家 重慶發展氫能源汽車有優勢
重慶作為國家重要的現代制造業基地,一直在通過實施新能源、智能網聯戰略助推汽車產業轉型升級。近期,重慶出臺了《關于加快汽車產業轉型升級的指導意見》等政策措施,明確提出要大力發展燃料電池汽車,以及燃料電池。
本地企業乘勢而上加快氫能源商用進度,外地企業加緊布局重慶市場,在當前氫能源產業發展的關鍵節點上,重慶該如何抓住機遇,進一步做大做強氫能源產業蛋糕?
重慶大學能源與動力工程學院副教授王鋒認為,重慶首先要找到氫能源產業方向和發展路徑。
在國內,多個省市已開始布局氫能源應用。比如長三角地區以上海為中心,江蘇如皋的“氫經濟示范城市”、浙江臺州的“氫能小鎮”建設項目正在推進。2022年冬奧會在張家口有賽區,那里正在打造我國北方的氫能源小鎮。
王鋒認為,在重慶開展氫能源的研發和商用,首先應該充分考慮重慶的山城特色以及氣候條件,加強氫能源產業的系統規劃以及科學布局,編制氫能源產業發展的實施方案。“重點要研究如何建立低成本的氫氣供給體系,建立安全和有競爭力的氫氣輸運及加氫站基礎設施體系,掌握和建立氫燃料電池貴金屬催化劑的回收再利用技術和體系。”
在城市實施產業規劃,建立發展體系的同時,企業自身的產業路徑也要理清。
重慶大學新能源化工實驗室學術帶頭人魏子棟教授認為,近期國內一個明顯的產業趨勢就是氫能源領域的重磅投資項目增多,而在這個龐大的產業鏈里,基礎材料可作為重點來突破。
“目前氫燃料電池大部分核心材料仍掌握在跨國企業手中,中國企業僅僅是購買之后安裝使用,無論是價值鏈,還是發展后勁都有弊端。而對于這些‘卡脖子’關鍵技術,企業一定要沉下去做基礎研究。”
魏子棟舉例說,芯片是電腦的核心,電堆是氫燃料電池的核心,國內企業應該避免電腦產業走過的彎路,在電堆領域的雙極板、質子交換膜、催化劑膜電極等關鍵領域攻堅克難。
“目前重慶大學的多個機構都在從事氫能源的研究,在燃料電池、碳氫燃料重整制氫方面有一定的基礎。”魏子棟說,雖然從實驗室狀態進入商用,中間還有一個驗證和提升過程,但這不失為重慶在產業布局時一個重要的借力點。
發展氫能源汽車三大障礙
氫能源汽車因其能量轉換效率高、噪音小、續航里程長、加注燃料時間短等特點,一直受到產業界廣泛關注,但其商用步伐仍面臨三大主要障礙。
障礙一:氫燃料電池價格昂貴
氫燃料電池成本由燃料電池堆、空氣供給系統、氫氣供給系統、冷卻排水系統及電能控制系統等部分組成。其中電堆的催化劑目前普遍采用貴金屬鉑,技術難度高,產業化程度不足,導致電池總體成本較高。有資料顯示,氫燃料電池汽車的整車成本約是燃油汽車的2.1倍,是純電動汽車的1.6倍。
障礙二:氫氣存儲和運輸較難
目前氫燃料電池的氫源供應途徑主要采用壓縮氫氣或液化氫氣等。由于氫氣沸點低,不易壓縮、液化,其儲存、運輸等都存在問題。
高壓壓縮儲氫,成本相對低廉、充放氫速度快,但缺點是需要配備高強度耐壓容器,且壓縮過程需消耗大量能源。低溫液態儲氫密度相對較高,但是液態氫氣易揮發損失,并且在儲運過程中需要配套低溫設備,成本較高,現階段主要用于軍事和航天。
障礙三:加氫站基礎設施不足
正如汽油車需要加油站、電動車需要充電樁,氫能源汽車也需要燃料站作為能源補給。目前國內加氫站等基礎設施相對薄弱,這也是制約氫能源汽車商用的瓶頸之一。
全國人大代表、長城汽車股份有限公司總裁王鳳英在今年全國兩會期間曾表示,目前國內已建成的加氫站僅19座。國內現有加氫站早期多為大型賽事或示范項目而建,近期建設的加氫站多是為城市公交系統配套或企業研發使用而建,極少對外開放運營。
總結
近一個月以來,國內每一條氫能源新聞幾乎都成為話題,每一個相關投資項目都可能成為資本追逐的熱點。大家意識到,氫能源不僅可能會逐漸成為能源趨勢、投資趨勢,而且也可能是消費趨勢、產業趨勢。
當我們站在這種趨勢面前,最重要的是如何掌握方向、格局,把控短板、長處,遵循產業發展規律。
在宗申產業集團采訪時注意到這樣一個細節:國際通用的氫氣瓶標準壓強是35兆帕,甚至70兆帕,而在重慶由于沒有高壓公共加氫站,目前宗申使用的工業氣瓶只有約13兆帕。沒有加氫站,整個產業無從談起,而國內一個加氫站的投資是加油站的數倍。建立“誰來投”“如何投”的投資機制將是產業發展的一大關鍵。
在技術研究領域仍有變數:氫燃料電池有不同的技術路線,包括貴金屬鉑的使用,也存在技術變革的可能性。顯然,如何減少技術投入風險,是氫能源產業發展的又一大難題。
在商用領域,多位參與氫能源研發的企業負責人告訴記者,氫能源在國內大約還有5年才能開展較為普遍的商用。越是在資本發熱時,越要判斷產業的前沿方向。如果把握不準市場變化,找不準適合自己的產品路徑,或許將是另一場企業災難。
發展氫能源是不可喪失的機會。我們站在氫能源時代的大門前,既要擁抱資本,加快進程,同樣還有一個冷靜務實,周全推進,甚至相對漫長的操作過程。看清趨勢,把握規律,最終才能擁抱環保和綠色的能源新時代。
 
關鍵詞: 環保
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