繼北京、上海、廣東之后，河北、河南城市群也于日前獲批開展燃料電池汽車示范應(yīng)用。由此，燃料電池汽車示范應(yīng)用城市群形成跨地域合縱連橫，隨著政策不斷加碼和重點項目接連落地，氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨向活躍的信號不斷釋放。
2022年，被業(yè)內(nèi)視為首個燃料電池汽車示范應(yīng)用年，氫能示范城市群建設(shè)開啟競逐新浪潮。從產(chǎn)業(yè)來看，雖然我國氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展初具條件，但仍存在關(guān)鍵材料和核心技術(shù)尚未自主、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)不足、商業(yè)化推廣模式尚未建立等諸多瓶頸。
迎著北京冬奧會在國內(nèi)首次大規(guī)模使用氫燃料電池車的東風(fēng)，證券時報·e公司記者日前來到張家口調(diào)研，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，作為中國唯一可再生能源國家示范區(qū)，交通成為張家口氫能利用的首個落地場景，并且圍繞氫燃料電池汽車這個圓心不斷延展半徑，全產(chǎn)業(yè)鏈布局雛形初顯。
張家口“氫”舞飛揚，可以視為全國氫能產(chǎn)業(yè)鏈探路樣本。但在這個過程中，也依然面臨經(jīng)濟性、技術(shù)進步和商業(yè)模式等不同維度的牽制，這些掣肘因素能否進一步解決，進而形成合力效應(yīng)，將成為當(dāng)?shù)貧淠墚a(chǎn)業(yè)邁上更高臺階的關(guān)鍵因素。
張家口打造氫能樣本
2022年北京冬奧會，是國內(nèi)首次大規(guī)模使用氫燃料電池車，也是全球最大規(guī)模的燃料電池汽車示范運營。超過1000輛氫燃料電池車輛成為賽事服務(wù)用車主力，向世界展示了中國的新能源利用成果。而作為氫燃料電池車輛主要運營區(qū)域的，正是張家口賽區(qū)。
張家口為河北省轄地級市，是連接京津、溝通晉蒙的交通樞紐。與絲綢之路相媲美的張庫大道從這里起始，中國人自行設(shè)計建造的第一條鐵路京張鐵路也在這里誕生。以崇禮、赤城為代表的壩上與壩下過渡地帶，存雪期長達150多天，“冷資源”成為這里的別致特色。
張家口發(fā)改委高技術(shù)處處長尹旭光對證券時報·e公司記者介紹，張家口賽區(qū)共計投入使用氫燃料電池車輛710輛，其中崇禮區(qū)623輛，包含357輛在張家口運營的氫燃料電池公交車、140輛豐田第二代MIRAI氫燃料電池車和107輛豐田柯斯達氫擎中巴等車型，這些車輛主要承擔(dān)便捷接駁、運動員服務(wù)等交通保障任務(wù)。除此之外，還包含滿足主城區(qū)公共出行的87輛氫燃料公交車。
“從2018年開始，張家口市陸續(xù)上牌氫能公交車已經(jīng)累計達444臺。截至2021年底，全市氫能公交車?yán)塾嬐瓿奢d客量6200多萬人次，累計運行超2100萬公里，是全國燃料電池汽車運行數(shù)量最多最穩(wěn)定的城市之一?！币窆鈱τ浾呓榻B。
這個數(shù)據(jù)是怎樣一個水平呢？中國汽車工業(yè)協(xié)會數(shù)據(jù)顯示，2021年全國氫燃料電池汽車產(chǎn)銷數(shù)據(jù)分別為1777輛和1586輛，同比增加48.2%和34.7%。從燃料電池汽車在北京、鄭州等地所開通的氫能公交路線來看，全國氫燃料電池汽車?yán)塾嫳Ｓ辛砍?000輛。
從記者調(diào)研情況來看，氫燃料電池與鋰動力電池兩大技術(shù)路線都在助力“雙碳”目標(biāo)下快速發(fā)展，但卻能實現(xiàn)不同的效果。
服役于冬奧會張家口賽區(qū)的氫能大巴車，目前所使用的氫燃料電池發(fā)動機系統(tǒng)全部來自科創(chuàng)板公司億華通。公司常務(wù)副總經(jīng)理于民向證券時報·e公司記者介紹，在張家口投放的氫能大巴有一個特殊之處，通過發(fā)動機熱能綜合管理技術(shù)，把發(fā)動機運行時多余的熱能轉(zhuǎn)化成乘客艙的取暖能量，從而減少寒冷情況下開電空調(diào)的必要性，進而可以實現(xiàn)在搭載同樣氫氣量的情況下，冬天續(xù)航里程反而可能比夏天更長。
