文|華夏能源網
錯過了風電,錯過了光伏,之后又與萬億級風口——動力電池擦肩而過,這一次,五大發電集團再也不想錯過氫能。
據統計,截至目前有超過40家央企參與氫能產業鏈布局,這其中,電力央企是主力軍。國家能源集團、國電投等紛紛投入巨資押注氫能,跑馬圈地加速布局氫能產業,將氫能確定為落地“雙碳”目標的戰略抓手。
在氫能中長期規劃(2021-2035年)中,氫能的戰略定位首次明確——未來國家能源體系的重要組成部分、用能終端實現綠色低碳轉型的重要載體。據中國氫能聯盟預計,2020年至2025年間,中國氫能產業產值將達1萬億元,2026年至2035年產值達到5萬億元。
面對火熱的風口,五大發電集團站在了正確的賽道上。然而,氫能之難,舉世皆知。五大發電集團的氫能布局,誰將勝出?氫能之于五大發電集團,是能源轉型的應許之地,還是終將一地雞毛?
國家電投,捷足先登
五大發電集團中最先入局氫能的,要數國家電投。
早在2016年,當時氫能對很多企業來說還是看不準、不敢碰的新領域,國家電投即開始布局。2017年5月,國家電投氫能科技發展有限公司(國氫科技)成立,專注氫能研發。2018年,國家電投又成立了氫能工程領導小組,錢智民親自掛帥擔任組長。
談及入局氫能的決策,核電出身的錢智民稱這一轉型是“捏一把汗”。畢竟,作為神秘的“未來能源”,氫能的水太深了。
華夏能源網注意到,成立五年來國氫科技的氫能開拓,主要圍繞兩個戰略支點展開工作:一是氫燃料電池,一是制氫裝備。
目前,燃料電池廠商市場份額方面,億華通、重塑科技、國鴻氫能、雄韜股份、濰柴動力分列行業前五。這些企業大多在2017年各地密集出臺氫能產業規劃之前入行,具有一定先發優勢。
國氫科技和上汽集團旗下捷氫科技進入燃料電池市場相對較晚,但電池系統和電堆產品指標均處于行業前列。
資本加持下,國氫科技大有后來居上的勢頭。在過去一年中,國氫科技獲得了16家機構10.8億元的A+輪融資,為2021年氫能領域最大的單筆融資。另據高工氫電研究所統計,僅今年前三季度,國內已有超過11個燃料電池企業的投融資案例,總金額超過33億元。其中,位居首位的國氫科技,獲得了15億元融資。
在大規模融資的同時,國氫科技也在大手筆投資。今年3月,國氫科技黃河流域氫能產業基地項目開工,該項目總投資100億元,一期投資40億元,用于燃料電池及關鍵材料研發。
國氫科技是燃料電池原材料端突圍的代表。目前,國氫科技已完成質子交換膜自主化產品的開發,量產產線也已建成應用;同時,初步完成了“卡脖子”最嚴重的原材料——碳紙的自主化開發,并開始建設產線,計劃在2022年內解決這一瓶頸。
燃料電池之外,國氫科技還布局了制氫裝備。國家電投方面稱,這樣的布局思路是以業態培育、突破關鍵技術、推動產業發展為目的,主要看重中長期的戰略目標。
3月23日,發改委對外公布《氫能產業發展中長期規劃(2021-2035年)》稱,綠氫將是未來發展的重點。到2025年,可再生能源制氫量每年達到10萬噸至20萬噸,成為氫能消費增量的重要部分。水漲船高,制氫設備制造商行情看漲。
基于在燃料電池和制氫設備方面的預先布局,國氫科技計劃,在2023年至2025年完成IPO,目標是成為市值超千億的氫能領軍企業。
虎踞龍騰,競相布局
氫能被視為“未來能源”和“新石油”,在氫能布局上,國家電投之外其他四家發電集團也是不遑多讓。
(1)國家能源集團的氫能產業布局主要圍繞制氫、氫儲運、加氫基礎設施、燃料電池系統集成等方面。
國家能源集團有足夠的工業副產氫氣,煤制氫規模也很大,可以提供非常低成本的氫氣。此外,還有很大的風電裝機容量,可提供可再生能源制氫。近一年來,國家能源集團落地了多個重大項目:
2021年8月,國家能源集團陜西公司與陜西咸陽區舉行光儲氫綜合應用一體化項目簽約,項目總投資20億元,規劃建設項目包括電解水制氫站及配套加氫站容量500-2000Nm3/h。
2021年9月,國家能源集團氫能產業項目簽約江蘇如東縣,項目總投資30億元,其中制氫投資20億元,加氫站投資5億元,生產線投資5億元。
2022年10月,國家能源集團打造寧夏首個氫能全產業鏈生態項目,預計2023年年底建成投產。該項目包括兩座制氫規模達每小時2萬標立方米的制氫站,兩座加氫站及配套輸氫管線等設施,預計年產4509噸高純氫。
(2)華能氫能布局亦圍繞制氫展開,包括水電、光電、風電制氫。華能集團計劃“十四五”期間,將氫能打造成轉型重要戰略支撐。目前正加大綠氫制備技術科技研發投入,率先開展離網風電動態制氫研究示范,積極建設大規模水電制氫示范項目,穩步推進氫燃料電池技術研發示范。
