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從目前示范城市群的申報情況看,雖然部分城市在技術與產(chǎn)業(yè)協(xié)同層面高度契合,但受限于儲運因素,終端氫能應用與上游氫源供應之間往往難以形成有效協(xié)同,影響氫能供應鏈示范效果。
近期財政部等五部委啟動燃料電池汽車示范區(qū)遴選,氫能再次成為業(yè)界關注焦點,各地紛紛結合自身優(yōu)勢組團申報示范城市群,產(chǎn)業(yè)投資項目也不斷落地。我們認為,現(xiàn)階段氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展應結合我國技術與產(chǎn)業(yè)發(fā)展實際,聚焦核心技術突破,協(xié)調(diào)好自主創(chuàng)新與市場推廣進度,堅持多元市場培育和綠色低碳原則,讓市場發(fā)揮決定性作用以促進產(chǎn)業(yè)鏈形成,助力本土企業(yè)走向全球產(chǎn)業(yè)鏈中高端。
長期來看,發(fā)展氫能是推動我國能源低碳轉型的重要途徑。除燃料電池汽車外,我國還應在綠氫生產(chǎn)及多元化應用方面早作謀劃,助推碳達峰和碳中和目標早日實現(xiàn)。
(文丨景春梅 劉堅)
(景春梅系中國國際經(jīng)濟交流中心信息部副部長、研究員;劉堅系國家發(fā)展改革委能源研究所副研究員)
應加強示范城市群產(chǎn)業(yè)鏈有效協(xié)同,實現(xiàn)資源優(yōu)化配置
五部委以獎代補支持燃料電池汽車發(fā)展的方式將很大程度上防范騙補等投機行為,但在具體示范項目執(zhí)行過程中也需注意以下問題:
一是突破行政區(qū)劃限制布局產(chǎn)業(yè)鏈分工。著眼于城市群統(tǒng)一大市場,在更大范圍內(nèi)實現(xiàn)資源優(yōu)化配置和制儲運加用產(chǎn)業(yè)鏈大循環(huán),避免重復建設和無序競爭;二是做好氫能上下游供應鏈銜接。從目前示范城市群的申報情況看,雖然部分城市在技術與產(chǎn)業(yè)協(xié)同層面高度契合,但受限于儲運因素,終端氫能應用與上游氫源供應之間往往難以形成有效協(xié)同,影響氫能供應鏈示范效果。因此需要加大上游氫源與下游用氫市場之間的協(xié)同力度,結合示范工程探索氫氣長距離儲運相關技術與商業(yè)模式創(chuàng)新。
應以實現(xiàn)核心關鍵技術自主可控為目標,不宜過快追求終端市場應用
電動汽車“十城千輛”示范之初,國內(nèi)企業(yè)已初步具備整車制造與“三電”核心技術自主研發(fā)能力,國內(nèi)外電動汽車產(chǎn)業(yè)化整體處于同一起跑線。
反觀燃料電池汽車領域,國內(nèi)企業(yè)在核心技術、關鍵材料和裝備制造等方面,與國際差距仍然明顯,電堆中的催化劑、質(zhì)子交換膜、炭紙,加氫設備中的壓縮機、加氫槍、高壓閥件、碳纖維等關鍵材料和零部件等,大多依賴進口,國產(chǎn)膜電極、雙極板、空壓機、循環(huán)泵等性能與國外差距較大,產(chǎn)業(yè)技術標準和檢測認證體系不能滿足我國發(fā)展需要,大量核心專利掌握在美、日等國企業(yè)手中。而這些掌握核心技術的國外企業(yè),在研發(fā)上多年投入尚未獲得回報,正面臨成本亟需攤薄的困境。如果此時大規(guī)模推廣終端應用,本土企業(yè)將依賴國外技術,削弱自主核心技術創(chuàng)新動力,并導致全產(chǎn)業(yè)鏈上的高額利潤大幅外流,出現(xiàn)“花自己的錢,幫別人開拓市場”的尷尬局面。
發(fā)展氫燃料電池汽車不僅是推動我國汽車工業(yè)轉型升級的重要抓手,更是我國氫能乃至整個能源產(chǎn)業(yè)走向全球產(chǎn)業(yè)鏈中高端的戰(zhàn)略契機。應協(xié)調(diào)好自主創(chuàng)新與市場推廣進度,突破核心關鍵技術是現(xiàn)階段氫能示范首要目的,應用規(guī)模不宜作為評價示范效果的主要指標。