這為公交車成為氫能在交通領(lǐng)域應(yīng)用落地的首個場景奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。而在張家口，除了公交車之外，包括物流車等在內(nèi)，都已經(jīng)成為這里氫能應(yīng)用的重要載體。
去年中，張家口市下花園區(qū)委區(qū)政府相關(guān)負責(zé)人專門出席了氫奧汽車科技（張家口）有限公司與張家口市下花園區(qū)郵政分公司對氫能源物流快遞車的交接儀式。這是國內(nèi)首款氫能源物流快遞車，由氫奧汽車自主研發(fā)，擁有自主知識產(chǎn)權(quán)。目前，張家口市擁有運營中氫能物流車超過40輛。
全產(chǎn)業(yè)鏈集聚效應(yīng)
氫燃料汽車的發(fā)展并非孤立而行，張家口所采用的發(fā)展模式是全產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)讲季帧?/p>
億華通在2019年登陸科創(chuàng)板之際，燃料電池生產(chǎn)基地二期選擇落戶張家口，目前年產(chǎn)1萬臺燃料電池發(fā)動機項目已經(jīng)建成。于民介紹，全新一代氫燃料電池系統(tǒng)擁有核心自主知識產(chǎn)權(quán)，其中大部分零部件已經(jīng)實現(xiàn)國產(chǎn)化，不僅有效降低使用成本，還能根據(jù)國內(nèi)環(huán)境、路況等因素進行優(yōu)化升級。以空氣壓縮機為例，該零件此前進口價格高達20萬元，經(jīng)過河北金士頓科技公司國產(chǎn)后售價則控制在了2萬元左右，在裝配車輛中保持穩(wěn)定運行。
此外，在核心零部件方面，張家口氫能科技有限公司年產(chǎn)4000臺套風(fēng)冷型氫燃料電池堆生產(chǎn)線等項目也在穩(wěn)步推進，聚通科技150MW燃料電池電堆項目及測試車間等項目也已落地建設(shè)。包括北汽福田歐輝氫能大巴項目投產(chǎn)、張家口易龍智能氫能商用車產(chǎn)業(yè)基地項目和氫奧汽車整車制造項目等在內(nèi)，張家口在氫能產(chǎn)業(yè)正致力于打造一批具備國際知名度的企業(yè)。
產(chǎn)業(yè)鏈下游加速布局的同時，中游建設(shè)也在同步提速，表征之一是張家口加氫站建設(shè)已經(jīng)初成規(guī)模。記者探營看到，目前這里已經(jīng)至少建成創(chuàng)壩站、緯三路站、東望山站、太子城站及太子城撬裝站、崇禮南站及崇禮南撬裝站、崇禮北站、西山產(chǎn)業(yè)園等加氫站9座，其中8座已經(jīng)正式投入使用，加氫能力7.9噸/12小時。
創(chuàng)壩加氫站副站長王利兵告訴證券時報·e公司記者，目前該站加注能力為1000kg/12小時，每日可加注150車次氫燃料大巴。“平均每輛車加氫15分鐘充滿，續(xù)航在400公里左右。冬奧會期間每天為87輛氫燃料大巴車加氫，冬奧會結(jié)束后會為150輛大巴車加氫，而且還會逐步增多?！?/p>
記者在調(diào)研中還看到，加氫與加油、加氣、充電等合建站示范在張家口也已展開，這表明張家口已經(jīng)開始探索新型高效加氫站運營模式。國家能源萬全油氫電綜合能源站項目就是一座油氫電三位一體的綜合智慧能源站，擁有柴油和汽油、35MPa/70MPa加氫，以及5個快速充電樁，以滿足普通燃油車、純電動車和氫燃料電池車的補能需求。
尹旭光對記者介紹，目前，張家口政府提倡油、氫站同時投建，以油補氣，增強營收能力，未來將開放民營企業(yè)進入到加氫領(lǐng)域。
最上游的制氫一直是困擾多地氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的難題，但又是整個氫能產(chǎn)業(yè)鏈的源頭。清華大學(xué)汽車工程專業(yè)博士研究生王英（化名）告訴記者，現(xiàn)有制備主要囊括兩大類，化石能源制氫要排放大量二氧化碳，被業(yè)內(nèi)稱為“灰氫”；電解水制氫可以實現(xiàn) “綠氫”，但是經(jīng)濟性難題很難解決。