4月20日下午,在博鰲亞洲論壇2022年年會上,華能集團總經理鄧建玲表示,國內綠氫產業的培育實現了“從0到1”的過程,即具備生產能力,華能集團已在四川和吉林兩個綠色基地建成生產裝置。
2021年9月,華能四川能源開發有限公司與隆基股份在西安簽訂合作協議,雙方將在“光伏+綠氫”方面展開全面合作。同年7月,華能集團聯合國網綜合能源服務集團、靈寶市政府及多家金融機構,總投資45億元在三門峽建設氫能產業園。
在華能隴東能源基地,通過電解水制氫,4.2度電就能實現一方氫。同時,在西南地區大興水電光伏基地,華能正在試水電解水制氫、氫氣儲存,并將氫氣用于燃料電池運輸配送系統、公共交通系統,構建綜合氫能應用場景。
(3)華電集團的氫能戰略瞄準了可再生能源制氫。從2021年6月以來,華電集團先后與青海省人民政府、遠景集團達成協議,在可再生能源制氫、氫能方面建立合作。
2022年3月31日,中國華電氫能技術研究中心揭牌成立。將重點圍繞氫能產業政策與動態研究,氫能材料、裝備及系統開發,氫能應用技術研究以及數字化、智能化等方面開展研究工作。
11月16日,華電重工發布公告,與內蒙古華電氫能科技有限公司簽署《內蒙古華電包頭市達茂旗20萬千瓦新能源制氫工程示范項目PC總承包合同制氫站部分》,合同金額3.45億元,將于2023年內投產。
(4)大唐集團也于2022年跑步入局氫能產業。3月2日,大唐海南能源與東方鍋爐簽署《氫能產業綜合示范合作框架協議》。3月26日,大唐海南氫能產業發展中心在??诮遗瞥闪ⅰ?span style="color:#b5b5b6; font-size:12px">
挑戰巨大,亟待突破
綜上,五大發電集團氫能布局,除了先行者國家電投在深耕燃料電池以外,其他四家都圍繞制氫(特別是綠氫制?。┖蛻谩HA能也已經在考慮向燃料電池和交通延伸,只是至今尚未未見具體項目推出。
在燃料電池方面,國家電投擁有資本和技術優勢,在行業內是妥妥的獨角獸。同時,國家電投還擁有其他企業所沒有的深厚政府人脈和資源關系,在當前氫能車市場還嚴重依賴政府采購和補貼的背景下,國家電投優勢明顯。
不過,國家電投等幾大電力的氫能業務并非沒有壓力。
由于我國氫能產業總體處于初級階段,以各個地方政府的補貼帶動,其應用缺乏成熟且穩定的商業收益。下游對燃料電池的系統應用,目前仍然停留在試點的階段,量小且不夠穩定,這是極大的制約。
中國汽車工業協會數據顯示,2016年至2020年,國內燃料電池車銷量分別為629輛、1272輛、1527輛、2737輛、1497輛。其中,2020年,新冠疫情突襲,加上當年行業進入補貼政策調整期,多重因素影響下,2020年燃料電池車銷量同比下滑53.07%。
2021年,隨著“五部門示范行動”落地,燃料電池車銷量恢復至1586輛;進入2022年,這一數字繼續上升,1月至10月售出燃料電池車2400臺,銷量同比增加1.5倍。按照國家氫能規劃,到2025年,氫能源車輛的保有量是5萬輛。
不過,即便達到這樣的數字,氫能源車輛相比電動車來說仍然是個幾乎可以忽略不計的零頭。大量布局氫燃料電池業務,很容易出現因太過超前和應用不足成為“先烈”。
目前,我國氫能年產量3000萬噸,汽車用氫體量占比甚微,占比約千分之一。也是因此,大力拓寬氫能應用場景,尤其是在儲能領域的應用,有望成為五大發電集團氫能業務發展的重要方向選擇。
在政策層面,將氫儲能列為與抽水蓄能、電化學儲能等并行推廣的技術。今年3月份,發改委發布的氫能規劃提出,要開展氫儲能在可再生能源消納、電網調峰等應用場景的示范,探索培育“風光發電+氫儲能”一體化應用新模式。
近幾年,五大發電集團大舉上馬新能源裝機,有著平衡風光電力間歇性的迫切需求,氫儲能不失為一個未來可選選項。
不過,“風光制氫+氫儲能”這一夢幻組合,現在面臨的緊迫難題是低成本綠氫制取。目前最靠近市場的電解水制氫技術路線有三條,分別是堿性電解水(AWE)、質子交換膜電解水(PEM)、固體氧化物電解水(SOEC)。
中國的堿性電解水技術屬于全球優勢的領跑狀態,但是存在制備成本高、耗電量大等缺點;而后兩種電解水制氫路線,我國涉及到質子交換膜、碳脂這些關鍵技術、關鍵材料,技術上尚存瓶頸,還依賴進口,尚待突破。
進一步突破電解水制綠氫的技術難題,形成經濟性、規?;G電制綠氫,五大發電集團的氫能業務大有可為,將成為又一個充滿想象力的支撐性業務板塊。