首批氫能源公交車下線 2020中國氫能源發(fā)展現(xiàn)狀和前景趨勢

• 2020年8月11日 HuangJiang來源：互聯(lián)網(wǎng) 1220 79
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目前氫能和燃料電池已在一些細(xì)分領(lǐng)域初步實現(xiàn)了商業(yè)化，預(yù)計五年后氫能將迎來產(chǎn)業(yè)爆發(fā)。

首批氫能源公交車下線

首批氫能源公交車下線。8月8日，山西自主研發(fā)生產(chǎn)的，首輛氫能源電動汽車，在山西轉(zhuǎn)型綜改示范區(qū)下線，標(biāo)志著山西本土汽車產(chǎn)業(yè)進(jìn)入“氫時代”。同時，為了為氫能源公交車提供配套設(shè)施，山西前期將會在綜改示范區(qū)，建設(shè)4座加氫站，覆蓋氫能源公交車的運營區(qū)域，能夠滿足50輛氫能源公交車的運營需求。據(jù)悉，此次下線的氫能源公交車，由山西德志時代新能源汽車制造股份有限公司，自主研發(fā)生產(chǎn)，其長寬高分別為4.5/2.5/3.1米，滿足小型公交車的載客需求。

2020中國氫能源行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀和前景分析

根據(jù)中研普華研究報告《2020-2025年中國氫能源行業(yè)全景調(diào)研與發(fā)展戰(zhàn)略研究咨詢報告》分析：

氫能源是一種優(yōu)質(zhì)的燃料，是化石燃料以外的一種可持續(xù)發(fā)展的清潔能源。一直以來，我國政府對氫能產(chǎn)業(yè)投入了大量的科研經(jīng)費支持。氫能汽車，顧名思義，是以氫作為能源的汽車，將氫反應(yīng)所產(chǎn)生的化學(xué)能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能以推動車輛。近年來，隨著新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展日趨成熟，作為實現(xiàn)途徑之一的燃料電池技術(shù)越來越被重視，由此也會將帶動氫能產(chǎn)業(yè)鏈的整體發(fā)展。從全球范圍來看，世界主要發(fā)達(dá)國家從資源、環(huán)保等角度出發(fā)，都十分看重氫能的發(fā)展，目前氫能和燃料電池已在一些細(xì)分領(lǐng)域初步實現(xiàn)了商業(yè)化，預(yù)計五年后氫能將迎來產(chǎn)業(yè)爆發(fā)。

氫能源市場發(fā)展現(xiàn)狀

全球氫能產(chǎn)業(yè)處于快速發(fā)展前期，預(yù)計隨著技術(shù)研發(fā)和產(chǎn)業(yè)資本的持續(xù)投入，未來10~20年全球氫能產(chǎn)業(yè)將迎來快速發(fā)展的重大機(jī)遇期。

我國已經(jīng)是世界上最大的氫能生產(chǎn)國和消費國。全球投入運營的煤氣化廠達(dá)130座，其中80%位于我國。國家能源集團(tuán)擁有煤氣化爐80座，年產(chǎn)氫氣總量達(dá)800萬噸，約占全球氫氣總產(chǎn)量的12%。2017年以來，我國氫能及燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展，截至2019年年底，在建和已建的加氫站有130多座，其中61座已經(jīng)建成，投入運營的加氫站有52座。目前，我國已形成京津冀、長三角、珠三角、華中、西北、西南、東北7個氫能產(chǎn)業(yè)集群，相關(guān)的產(chǎn)業(yè)配套和商業(yè)化應(yīng)用體系也在逐漸探索和完善，在示范運營區(qū)域運行的各類汽車近4000輛，燃料電池商用車產(chǎn)銷和商業(yè)示范應(yīng)用的規(guī)模位居國際前列。

20世紀(jì)70年代以來，受石油價格沖擊，各國開始關(guān)注氫能研發(fā)與應(yīng)用。21世紀(jì)初以來，受全球氣候變化和環(huán)境問題影響，節(jié)能減排和能源清潔化步伐加快，氫能在能源轉(zhuǎn)型中的潛力再次獲得人們關(guān)注。氫能是理想的清潔二次能源，用可再生能源制氫，用儲氫材料儲氫，用氫燃料電池發(fā)電，將構(gòu)成“凈零排放”可持續(xù)利用的氫能系統(tǒng)，成為可再生能源之外實現(xiàn)“深度脫碳”的重要路徑。

