巧婦難為無米之炊，氫源已經(jīng)成為制約我國燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵因素。
近日，央視財經(jīng)《氫能源車因缺氫被迫停在停車場》的報道將氫能產(chǎn)業(yè)的氫源問題推上了風口浪尖，廣東“氫荒”也從去年延續(xù)到今年，成為突破“氫城示范”必須邁過的關(guān)卡。
廣東缺氫真的有那么嚴重嗎？缺氫的主要原因又是什么？如何化解缺氫難題？本文將從廣東省缺氫現(xiàn)狀、缺氫的原因和化解缺氫有效途徑三個層面來解讀如何破解廣東“氫荒”。
缺氫問題凸顯
佛山是國內(nèi)氫燃料電池汽車和加氫站規(guī)模最大的城市之一，眼下嚴重的氫能短缺問題正影響著這座城市氫燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，目前佛山全市已開通29條氫能公交線路，購置上牌氫能公交車1000輛，投運氫能物流車448輛，氫能客車3輛，建成加氫站25座，其中已投入運營16座，氫能示范應(yīng)用走在全國前列。雖然佛山氫燃料電池汽車總量大概超過了1500輛，但是真正跑起來的不到1/3。
核心原因還是缺氫，根據(jù)央視報道，佛山市現(xiàn)階段每天氫車的用氫需求量在16-18噸，但是眼下只能供應(yīng)5噸。
事實上，廣東省因為缺氫而影響燃料電池汽車示范運營的不僅是佛山地區(qū)，深圳也同樣存在這樣的困擾。
“去年我們公司配套氫能重卡在深圳鹽田港及周邊港口實際試運行了兩個多月，整個過程下來，節(jié)能減排的效果還是非常明顯的?！睔鋾r代副總經(jīng)理馬海慶表示，去年那批車在試運營的時候，需要從東莞運來氫氣，加氫和運氫的成本都過于高昂，這種模式在缺乏補貼的情況下是很難持續(xù)的。
“加氫難、加氫貴是很多企業(yè)在進行示范運營時會遇到的難題。如果跑一天虧一天，長期下來又有哪家企業(yè)能夠承受？”馬海慶算了一筆帳，氫氣從制氫工廠出廠（副產(chǎn)氫）的價格在20元/kg左右，加上中間的儲、運、加環(huán)節(jié)之后，終端用氫價格一般漲到50-60元/kg以上，這在無形中會增加了企業(yè)的運營成本，這也是為什么有車卻很難跑起來的一個很大原因。
“網(wǎng)上熱傳的佛山缺氫話題，主要還是氫氣價格太高了?！鼻鍢O能源總經(jīng)理助理趙玉彬表示，把佛山換成其他城市，可能同樣存在這個問題。放眼全國，沒有幾個地方能同時做到產(chǎn)業(yè)高度聚集、應(yīng)用推廣上規(guī)模、氫氣供應(yīng)低成本。
實際上，氫供應(yīng)短缺，加氫難、加氫貴的情況很早就開始了，受到一些地方鼓勵和補貼政策帶動，氫能物流車和公交車輛快速增加，目前國內(nèi)氫燃料電池汽車保有量約1萬輛，但很多車輛并沒有匹配合適的氫源，用氫難題開始凸顯。
供需錯位導(dǎo)致缺氫
2021年我國氫氣產(chǎn)量約3300萬噸，居全球第一，并且我國制氫方式主要以化石能源制氫為主，占比超過80%。那么作為世界上頭號產(chǎn)氫強國，怎么會遭遇缺氫難題呢？
從根本上看，現(xiàn)階段，我國燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)缺氫主要由于供需錯位造成的。一方面，用氫地區(qū)不產(chǎn)氫或產(chǎn)氫少；另一方面產(chǎn)氫地區(qū)氫能產(chǎn)業(yè)不發(fā)達，缺乏示范運營的條件；受制于儲運技術(shù)和成本，氫能一般以周邊地區(qū)制備和就近消納為主的特征必然決定了氫氣供需的不平衡。
“氫能短缺是一個發(fā)展中的問題，也是產(chǎn)業(yè)發(fā)展初期一個正常的現(xiàn)象，當前整個產(chǎn)業(yè)鏈上還不夠完備，都存在能源生產(chǎn)地和消費地不匹配這樣的情況。” 有業(yè)內(nèi)人士認為，在氫能熱中還是要保持冷思考，地方要跟頂層設(shè)計的目標相協(xié)調(diào)。
另一方面，氫氣儲運技術(shù)的不夠成熟和成本的居高不下，嚴重影響了氫氣從制取端向應(yīng)用端的流通。下游應(yīng)用端（氫能源汽車）發(fā)展與基礎(chǔ)配套設(shè)施（制氫加氫運氫）發(fā)展進度還不能形成匹配。
