氫能業(yè)務(wù)怎樣才能從工程投標(biāo)階段過渡到產(chǎn)品制造階段？
更新時間：2023-02-24 點(diǎn)擊量：927
春節(jié)期間因?yàn)椴挥冒菰L也沒有會議，我集中整理和2022年氫能行業(yè)的重點(diǎn)信息，接下來我的文字就進(jìn)入了真空期，其實(shí)一方面是開工后雜事太多，另一方面也是因?yàn)槲覍π袠I(yè)的思考也遭遇了一些僵局，這些讓我感覺吃力的問題也在近期具體的事件中逐一顯露。
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市場信息很多，但怎樣才能從工程投標(biāo)進(jìn)入到產(chǎn)品制造？
開工天，我們公司氫能業(yè)務(wù)負(fù)責(zé)人楊葆英叫我參加公司開工動員會，楊總告訴我，雖然去年受疫情影響我們的氫能業(yè)務(wù)只完成了年初預(yù)期目標(biāo)的95%，但較2021年還是翻了一倍，所以，今年基于行業(yè)的判斷和集團(tuán)的戰(zhàn)略，我們希望在去年的基礎(chǔ)上再上一個臺階。
和往年一樣，各業(yè)務(wù)部門在動員會上領(lǐng)任務(wù)，分解目標(biāo)，分析了在手訂單和潛在的業(yè)務(wù)。因?yàn)檎鲁跗唛_工日公司就接到幾個項(xiàng)目合作邀請，所以，我們能夠感受到氫能行業(yè)這幾年被壓抑的市場將會在今年釋放，同事們都比較有信心完成今年的任務(wù)。
但楊總跟我說，雖然大家有信心，但目前基本上都是工程訂單，業(yè)務(wù)的連續(xù)性比較差，項(xiàng)目人員也比較辛苦，很多產(chǎn)品都是工程訂制，生產(chǎn)、采購都沒有規(guī)模效應(yīng)。對于工業(yè)企業(yè)來說，示范工程固然重要，但只有商業(yè)化、產(chǎn)品化才能進(jìn)入連續(xù)的生產(chǎn)制造階段，也只有規(guī)模化制造才能降低制造成本。所以，楊總讓我分析一下氫能應(yīng)用端，到底哪些業(yè)務(wù)能夠構(gòu)建持續(xù)經(jīng)營的商業(yè)模型，我們怎樣才能從工程投標(biāo)進(jìn)入到產(chǎn)品規(guī)模制造。中集氫能致力于打破氫能儲運(yùn)瓶頸，降低氫能儲運(yùn)成本，不僅在高壓儲氫、液氫裝備上儲備了能力，而且在基礎(chǔ)建設(shè)工程項(xiàng)目上也研發(fā)了多種解決方案。但這些業(yè)務(wù)的持續(xù)發(fā)展最終取決于終端需求。就在昨天，社科院工經(jīng)所的師妹說近期要完成一個關(guān)于促進(jìn)制造業(yè)設(shè)備更新的課題，讓我?guī)退鲆幌抡{(diào)研，我請求集團(tuán)副總裁吳發(fā)沛，吳總說在鼓勵設(shè)備更新上浙江做得挺好，"我們寧波工廠爭取了2000多萬智能化改造補(bǔ)貼折舊。不過補(bǔ)貼、抵稅，這些都是老套路，我個人建議從環(huán)保綠色雙碳角度淘汰落后比較好。"對企業(yè)來講，設(shè)備更新主要不是來自生產(chǎn)端的政策，而是來自市場，我們這幾年的騰龍計劃已經(jīng)投入了好幾十個億，都是基于更好地服務(wù)變化的市場。吳總說，從消費(fèi)端入手，“例如最近廣東省出臺的油改氣補(bǔ)貼，就會促進(jìn)淘汰落后的柴油船。如果再按照汽車業(yè)推電動車的方式，電動車上牌，限行，停車等優(yōu)惠政策，就會更有力度。從需求端發(fā)力比生產(chǎn)端更加有效，可以拉動整個產(chǎn)業(yè)鏈。"其實(shí)，目前氫能行業(yè)讓我思考陷入僵局的問題就在這里，地方政府招商引資的模式都非常雷同：政府的工程訂單換企業(yè)投資，無論是燃料電池企業(yè)的落地還是制氫，都是工程化項(xiàng)目，“"、“"的項(xiàng)目很多，但氫能需求端能不能形成連續(xù)的產(chǎn)品業(yè)務(wù)呢？燃料電池產(chǎn)能上得很快，但是否能夠培育消費(fèi)者的“習(xí)慣性消費(fèi)"呢？