氫能發(fā)展?jié)摿υ絹碓奖粐H認(rèn)可，歐美日韓等地區(qū)和國家積極制定支持氫能投資政策。截至目前，占世界GDP70%的18個國家制定了氫能發(fā)展戰(zhàn)略，全球直接支持氫能源部署的政策總計約50項。美國自2010年以來，每年對氫能和燃料電池的資助達(dá)1億~2.8億美元。歐洲燃料電池和氫能聯(lián)合組織于2019年2月發(fā)布《歐洲氫能路線圖：歐洲能源轉(zhuǎn)型的可持續(xù)發(fā)展路徑》研究報告，提出了歐盟面向2030年、2050年的氫能發(fā)展路線圖;歐盟委員會于2020年3月10日宣布成立“清潔氫能聯(lián)盟”;日本將“氫能社會”納入國家發(fā)展戰(zhàn)略，2014年以來先后制定《第四次能源基本計劃》《氫能基本戰(zhàn)略》《第五次能源基本計劃》《氫能與燃料電池路線圖》，計劃到2025年，燃料電池汽車數(shù)量達(dá)到20萬輛，到2030年達(dá)到80萬輛，燃料補給網(wǎng)絡(luò)包括900個加氫站，是目前的9倍左右。

歐美日韓等地區(qū)和國家在積極推動氫能發(fā)展的同時，相互之間的合作意愿強烈，在2019年G20(大阪)峰會召開期間，美日歐三方簽署《關(guān)于未來氫能和燃料電池技術(shù)合作的聯(lián)合聲明》，致力于未來氫能及燃料電池技術(shù)全面合作，引導(dǎo)能源體系向氫能過渡。近日，加拿大正在制定國家氫能戰(zhàn)略，以加速推進(jìn)能源產(chǎn)業(yè)清潔轉(zhuǎn)型;而德國則聯(lián)合法國、荷蘭、奧地利、比利時與盧森堡等國，呼吁歐盟盡快就氫能源技術(shù)進(jìn)行立法并增加資金支持。

雖然氫能在能源轉(zhuǎn)型中的潛力再受關(guān)注，但全球制氫的最主要原料是化石能源。目前，全球氫氣年產(chǎn)量約為7000萬噸，其中76%以天然氣為原料，剩余部分(23%)幾乎都以煤炭為原料，電解法制氫僅占1%。每年氫氣生產(chǎn)共消耗天然氣約2050億立方米(占全球天然氣總消耗量6%)，煤炭1.07億噸(占全球煤炭總消耗量的2%)。盡管化石能源制氫技術(shù)相對成熟，但存在碳排放問題，加裝碳捕捉與封存裝置(CCS)是緩解碳排放的一個措施。隨著近年來可再生能源發(fā)電成本快速下降，直接利用可再生電力電解水制氫成為關(guān)注焦點。

當(dāng)前，越來越多的國家和機(jī)構(gòu)投入到大型可再生能源制氫的研究與項目開發(fā)中。近日，由歐洲氫能組織、沙漠計劃、非洲氫能伙伴計劃、烏克蘭氫能委員會等機(jī)構(gòu)聯(lián)合發(fā)布的《綠色制氫：歐洲2×4000萬千瓦倡議》提出，在北非和歐洲地區(qū)分別建設(shè)4000萬千瓦清潔光伏/風(fēng)電電解制氫設(shè)備和互聯(lián)互通管道設(shè)施，并預(yù)計到2025年制氫成本可降至1.62~2.16美元/千克。全球正在推進(jìn)中的可再生能源制氫項目規(guī)模迅速擴(kuò)大，從2019年10月份的320萬千瓦提高到2020年3月底的820萬千瓦，近期新增在建項目的單個容量都在10萬千瓦及以上，主要分布在澳大利亞、法國、德國、葡萄牙、英國、美國、荷蘭、巴拉圭。

盡管我國氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展已經(jīng)具備一定基礎(chǔ)，但是要破解我國能源發(fā)展難題，發(fā)揮氫能在我國能源轉(zhuǎn)型中的巨大潛力，還有不少現(xiàn)實問題和挑戰(zhàn)亟待解決。

氫能源行業(yè)發(fā)展前景

能源是人類生存、生活與發(fā)展寸步難離的能量載體。沒有能源我們?nèi)祟惿鐣⒅辽俚雇税倌辍，F(xiàn)如今大部分化學(xué)能源的儲量日益減少，由能源消費引起的環(huán)境污染問題也愈發(fā)嚴(yán)重，而人類對能源的需求卻在與日俱增。這兩者的矛盾愈演愈烈，催化了新能源變革的加速發(fā)展。

目前人類年均能源消費總量超過127億噸石油當(dāng)量，以傳統(tǒng)的石化能源石油、煤炭和天然氣為主，占據(jù)了總能源消費量的80%以上。而石化能源的儲量是有限的，據(jù)BP統(tǒng)計，按照目前的采儲比，煤炭、石油和天然氣的可使用年限分別僅剩113年、55年和53年。也就是說，如果不開發(fā)新的能源，一百多年以后，人類將面臨能源耗竭的絕境。