“運輸氫的拖車雖然能裝300多公斤，但是到站只能卸250公斤，低效率和技術(shù)問題導(dǎo)致成本居高不下?！?一位長期觀察氫能產(chǎn)業(yè)的投資人士表示，我國氫能供應(yīng)鏈體系相對滯后，主要卡在了儲運環(huán)節(jié)。儲、運、加氫等中間環(huán)節(jié)成本較高，每公斤成本要再加30元以上。
隨著氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展逐步火熱，產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同問題愈趨嚴重，技術(shù)、法律法規(guī)、標準、成本等氫能供應(yīng)體系短板逐步顯現(xiàn)。整體來看，現(xiàn)階段我國氫能供應(yīng)體系建設(shè)嚴重滯后于燃料電池產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
例如，當前車用制氫項目受入化工園區(qū)限制，氫氣的危化品屬性制約著分布式制氫加氫一體化實現(xiàn)規(guī)?；l(fā)展。
這個因素在廣東的一家工業(yè)副產(chǎn)氫企業(yè)身上體現(xiàn)得較為明顯（應(yīng)該公司高層要求，匿名）。由于受到政策限制，該公司現(xiàn)有的場地難以擴充氫氣充裝設(shè)備，只能發(fā)揮出年產(chǎn)3000噸高純氫氣的產(chǎn)能，要增加產(chǎn)氫能力，就必須擴充新的場地。
工業(yè)副產(chǎn)氫與綠氫相結(jié)合，化解缺氫難題
為滿足“氫城示范”的運營需要，增加氫氣供應(yīng)是當務(wù)之急。就現(xiàn)階段廣東省氫能產(chǎn)業(yè)的供氫來看，燃料電池汽車用氫主要來自于工業(yè)副產(chǎn)氫，其中廣州中石化和巨正源氫能都是最主要的供應(yīng)商之一。
中石化新聞辦公開的消息顯示，中國石化廣州石化加大對氫能產(chǎn)銷的優(yōu)化，持續(xù)提升氫氣生產(chǎn)和充裝效率，3月高純氫月充裝出廠量超55噸，自投產(chǎn)以來首破50噸大關(guān)。目前，已累計向粵港澳大灣區(qū)供應(yīng)高純氫超320噸。
廣州石化氫燃料電池供氫中心是中國石化在粵港澳大灣區(qū)首個高純氫生產(chǎn)基地，年產(chǎn)量為 1500 噸，所產(chǎn)氫氣純度達 99.999%。廣州石化氫能一期項目自2020年12月投產(chǎn)以來，已累計為1300多輛管束車充裝高純氫超320噸，助力粵港澳大灣區(qū)氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
廣東省本地另一家重要的氫氣供應(yīng)商巨正源氫能科技有限公司，其在東莞市立沙島投資建設(shè)120萬噸/年丙烷脫氫制高性能聚丙烯一期項目正式投產(chǎn)后，已經(jīng)開始向周邊供應(yīng)高純氫氣。
由于管道輸氫、液氫等技術(shù)在國內(nèi)尚處于早期階段，短期內(nèi)儲運環(huán)節(jié)成本高問題難以解決。綜合看，就近制備、就地消納成為短期內(nèi)解決氫短缺的關(guān)鍵方式，因此近期電解水制氫項目在全國遍地開花。
為化解“氫荒”，廣東也在大力布局電解水制氫項目，試圖以“本地產(chǎn)氫服務(wù)本地氫車運營”的思路創(chuàng)出一條新路。
4月19日，佛山市高明區(qū)佛鐵制氫發(fā)展有限公司對外發(fā)布制氫及壓縮加注設(shè)備項目單一來源公示, 公司擬采購30套1000標方/時電解水制氫設(shè)備，預(yù)計總額為3.45億元，項目中標方為深圳市凱豪達制氫設(shè)備有限公司。
事實上，綠氫已經(jīng)逐漸在全國范圍內(nèi)開始崛起，將作為燃料電池汽車用氫的重要補充。
“到2050年我國平均制氫成本有望達到每千克12.37元?！?國電投氫能首席技術(shù)官柴茂榮在4月初的一次線上活動上表示，綠氫是未來氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的最大受益者。顯然，綠氫產(chǎn)業(yè)的崛起將在很大程度上解決用氫難題。