電解槽產(chǎn)能也上得很快，綠氫的消納又在哪里呢？2春節(jié)后個現(xiàn)場會議是煤炭加工利用協(xié)會關(guān)于煤化工的一個專家座談會。煤炭，對于這個我賴以生存卻并不了解的行業(yè)，在可再生能源攻城略地的形勢下，未來在能源領(lǐng)域擔(dān)當(dāng)怎樣的角色，我通過專家們的討論中能感覺到某種生存空間被擠壓的焦慮和能源保供的大義凜然。俄烏戰(zhàn)爭帶來的能源危機(jī)讓人們重新審視煤炭的價值，而能源的清潔化又迫使煤炭工業(yè)的轉(zhuǎn)型升級，煤化工的意義是多層的，既能通過能源形勢的轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)一定程度的減碳，又能在可再生能源替代化石能源時提供原料保障。
盡管有專家強(qiáng)調(diào)，煤炭清潔利用遇到很好的機(jī)遇，20大提到煤炭清潔高效利用，保供成為關(guān)注點(diǎn)，而且能源“十四五規(guī)劃"和2035年目標(biāo)專門提到了煤制油氣快速發(fā)展，但現(xiàn)實(shí)中，大部分煤化工項(xiàng)目收益率太低，而且都是重資產(chǎn)，對企業(yè)來說沒有經(jīng)濟(jì)意義。大家比較關(guān)注的是寶豐能源的綠氫與煤化工耦合的項(xiàng)目，認(rèn)為氫的原料屬性依然非常重要，而且可能是綠氫最現(xiàn)實(shí)的應(yīng)用場景。
資料顯示：2021年3月，寧夏寶豐能源建成我國大型綠氫項(xiàng)目——太陽能電解制氫儲能研究與示范項(xiàng)目10×1000m3/h電解水制氫工程。項(xiàng)目中電解水制氫裝置與寧夏寶豐煤基新材料產(chǎn)業(yè)鏈有效融合，將新能源直供煤化工生產(chǎn)系統(tǒng)，即將太陽能“綠氫"補(bǔ)入甲醇裝置耦合生產(chǎn)甲醇和烯烴等材料，副產(chǎn)氧氣替代部分空分制氧用于甲醇裝置煤氣化助燃，降低制氫綜合成本，實(shí)現(xiàn)可再生能源向化工新材料的轉(zhuǎn)化。同時，通過耦合補(bǔ)氫生產(chǎn)甲醇，還將大幅減少煤氣變換量。2023年1月16日，寶豐能源又公布，公司綠氫制綠氨及氨水制備項(xiàng)目環(huán)響評公示信息：利用寶豐能源太陽能電解制氫儲能及應(yīng)用示范項(xiàng)目氫氣和50萬噸/年煤制烯烴項(xiàng)目空分裝置氮?dú)猓ㄔO(shè)年產(chǎn)10萬噸/年合成氨、50萬噸氨水生產(chǎn)線；給水、脫鹽水、循環(huán)水、儀表空氣等公用工程依托寶豐集團(tuán)現(xiàn)有裝置。寶豐能源2022年綠氫產(chǎn)能已達(dá)到2.21萬噸，按照公司計劃，到2025年，將形成綠氫產(chǎn)能8萬噸以上，預(yù)計壓減煤炭消費(fèi)90萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤，減排二氧化碳200萬噸以上。到2030年，力爭綠氫生產(chǎn)能力達(dá)到30萬噸，壓減煤炭消費(fèi)360萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤，減排利用二氧化碳900萬噸。2021年11月30日，中國石化新疆庫車綠氫示范項(xiàng)目正式啟動建設(shè)，投產(chǎn)后年產(chǎn)綠氫可達(dá)2萬噸。項(xiàng)目總投資近30億元，主要包括光伏發(fā)電、輸變電、電解水制氫、儲氫、輸氫五大部分。項(xiàng)目將新建裝機(jī)容量30萬千瓦、年均發(fā)電量6.18億千瓦時的光伏電站，年產(chǎn)能2萬噸的電解水制氫廠，儲氫規(guī)模約21萬標(biāo)準(zhǔn)立方米的儲氫球罐，輸氫能力2.8萬標(biāo)準(zhǔn)立方米每小時的輸氫管線及配套輸變電設(shè)施。