要做“中國第一氫能公司”
是什么撐起它的雄心?
氫能,是一門生意,但又絕不僅僅是生意。氫能產(chǎn)業(yè),不僅關(guān)乎能源這個百業(yè)之基,關(guān)乎一國的戰(zhàn)略安全,更關(guān)乎全人類的共同命運。
今年夏天出奇炎熱,包括上海在內(nèi)的多地都創(chuàng)下百年來最高溫紀(jì)錄。
高燒不退的地球,正像聯(lián)合國氣候?qū)<叶嗄暌詠硭镜哪菢?,它的體溫,正升向不可逆的紅色臨界點。
作為全球最大碳排放國的中國,正和世界各國一道,邁入一場前所未有的能源革命。風(fēng)、光、氫、儲,盡管其中的“氫”離我們看似最為遙遠(yuǎn),它卻恰恰是人類唯一的終極能源。
就在前天(7月14日),中石化一口氣與河南機(jī)場、寶武清潔能源、一汽解放等8家單位簽署協(xié)議,共同建設(shè)氫能應(yīng)用現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)鏈。
在能源行業(yè)的央企巨頭中,中石化給外界的印象往往更為市場化一些,系統(tǒng)敏捷又開放靈動。武漢疫情期間,中石化發(fā)出“我有熔噴布,誰有口罩機(jī)”的英雄帖,一夜之間讓自己成了網(wǎng)紅。
作為全球最大的化石能源企業(yè)之一,中石化早在三年前就已下定決心,要革自己的命,立志做“中國第一氫能公司”。其官網(wǎng)上的愿景得則表達(dá)得更為宏大深遠(yuǎn),“打造世界領(lǐng)先潔凈能源化工公司”。
三年過去,中石化這個“中國第一氫能公司”的flag,成色究竟幾何呢?
最近,趕碳號花了點時間,梳理了中石化自2019年以來在氫能產(chǎn)業(yè)的布局。結(jié)果有點令人震驚。
倒不完全是投資規(guī)模有多龐大,而是這家公司在不聲不響中,已經(jīng)搭建起了一個完整的氫能產(chǎn)業(yè)鏈“骨架”。
考慮到氫能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展階段和技術(shù)特點,中石化并沒有漫天撒網(wǎng),而是圍繞痛點和堵點,“點穴式”布局。至少,在趕碳號所能夠想得到的領(lǐng)域,制氫、儲氫、加氫、用氫的關(guān)鍵技術(shù)、關(guān)鍵設(shè)備、關(guān)鍵材料上,中石化一個沒落,幾乎都有所布局。
當(dāng)然,這也并不意味著中石化都是自己大包大攬往前沖。它更像是氫能產(chǎn)業(yè)的一個資源整合者,采取市場化的模式,該投資的投資,該合作的合作,該引進(jìn)的引進(jìn),該兜底的兜底,該自己上的就帶頭沖在最前面。01. 用氫:
戰(zhàn)略投資獨角獸,重塑、中鼎恒盛、舜華皆細(xì)分龍頭
去年,中國氫燃料電池系統(tǒng)供應(yīng)商——重塑股份申報科創(chuàng)板材料。
在經(jīng)歷交易所一番問詢以及媒體質(zhì)疑下,重塑股份又撤回了材料,所涉問題主要集中在關(guān)聯(lián)交易。
趕碳號認(rèn)為,這些問題其實還是要辯證地看,不可用成熟行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)一概而論。評判一家氫能公司好不好,關(guān)鍵在于它是否擁有核心技術(shù)、是否擁有強(qiáng)科創(chuàng)屬性。
氫燃料電池車,畢竟尚處于行業(yè)發(fā)展初期,恰恰需要產(chǎn)業(yè)資本的扶持。擁有技術(shù)優(yōu)勢的團(tuán)隊,幾乎都會選擇抱產(chǎn)業(yè)資本的“大腿”。也只有得到產(chǎn)業(yè)資本支持,才能得到穩(wěn)定的訂單,才有可能活下去,也才有可能在商業(yè)模式上跑通。
趕碳號當(dāng)時就注意到,重塑的第二大股東居然是中石化資本,這其實就是眾多科學(xué)家創(chuàng)業(yè)團(tuán)隊夢寐以求的“大腿”。
在新能源領(lǐng)域,有著央企血統(tǒng)的中國石化資本,同樣非常市場化,一直堅持“以財務(wù)投資發(fā)現(xiàn)戰(zhàn)略投資機(jī)會”。
中石化資本戰(zhàn)略投資重塑,把氫能的產(chǎn)業(yè)鏈扎根到交通領(lǐng)域、氫氧發(fā)動機(jī)領(lǐng)域。交通,是氫能最重要、也是發(fā)展最快的應(yīng)用領(lǐng)域。氫氧發(fā)動機(jī)無疑是氫燃料電池車上最重要的設(shè)備。