張家口在制氫領(lǐng)域方面的戰(zhàn)略是推進綠色氫源生產(chǎn)基地建設(shè)。記者在當(dāng)?shù)乜吹剑壳皬埣铱谝呀ǔ珊ｇ隊?、交投殼牌、河北建投沽源、河北建投崇禮等制氫廠4家，共計制氫產(chǎn)能達17噸/天。
海珀爾是此次冬奧會和冬殘奧會的氫氣供應(yīng)方之一。依托張家口豐富的綠電資源，通過電解脫鹽水的方式制氫，最終實現(xiàn)了“綠電”制取“綠氫”。雖然電解水制氫需要消耗大量的電力資源，但由于張家口充足的綠電資源和利好政策，有效降低了制氫成本。
適配場景有待擴圍
可再生能源利用正是張家口的獨有優(yōu)勢。
王英分析，在五大城市群中，上海的上汽集團、河南的宇通客車，都是當(dāng)?shù)氐闹匾臃猪?。因為這可以為燃料電池帶來落地場景，而且代表了頭部的技術(shù)實力，有利于形成特色發(fā)展路徑。而張家口的重要加分項就是充足的綠電資源，通過降本有利于氫能商業(yè)化提速。
王英所言的“五大城市群”，正在中國氫能版圖中快速崛起。2020年，國家五部委聯(lián)合下發(fā)《關(guān)于開展燃料電池汽車示范應(yīng)用的通知》，吸引了近20個城市群進行申報。經(jīng)多輪專家評審之后，北京、上海、廣東三個城市群于2021年9月獲批，河南、河北兩個城市群也在2021年底獲批。自此，全國燃料電池汽車示范應(yīng)用城市群初步形成“3+2”格局。
按照實施方案，4年示范期內(nèi)，河北城市群制氫量達20萬噸，其中綠氫占60％以上，累計推廣應(yīng)用各類型燃料電池汽車7710輛，包括1680輛燃料電池客車、以及物流車/重卡/專用車在內(nèi)的5980輛燃料電池物貨車、以及50輛燃料電池乘用車，建成加氫站86座等任務(wù)目標(biāo)。
其中，落實到張家口，制氫量達5萬噸以上，可再生能源制氫成本力爭由30元/kg降至14元/kg；建成加氫站14座；推廣燃料電池公交車、通勤客車、物流車、重卡、環(huán)衛(wèi)車共1130輛。
同時，根據(jù)此前發(fā)布的《氫能張家口建設(shè)規(guī)劃（2019～2035年）》，繼2021年打造成為國內(nèi)一流的氫能城市之后，到2035年這里還要建成國際知名的氫能之都。
目前來看，擁有制氫、加氫、儲氫、氫能產(chǎn)業(yè)裝備制造、氫能整車制造等全產(chǎn)業(yè)鏈布局，同時借助2022冬奧會的契機，展示出對于氫燃料電池車輛維護、運營、管理方面的豐富經(jīng)驗，這使氫能產(chǎn)業(yè)儼然成為張家口的一張新名片。
王英對記者分析，張家口模式可以視為示范區(qū)發(fā)展路徑的折射。“每個城市群完整進行全產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)痉?，同時在各自突出的領(lǐng)域形成自身產(chǎn)業(yè)發(fā)展特色，這種各環(huán)節(jié)特色示范聯(lián)合的模式，將形成全國范圍內(nèi)全產(chǎn)業(yè)鏈的最優(yōu)示范。”
于民也表示，發(fā)展氫能產(chǎn)業(yè)，如果只抓到某個點，做起來就會非常困難，張家口將產(chǎn)業(yè)閉環(huán)做得很好，加上本身的資源稟賦，這為其他地區(qū)發(fā)展氫能及燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)提供了借鑒。
2022年北京冬奧會后，氫能將回歸張家口人民的日常生活。
尹旭光介紹，經(jīng)過3年多的運營，氫燃料電池公交車已成為張家口人民司空見慣的交通工具，為冬奧會抽調(diào)的氫燃料電池公交車將回歸日常線路的運營。
此外，軍用氫能也有望提上日程。張家口氫能科技有限公司總經(jīng)理龔興軍對記者介紹，目前公司的風(fēng)冷技術(shù)和氫能技術(shù)已經(jīng)能夠在無人機等場景中應(yīng)用，下一步也會考慮在軍品中更廣闊的運用。
王英介紹，“就全國范圍而言，除著眼燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)之外，各示范應(yīng)用城市群或許都會更進一步謀求借此帶動氫能全產(chǎn)業(yè)鏈布局發(fā)展，同時推動氫能在工業(yè)、民用等方面廣泛應(yīng)用，以及發(fā)揮氫能在能源轉(zhuǎn)型過程中的更大作用。”