在能源短缺和環(huán)境惡化兩大困境的威脅下，可持續(xù)清潔能源的開發(fā)日益迫切。傳統(tǒng)能源中80%以上都被用作能量載體為交通運輸、工業(yè)和發(fā)電提供能量，如果將這部分消耗的石化能源用可持續(xù)清潔能源替代，能源和環(huán)境問題都將迎刃而解。目前可替代的新能源包括可再生電力、生物質(zhì)和氫能等，我們認(rèn)為氫能是最理想的新能源，最有希望成為能源的終極解決方案。

作為一種來源廣泛、清潔低碳、應(yīng)用場景豐富的二次能源，氫能有利于推動傳統(tǒng)化石能源清潔高效利用和支撐可再生能源大規(guī)模發(fā)展。近年來，氫能及氫燃料電池產(chǎn)業(yè)逐步成為全球能源技術(shù)革命和未來能源綠色轉(zhuǎn)型發(fā)展的重要方向。目前全球范圍內(nèi)，氫能源分布式應(yīng)用主要是通過燃料電池。氫能源利用可以通過熱機(jī)(通過利用內(nèi)能做功的機(jī)械)也可以通過燃料電池，通過熱機(jī)利用氫氣的原理是:燃料在燃燒室內(nèi)燃燒，氣體膨脹推動傳動裝臵，實現(xiàn)機(jī)械驅(qū)動。另一種利用方式就是通過燃料電池的形式，氫氣不直接燃燒，先分解成原子，再分解成質(zhì)子和電子，電子通過外電路產(chǎn)生電流做功。

我國政府長期以來對新能源汽車技術(shù)研發(fā)給予了高度重視和大力支持，自21世紀(jì)初即開始規(guī)劃氫能與燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展，將燃料電池汽車納入國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)規(guī)劃，并不斷推進(jìn)相關(guān)技術(shù)的研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化。近年來，我國政府又相繼發(fā)布了《國家創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略綱要》、《“十三五”國家科技創(chuàng)新規(guī)劃》、《能源技術(shù)革命創(chuàng)新行動計劃(2016-2030年)》、《汽車產(chǎn)業(yè)中長期發(fā)展規(guī)劃》等一系列政策措施，引導(dǎo)并鼓勵發(fā)展氫能及燃料電池產(chǎn)業(yè)。

氫能源汽車發(fā)展趨勢

氫能源汽車，相較于電動車型，最大的優(yōu)勢就是補充燃料速度快。據(jù)了解，山西首批氫能源公交車只需10分鐘就可加滿氫氣，給公交車提供320公里的續(xù)航，滿足其使用需求，燃料加注效率方面與傳統(tǒng)的燃油車或者天然氣公交車相差不大。當(dāng)前，與電動汽車相比，我國內(nèi)的氫能源汽車產(chǎn)業(yè)，發(fā)展的還不夠完善。但憑借著燃料加注效率、能源排放清潔性方面來看，氫燃料動力汽車在未來有望成為汽車的主流動力模式，而這也給我們國內(nèi)的氫燃料汽車研發(fā)與從業(yè)人員，提出了更高的要求。

近期，豐田汽車宣布聯(lián)合億華通、中國一汽、東風(fēng)汽車、北汽、廣汽五家企業(yè)，成立“聯(lián)合燃料電池系統(tǒng)研發(fā)(北京)有限公司”，面向商用車燃料電池系統(tǒng)開展研發(fā)工作。物流密集的港口地區(qū)適合建立“柴改氫”示范區(qū)。港口交通發(fā)達(dá)，可利用集中效應(yīng)布局膜電極等產(chǎn)業(yè)鏈，從而達(dá)到示范經(jīng)濟(jì)效益。港口地區(qū)有大型鋼鐵企業(yè)及聯(lián)產(chǎn)焦化企業(yè)，副產(chǎn)氫來源有保障，可實現(xiàn)氫源供應(yīng)的經(jīng)濟(jì)效益。與柴油重卡和電動重卡相比，氫燃料電池重卡具備零排放、重載、遠(yuǎn)距離續(xù)駛的優(yōu)勢。預(yù)計到2050年，我國將有超過50%的重型卡車以氫燃料電池作為動力。

燃料電池汽車合理性取決于氫能，氫能的合理性取決于可再生能源轉(zhuǎn)型中大規(guī)模能量儲存與多元化利用需求。10%的棄電可以滿足2025年燃料電池車用氫需求，50%的棄電可以滿足2035年燃料電池汽車用氫需求。當(dāng)前市場突破口是棄風(fēng)、棄光和副產(chǎn)氫富余地區(qū)，應(yīng)盡量在當(dāng)?shù)鼐徒茝V應(yīng)用，在低成本高安全的儲氫瓶能夠覆蓋的里程范圍內(nèi)，大力發(fā)展適合采用燃料電池深度混合的動力車型。

想了解中國氫能源行業(yè)發(fā)展分析具體信息可點擊中研普華研究報告《2020-2025年中國氫能源行業(yè)全景調(diào)研與發(fā)展戰(zhàn)略研究咨詢報告》

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