趕碳號看好重塑股份,倒不完全是它的技術(shù)和研發(fā),其業(yè)務(wù)風(fēng)格和中石化類似,也很像氫燃料發(fā)動機(jī)領(lǐng)域的整合者,與很多同行多有合作。幾年下來,重塑的朋友圈已經(jīng)匯集了一批專注氫氧發(fā)動機(jī)的企業(yè)。將來有機(jī)會,趕碳號或許會進(jìn)一步研究。
重塑以外,中石化資本還投資了中鼎恒盛、舜華新能源等。
中鼎恒盛生產(chǎn)加氫站建設(shè)所必需的壓縮式機(jī)、舜華新能源生產(chǎn)的75MPa加氫機(jī),已經(jīng)上市投入使用。
另外,中石化自己還成立了催化劑公司。近日,其與石油化工科學(xué)研究院合作,完成了鉑/碳電催化劑公斤級放大生產(chǎn),實現(xiàn)工業(yè)化量產(chǎn)。從此,中國石化正式具備了鉑/碳電催化劑連續(xù)工業(yè)化生產(chǎn)的能力。催化劑,也是氫燃料電池車的關(guān)鍵,前景可期。
02. 制氫:
朋友圈擴(kuò)容,外聯(lián)康明斯,內(nèi)結(jié)隆基
眾所周知,氫能與煤炭、石油、天然氣這些化石能源不同,它不是礦藏,不能從自然界中直接獲得。氫能的制取決定了它不是一種壟斷性資源。理論上,只要有技術(shù)和設(shè)備,任何企業(yè)都可以制氫。
這也就意味著,中石化要想成為“中國第一氫能公司”,沒有任何捷徑,要完全依靠自身實力,在充分的市場競爭中闖出一條路來。
我國當(dāng)前的氫源主要來自工業(yè)副產(chǎn)氫、煤制氫和天然氣制氫。
中國煤炭工業(yè)協(xié)會公開數(shù)據(jù)顯示,2020年中國氫氣產(chǎn)量超過2500萬噸,其中煤制氫所產(chǎn)氫氣占62%、天然氣制氫占19%,工業(yè)副產(chǎn)氣制氫占18%,電解水制氫占1%。
目前,中石化在制氫領(lǐng)域處于領(lǐng)先地位,是國內(nèi)最大的氫氣生產(chǎn)企業(yè),2021年產(chǎn)氫氣約390萬噸,占全國氫氣產(chǎn)量的11%。
如果只在“灰氫”、“藍(lán)氫”(灰氫是指通過化石燃料制取的氫,制取過程碳排放高;藍(lán)氫是指在灰氫基礎(chǔ)上應(yīng)用碳捕捉與封存技術(shù)、低碳排放制取的氫)上競爭,煤化工企業(yè)的資源稟賦或許更加得天獨厚。
但中石化的長遠(yuǎn)目標(biāo)不是灰氫、藍(lán)氫,而是“綠氫”。
綠氫是指通過風(fēng)電、光電以及太陽熱能等可再生能源,用電解水制氫,制氫過程幾乎零碳排放。
目前,電解水制氫主要有三種技術(shù)方向:
第一種是堿性水電解槽制氫,成本相對較高,目前國內(nèi)外技術(shù)水平比較接近;
第二種是質(zhì)子交換膜電解制氫(PEM),這也是目前最被看好的綠氫制取技術(shù),我國企業(yè)與海外存在一定技術(shù)差距;
第三種是固體氧化物電解,目前商業(yè)化尚不成熟,仍處實驗室階段。
在電解水制氫方面,今年1月,中石化資本利用其設(shè)立的首支基金——恩澤基金,與康明斯合資成立合資公司,生產(chǎn)康明斯質(zhì)子交換膜(PEM)電解水制氫設(shè)備。這是制氫的關(guān)鍵核心設(shè)備,占到整個制氫系統(tǒng)成本的45%。
在柴油發(fā)動機(jī)領(lǐng)域,康明斯多年來一直是王者般的存在。然而就在最近幾年,就像中石化一樣,這家內(nèi)燃機(jī)巨頭開始深入布局氫能,也革起了自己的命。
康明斯恩澤電解水制氫設(shè)備生產(chǎn)基地動工在綠電制氫方面,2021年11月,中石化啟動了全球最大的光伏綠氫生產(chǎn)項目——中國石化新疆庫車綠氫示范項目。該項目總投資近30億元,包括光伏發(fā)電、輸變電、電解水制氫、儲氫、輸氫五大部分,投產(chǎn)后年產(chǎn)綠氫可達(dá)2萬噸,預(yù)計明年6月建成。
此外,中石化還與隆基綠能簽署戰(zhàn)略合作協(xié)議,在分布式光伏、光伏+綠氫等領(lǐng)域開展廣泛合作。
作為“完美能源”的氫能,其難,并不是難在一個兩個環(huán)節(jié),而是難在幾乎所有環(huán)節(jié)。