項(xiàng)目預(yù)計2023年6月建成投產(chǎn)，生產(chǎn)的綠氫將供應(yīng)中國石化塔河煉化公司，替代現(xiàn)有的天然氣制氫方式，預(yù)計每年可減少二氧化碳排放48.5萬噸。2022年9月22日，吉電股份發(fā)布關(guān)于大安風(fēng)光制綠氫合成氨一體化示范項(xiàng)目獲準(zhǔn)公告，該項(xiàng)目總投資63.32億元，其中風(fēng)電項(xiàng)目700兆瓦，光伏項(xiàng)目100兆瓦，年制綠氫3.2萬噸，配套40兆瓦/80兆瓦時儲能裝置，新建制氫、儲氫及18萬噸合成氨裝置，該項(xiàng)目氫能技術(shù)支持是國電投，柴茂榮博士稱，綠氨最后將制成己內(nèi)酰胺。根據(jù)國際能源署統(tǒng)計，2021年全球氫氣需求超過9400萬噸，其中作為能源的重工業(yè)、運(yùn)輸、發(fā)電和建筑行業(yè)或氫衍生燃料生產(chǎn)等新應(yīng)用領(lǐng)域?qū)涞男枨笤鲩L了60%，但基數(shù)非常低，約為4萬噸，在全球氫需求中的比例大約只有0.04%。全球9400萬噸氫氣中有超過5000萬噸用于工業(yè)原料或還原劑，而合成氨是其中的來源，超過了3000萬噸，甲醇需求大約1500萬噸。
中國是世界上大的氫氣消費(fèi)國，2021年的需求約為2800萬噸。按照中國氫能聯(lián)盟統(tǒng)計的數(shù)據(jù)，中國氫能應(yīng)用有近60%來自合成氨和甲醇。甲醇是工業(yè)氫氣第二大來源，除傳統(tǒng)化工用甲醇以外，作為能源的甲醇需求正在成為新增市場。據(jù)船舶工業(yè)統(tǒng)計，2022年，甲醇作為船用綠色替代燃料已經(jīng)顯露趨勢，有43艘新造船采用甲醇動力。而世界航運(yùn)動力龍頭馬士基2021年7月正式宣布訂造使用甲醇燃料的碳中和集裝箱船，隨后不斷追加甲醇燃料集裝箱船的建造，馬士基要求供應(yīng)商提供綠色甲醇，2022年先后與中集安瑞科和德博能源簽訂綠色甲醇采購意向協(xié)議。2022年2月，大連化物所與中煤集團(tuán)合作的鄂爾多斯10萬噸/年“液態(tài)陽光"由中國能建中電工程華北院中標(biāo)。據(jù)報道，到2022年2月，包含這個項(xiàng)目在內(nèi)，國內(nèi)有8個液態(tài)陽光項(xiàng)目已經(jīng)建成或計劃建設(shè)中。項(xiàng)目累計投資超368億，計劃實(shí)現(xiàn)產(chǎn)能超202萬噸/年。2022年10月，丹麥綠色投資基金 (DGIF) 給予5300萬歐元丹麥可再生能源開發(fā)商歐洲能源公司（European Energy）的投資，用于在丹麥Kass?建造的Power-to-X (PtX)裝置。該裝置將成為世界上大的綠色甲醇生產(chǎn)裝置。我們粗略統(tǒng)計2022年媒體公開報道的國內(nèi)外氫-氨和綠色甲醇項(xiàng)目就有17個，那么，綠氨和綠色甲醇是否具有經(jīng)濟(jì)性呢？回到煤炭加工利用的會議上，不僅是煤化工項(xiàng)目很多都不盈利，來自電力系統(tǒng)的專家反映，目前西北很多儲能項(xiàng)目實(shí)際運(yùn)行效果并不理想，一些化學(xué)儲能成為擺設(shè)，真正需要它出力的時候又頂不上，而且還有一些低溫性能的問題。2022年非水可再生能源超過了7億kW，預(yù)計到2030年至少16億kW，未來整個新能源不斷基數(shù)大而且發(fā)展速度快。但新能源隨機(jī)波動性特別大，電力系統(tǒng)本身承受不住這樣規(guī)模的新能源，正是因?yàn)槠渌蝿菹{的路徑才給了新能源更大的可能，目前電力專家認(rèn)為化工是一個天然可以與新能源耦合的產(chǎn)業(yè)，可以利用化工對氫、氨的消納能力幫助新能源解決波動性。可再生能源強(qiáng)配儲能項(xiàng)目是推動這個行業(yè)高速發(fā)展的動力，但這顯然如吳發(fā)沛副總裁說到的從生產(chǎn)端出發(fā)的產(chǎn)能建設(shè)，如果不能從需求終端實(shí)現(xiàn)商業(yè)化，這些產(chǎn)能建設(shè)就無法形成可持續(xù)發(fā)展的循環(huán)經(jīng)濟(jì)。