氫觀察:中國氫燃料電池產業(yè)化還差什么?
C缺產業(yè)鏈
資料來源:CST三交產研
現(xiàn)在社會分工更加明細,如果燃料電池只是幾個企業(yè),而非一個產業(yè),那勢必是低效的。說到產業(yè)鏈,我們很容易想到制氫和儲氫。依照Mirai的數(shù)據(jù),百公里氫氣消耗量約為0.6~0.7公斤。那么氫氣的價格就直接關系到用戶的使用成本。氫氣價格的組成,受到制氫、純化、儲運、加氫站建設與運營、利潤等諸多因素影響,甚至包括加氫計量的偏差。
未形成產業(yè)鏈,是除了市場規(guī)模外,另一個影響燃料電池成本的重要原因;蛘咄ㄋ椎恼f:這些材料和元器件都不是專為燃料電池設計的,因此可能存在著需求與性能和成本上的各種不匹配。如FCV一般使用碳纖維材料作為生產IV型瓶(非金屬內膽全纏繞氣瓶)的主要材料,這種材料的成本短期內成本可能很難降低。
D缺技術方向
船是誰造的?船是大海造的。因為不符合“大海的設計規(guī)范”的船,都已經沉沒了。燃料電池該往哪走,市場是最好的指揮棒。
豐田公司開發(fā)的Mirai,為燃料電池行業(yè)提振了士氣。但諸如鈦基雙極板,3D流道技術等,不應順理成章地就成為燃料電池產業(yè)化的技術方向。比如雙極板,鈦基雙極板耐腐蝕,輕量化,但是機械加工難度大,成本高。不銹鋼不但材料成本低,也更易于加工,除冷壓成型外,還可以采用熱成型等其他工藝,因此也不失為一個好的選擇。
豐田Mirai燃料電池車
缺乏技術方向還導致了另一個現(xiàn)象:觀望。由于存在著技術不確定性的風險,很多企業(yè)不敢“盲目”的投入。一方面行業(yè)熱火朝天,另一方面產業(yè)化推進速度很慢。
在市場需求不明確時,要根據(jù)企業(yè)的定位,目標客戶,探索性的定制方向,而非千人一面。正如投資界說的:不能把雞蛋放在同一個籃子里。在技術方向不確定時,百花齊放可能是更好的局面。
3、怎么做?A找應用場景
如果燃料電池不能找到合理的應用場景,可能會成本失真,缺乏方向。前文提到那些國內頂尖的燃料電池研發(fā)機構,未必是產業(yè)化的最合適場所。他們有能力提升材料和電堆的各項指標,完善著各種理論,甚至開發(fā)原型機和工程樣機……但這都不是達成產業(yè)化的充分條件。
福田氫燃料電池公交
燃料電池的場景,比如重載貨車利用“液氫+燃料電池”的組合,或者特種燃料電池車輛(如叉車)。這些是企業(yè)家基于商業(yè)嗅覺所開發(fā)的應用,而非科學家的判斷。燃料電池產業(yè)化的前提是,找到不得不使用燃料電池的應用場景。光闡述燃料電池的優(yōu)勢并沒有什么幫助。
舉個例子,在“有電有網”的場景,儲能電池固然有調峰的功能,但并非是必須的。再加上峰谷電價差額較小,在成本上看加儲能電池略顯“雞肋”。但如果“無電無網”的新能源發(fā)電場景下,儲能電池就是必不可少的模塊。同樣,燃料電池的優(yōu)勢是“多網融合”,和其他電池不同,它不依賴外部電網,而是一種全新的發(fā)電模式。相比低功率密度的太陽能發(fā)電,燃料電池系統(tǒng)可能是一種更加適合的分布式電源(比如變成充電站)。它既不需要變壓器增容,也不需要動輒幾百平米的鋪設空間,而且調度很快。
這就是我臆斷的一個應用場景。應用場景合適,才有可能創(chuàng)造市場。有了市場,才會營造規(guī)模,而在規(guī)模之下,原來固有的問題,可能不再是問題。比如大家都擔心燃料電池對貴金屬催化劑的依賴,但當它初具規(guī)模,形成Pt回收的產業(yè)鏈條,這個擔心將不復存在。
B相信自己的專家
如果有在豐田、本田、現(xiàn)代這樣的FCV先進企業(yè)工作過的人,愿意在國內工作,恰好他們在國外還接觸過燃料電池,國內企業(yè)很多企業(yè)都會趨之若鶩。且不說這些“洋專家”是否貨真價實,即使他們真的了解核心技術,也未必能將中國的燃料電池技術推向新的高峰。
技術應用,也要因地制宜。需要技術專家,更需要技術團隊,研發(fā)機制,資金支持,績效管理等一系列影響因素。一個企業(yè),很難因為某個專家而改變基因。也許這些洋專家自己也很清楚,他的價值,多來自于不對稱的信息。為保證自己的收益,也很少有人愿意把自己掌握的東西全盤托出。
我們有自己的專家,在燃料電池研發(fā)的道路上,走了十余年或者幾十年,更重要是,他們更了解國情,提出的建議更具有可行性。
某次會議上,一位德國專家在回答中國企業(yè)的征詢是說了一句:FürIhre China-Problem, sollten Sie Ihre eigenen chinesischen Experten informieren(中國的問題,要請教中國自己的專家)。這句話我非常贊同。
C靈活的戰(zhàn)略
日本在氫能方面可說是世界的典范,“建立氫能社會”更是日本的國家戰(zhàn)略之一。日本為什么這么做?日本資源匱乏,核電+氫能的技術路線,可能幫助日本擺脫進口能源的依賴。大家經常說“地緣經濟”“地緣政治”,我想“地緣能源”也同時成立。
首先,戰(zhàn)略制定要因地制宜。中國每年大量的可再生能源無法上網,出現(xiàn)了大量的棄風棄光現(xiàn)象。是否一定可以用這些電能電解水制氫?姑且認為商業(yè)模型成立,但根據(jù)質量守恒,每生產1公斤氫氣,所需要的水為9公斤(實際更多)。因此不見得有棄風棄光的地方都適合電解水制氫,還需要考慮當?shù)厥遣皇怯谐渥惴奖愕乃础?/strong>
其次,要發(fā)展的看問題。發(fā)展清潔能源戰(zhàn)略必會有一個趨勢:未來可再生能源的上網率將大量提升,這就意味著棄風棄光現(xiàn)象將減少?稍偕茉窗l(fā)電制氫作為一個長期投資項目,必須考慮這個因素在未來對經濟模型的影響。
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