早在半個多世紀(jì)前,美、日、德等國家就深入研究布局氫能,美國、日本更是先后把氫能列入國家能源戰(zhàn)略。但直到現(xiàn)在,氫能仍然沒有大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用,其難度可想而知。
拿儲氫來說,高壓氣態(tài)儲氫是當(dāng)前最成熟的儲氫技術(shù),占絕對主導(dǎo)地位。我國普遍采用20MPa氣態(tài)高壓儲氫和長管拖車運輸方式,運輸成本約為20元/公斤,要占?xì)錃饨K端銷售價格的一半。而在國外,已經(jīng)普遍采用70MPa氣態(tài)高壓儲氫。中國企業(yè)差距不小。
在管網(wǎng)運輸上,氫氣管道的造價大約為30萬-100萬美元/公里,是天然氣管道造價的2倍。美歐是世界上最早發(fā)展氫氣管網(wǎng)的地區(qū)。全球輸氫管道約為5000km,我國包括規(guī)劃與在建的,總共僅400公里,同樣差距不小。
2019年11月,中石化和法液空在中國的首個落地項目——上海油氫合建站試運行如果說電堆(氫氧發(fā)動機(jī))和制氫可以利用市場化手段解決,那儲氫和加氫,則是一項投入巨大的、甚至短期內(nèi)難見成效的基礎(chǔ)配套工程。儲氫和加氫,又構(gòu)成整個氫能產(chǎn)業(yè)的網(wǎng)絡(luò),向上連著制氫,向下連著用氫。
管道是效率最高的輸氫方式,中石化同樣是第一個吃螃蟹的中國企業(yè)。
早在2014年,我國第一條、也是目前最長的輸氫管線——全長42km的中石化巴陵石化氫氣輸送管線即投入使用。中石化現(xiàn)已建成了3條氫氣長輸管線。
短距離運氫的核心裝備是儲氫瓶,堵點和難點就在于碳纖維材料。去年,中石化上海石化“1.2萬噸/年48K大絲束碳纖維”項目正式開工建設(shè),這種高強(qiáng)度新型纖維材料應(yīng)用于氫儲運領(lǐng)域,將有效提高氫氣儲運設(shè)備的性能,并能降低成本。
同樣是去年,中石化雄安新能源公司成立,主要開展氫能基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、加氫站運營、氫氣儲運、氫氣管道建設(shè)運營、氫能科技研發(fā),遠(yuǎn)期還將規(guī)劃修建氫氣管道、探索布局液氫產(chǎn)業(yè)。
今年,中石化旗下的石化機(jī)械升級制定氫能裝備行動方案2.0,致力于成為中國石化氫能關(guān)鍵裝備的研發(fā)、制造和服務(wù)基地,布局加氫、制氫二類市場。
加氫站與加油、加氣站的供應(yīng)、管理模式高度相似。對中石化而言,旗下的3萬座加油站,也將是其驅(qū)動氫能交通產(chǎn)業(yè)化的重要基礎(chǔ)優(yōu)勢。
2021年11月,全國首座高速加氫站——山東淄博高速加氫站投入使用。
去年,全球的加氫站加在一起不過685座。根據(jù)國家能源局的最新消息,目前我國已累計建成加氫站超過250余座,約占全球近40%,位列世界第一。今年3月,國家發(fā)展改革委、國家能源局聯(lián)合印發(fā)《氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長期規(guī)劃(2021-2035年)》,首次明確氫能成為未來國家能源體系的組成部分。但不管怎樣,氫能,仍是一項充滿著風(fēng)險和挑戰(zhàn)的事業(yè),道阻且長。化石能源起家的中石化,能夠勇于自我革命,立志做中國第一氫能公司,相當(dāng)不易。從“我為祖國獻(xiàn)石油”,到錨定中國第一氫能公司,可以說是“我為祖國獻(xiàn)氫能”,人們能夠感受到共和國長子的責(zé)任與擔(dān)當(dāng)。用董事長馬永生的話說,央企作為頂梁柱,考驗來臨的時候要能頂?shù)蒙?,頂?shù)米?,作為壓艙石,要能壓得牢?/span>某種意義上,當(dāng)下的氫能產(chǎn)業(yè),很像是十年前的光伏。十年前,很多搞光伏的人甚至連自己都不相信,光伏的發(fā)電成本真的有一天會低于火電。但正是靠著我國一代代光伏人的奮勇拼搏,在技術(shù)上不斷迭代突破,歷盡磨難,幾經(jīng)興衰起伏,終于讓中國光伏產(chǎn)業(yè),成為全球的王者。氫能,無疑是下一個更大的未來。