應重點支持全產(chǎn)業(yè)鏈關鍵核心技術突破,全面降低氫能供應成本
近年來雖然國內(nèi)自主研發(fā)意識逐漸增強,但研發(fā)大多集中在燃料電池端,在低成本氫能制備、高安全氫氣儲運等環(huán)節(jié)投入力度不足,企業(yè)研發(fā)各自為戰(zhàn)、專業(yè)人才稀缺、圈內(nèi)互相挖人、惡性競爭現(xiàn)象較為突出。
不同于電動汽車產(chǎn)業(yè),當前,燃料電池汽車同時面臨車端及氫源的雙重挑戰(zhàn)。借助大規(guī)模量產(chǎn)和生產(chǎn)工藝的不斷改進,未來燃料電池成本可大幅降低,若燃料電池系統(tǒng)產(chǎn)量達到50萬臺/年,其單位制造成本有望與柴油發(fā)動機成本相當。
而目前國內(nèi)清潔能源制氫、氫氣儲運及加注環(huán)節(jié)大量設備和零部件依賴進口,氫氣終端供應價格居高不下,只有全產(chǎn)業(yè)鏈技術突破,才能從根本上使氫能獲得經(jīng)濟性和生命力。
應充分發(fā)揮中國特色新型舉國體制優(yōu)勢,匯聚政產(chǎn)學研用力量,建設跨學科、大協(xié)作、開放共享的氫能重大基礎設施和協(xié)同創(chuàng)新平臺,保障多主體協(xié)作、多學科交叉融合、多技術路線并行,突破一批氫能關鍵共性技術、前沿引領技術和現(xiàn)代工程技術,在支持燃料電池關鍵零部件技術自主創(chuàng)新的同時,加快制、儲、運、加等全產(chǎn)業(yè)鏈關鍵核心技術、材料研發(fā)及裝備制造國產(chǎn)化,盡快降低用氫成本。
應引導氫能多元應用,矯正“一窩蜂”扎堆造車態(tài)勢
氫燃料電池汽車是氫能應用的重要場景,但并非唯一場景。
我國氫能發(fā)展的焦點大多集中在道路交通領域,但氫能在儲能、化工、建筑、發(fā)電以及船舶、軌道交通等領域均有巨大應用潛力。
發(fā)達國家在氫能分布式發(fā)電、備用電源、熱電聯(lián)供等方面有較多實踐。日本進行了多年車用燃料電池研究,但也將燃料電池應用于家庭備用電源和熱電聯(lián)供領域,且發(fā)電功率和能源利用效率均較高。歐美、韓國等也已將氫能拓展到船舶、列車、無人機、物流及農(nóng)林作業(yè)等應用場景。
我國現(xiàn)階段可將燃料電池汽車作為突破口,但重點應放在商用車領域,積極拓展燃料電池重卡的商業(yè)化應用,待條件成熟時再擴展到乘用車。
在發(fā)展燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)的同時,也應因地制宜鼓勵氫能的多元化應用,通過成功的經(jīng)驗和示范,更全面地挖掘氫能的價值和潛力。
應秉持綠色發(fā)展方向,發(fā)揮好氫能“碳中和”生力軍作用
氫能發(fā)展必須放在我國2030年碳達峰和2060年碳中和愿景的大前提下考慮。國內(nèi)目前氫能生產(chǎn)以煤制氫為主,其空氣污染、溫室氣體排放及水資源消耗問題嚴重,碳捕捉與封存(CCS)技術尚不成熟且成本偏高,近期無法與大規(guī)模煤制氫形成有效匹配,難以滿足“雙碳”要求。
應堅持氫能綠色發(fā)展方向,一要因地制宜,鼓勵具備風光水等清潔能源制氫資源優(yōu)勢及經(jīng)濟性的地區(qū),優(yōu)先發(fā)展制氫產(chǎn)業(yè),充分發(fā)揮氫在儲能方面的優(yōu)勢,彌補電力瞬時消費、難以儲存的短板,帶動可再生能源規(guī)模化和高效利用;二要成立國家級氫能工作領導小組,開展跨部門跨產(chǎn)業(yè)協(xié)調(diào),明確綠氫生產(chǎn)、儲運、應用等環(huán)節(jié)歸口管理部門,打通從綠電制氫端到工業(yè)用氫端各環(huán)節(jié)制度障礙;三要針對綠氫產(chǎn)業(yè)鏈薄弱環(huán)節(jié)持續(xù)給予政策激勵,既要對氫燃料電池車輛示范運營給予資助,也要對綠氫制備與供應給予政策扶持。