同樣，由可再生能源強(qiáng)配的氫能如果不能實(shí)現(xiàn)消納，無非是增加可再生能源的投資成本。仿佛遠(yuǎn)在天邊近在眼前的規(guī)模化應(yīng)用還是要取決于綠氫成本、政策引導(dǎo)機(jī)制和終端用戶的購買意愿。3強(qiáng)配儲能還是氫，發(fā)電企業(yè)怎樣選擇？毫無疑問，2022年氫能產(chǎn)業(yè)鏈風(fēng)頭最勁的是電解槽，究其原因，還是因?yàn)榭稍偕茉磸?qiáng)配氫能給予的行業(yè)機(jī)會。不管是作為儲能還是作為原料替代煤制氫，經(jīng)濟(jì)性取決于電價和工廠方案設(shè)計的能源利用率，比如差別電價、余熱利用。如果能夠達(dá)到1000萬噸的原料替代，假設(shè)氫氣價格20元/kg，那么僅氫氣的市場容量就達(dá)到2000億元，而帶動的產(chǎn)業(yè)鏈包括電解槽、儲運(yùn)裝備、合成氨裝備以及配套的智能系統(tǒng)，僅僅化工產(chǎn)業(yè)就能構(gòu)建一個龐大的產(chǎn)業(yè)集群。一家來自蘭州的企業(yè)家跟我說，他們當(dāng)?shù)氐墓夥Y源可以讓綠氫成本低到10元/kg以下，但遠(yuǎn)水不解近渴，如何將這些氫氣運(yùn)到需要的地方呢？天然氣摻氫似乎并沒有經(jīng)濟(jì)上和安全上十足的底氣，而純氫管道成本高，需要有產(chǎn)氫和用氫兩地匹配的量才能計算兩地的經(jīng)濟(jì)半徑。2022年，內(nèi)蒙成為綠氫示范的熱土，對于可再生能源儲能的選擇，我訪談了中國華電內(nèi)蒙古能源有限公司的侯建宏先生，侯總介紹：
在內(nèi)蒙古西部的烏蘭察布市中國三峽曾經(jīng)給政府承諾電化學(xué)儲能配置比到33%（這個比例在2020年是內(nèi)蒙古地區(qū)的天花板）。從地方政府要求配置儲能的政策出臺以來，配置比例從10%、15%、20%、25%……一路上揚(yáng)，2022年內(nèi)蒙古能源局政策，風(fēng)光電解制綠氫示范項(xiàng)目不再要求配置其他儲能項(xiàng)目。這個時候，向電網(wǎng)輸電的風(fēng)光電項(xiàng)目配置以電化學(xué)技術(shù)為主流的儲能項(xiàng)目調(diào)節(jié)風(fēng)光電項(xiàng)目發(fā)電的不穩(wěn)定不連續(xù)性，以滿足電網(wǎng)穩(wěn)定要求。但是，電化學(xué)儲能的電池技術(shù)穩(wěn)定性、成本穩(wěn)定性及產(chǎn)品壽命期“針對開發(fā)投資業(yè)主都遠(yuǎn)未達(dá)到理想預(yù)期"，氫能又面臨市場供求關(guān)系的制約，配氫能“劃算"、還是配儲能“劃算"，前途撲朔迷離，還很不清晰。對能源投資開發(fā)企業(yè)來說，如果投儲能會比較被動。按照國家電網(wǎng)公司指導(dǎo)制定的“游戲規(guī)則"定政策為的是保電網(wǎng)安全，前景應(yīng)該是《按照網(wǎng)側(cè)地區(qū)需求配套，淘汰單一電源項(xiàng)目配置原始方案》，好處就是節(jié)約儲能資源不浪費(fèi)+統(tǒng)一調(diào)度好管理，簡單地講，下一步配置儲能不再自建而是合用，可以讓獨(dú)立第三方投資儲能項(xiàng)目給電源企業(yè)項(xiàng)目使用，通過租賃“付費(fèi)"完成投資回報。如果選擇用風(fēng)光電制綠氫則是一個“純粹的電-氫轉(zhuǎn)化上下游產(chǎn)業(yè)鏈項(xiàng)目"，對能源行業(yè)來講是儲能項(xiàng)目，而從微觀上說（針對某個能源企業(yè)）是把“電產(chǎn)品-氫產(chǎn)品延鏈了，終端客戶改變了，微觀消費(fèi)市場主體改變了，用電改成用氫了"，這是大不同的。能源企業(yè)“賣電還是賣氫"從根本上說：取決于國家產(chǎn)業(yè)政策導(dǎo)向開辟的市場，換句話說：氫消費(fèi)市場有前途我就制綠氫，靠發(fā)電+賣氫+減碳綠證交易回收投資；輸電市場有前景，由國家統(tǒng)一安排消納電能，我就發(fā)電售電，回收投資。總之，兩條路都可以做，重要的是“調(diào)整好結(jié)構(gòu)比例"，完成利益大化。不過，目前綠電制氫的成本依然很高，不具備市場競爭優(yōu)勢。而化工與電力、煤炭是不同的產(chǎn)業(yè)體系，要替代原有的供應(yīng)體系，或者改變氨、甲醇、乙醇等原有的用途都需要政策的引導(dǎo)。
4因?yàn)槿剂想姵劁N量與鋰離子電池的巨大懸殊，很多人都得出結(jié)論：氫能更多是化工應(yīng)用而不是燃料電池汽車。從去年氫能行業(yè)的熱點(diǎn)轉(zhuǎn)換也可以看出電解槽的風(fēng)頭超過了燃料電池。近期不斷有人在質(zhì)疑豐田燃料電池路線的“錯誤"選擇，也有人在檢討日本氫能發(fā)展路徑。2001年日本提出的目標(biāo)是到2010年燃料電池汽車?yán)塾嬤_(dá)到5萬輛，2020年累計達(dá)到500萬輛；2010年調(diào)整為2025年200萬輛。2018年日本此前提出的加氫站目標(biāo)達(dá)成了95%，但氫燃料汽車的目標(biāo)達(dá)成只有7%。2018年NEDO提出具有供給側(cè)舉措的目標(biāo)，這個目標(biāo)是到2030年累計生產(chǎn)80萬輛，而更遠(yuǎn)的，沒有確定時間的目標(biāo)是乘用車數(shù)量達(dá)到6200萬輛。如果能夠達(dá)到500萬輛的銷售，假設(shè)燃料電池平均價格為10萬/臺，僅燃料電池就是5000億的市場規(guī)模。但現(xiàn)實(shí)是，到2022年，豐田累計燃料電池汽車銷量21864輛，日本本土燃料電池汽車?yán)塾嬩N量僅8150輛。燃料電池不僅僅用于汽車，全球銷量多的燃料電池是日本的熱電聯(lián)供，日本熱電聯(lián)供累計銷售超過46萬臺。
顯然，日本訂出氫能發(fā)展規(guī)劃時的確沒有預(yù)料到今天的尷尬局面，距離當(dāng)時的目標(biāo)實(shí)在太遠(yuǎn)了。氫能應(yīng)用領(lǐng)域包括工業(yè)、交通、儲能、固定式發(fā)電，但目前在狹義的儲能領(lǐng)域電-氫-電轉(zhuǎn)換效率太低，意義不大。從廣義儲能來看，以目前啟動的化工與綠電耦合、燃料電池在交通領(lǐng)域如車輛、船舶、工程機(jī)械、叉車、固定式發(fā)電如熱電聯(lián)供，小型燃料電池的無人機(jī)、兩輪車、備用電源等都是巨大規(guī)模的產(chǎn)業(yè)，但終端消費(fèi)還需要更加完善的基礎(chǔ)建設(shè)（加氫站）和引導(dǎo)性政策。那么，日本氫能政策和豐田的燃料電池戰(zhàn)略是否可以確定是一個錯誤呢？燃料電池汽車銷售不達(dá)預(yù)期是豐田章男的問題、日本氫能戰(zhàn)略的問題還是氫能行業(yè)的普遍問題呢？對交通領(lǐng)域來說，燃料電池低于預(yù)期是發(fā)展路徑問題還是發(fā)展階段性問題呢？我們認(rèn)為對可再生能源制氫與化工行業(yè)的耦合要形成市場需求需要通過相關(guān)政策降低綠氫成本；而燃料電池則需要推動產(chǎn)品型號的標(biāo)準(zhǔn)化，提高單一型號的配套率。關(guān)于氫能產(chǎn)業(yè)商業(yè)化、產(chǎn)品化、規(guī)模化的話題將是我們2023年重點(diǎn)研究的方向。我們將在后續(xù)的市場調(diào)研中分享產(chǎn)業(yè)發(fā)展的動能與節(jié)奏。注：本文已經(jīng)或者轉(zhuǎn)載權(quán)
來源：產(chǎn)業(yè)觀察者
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朱穎
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