多部委聯(lián)合發(fā)文“點(diǎn)睛”氫燃料電池發(fā)展,產(chǎn)業(yè)頻發(fā)捷報(bào),氫燃料電池汽車批量落地,國產(chǎn)儲(chǔ)氫設(shè)備也落地開花。
“氫”風(fēng)陣陣,全產(chǎn)業(yè)鏈落子花開。
山東某大型氫燃料電池生產(chǎn)企業(yè)執(zhí)行總裁向記者篤定地表示:“氫燃料電池的技術(shù)在不斷地提高,成本在快速下降,城市公交、高速牽引、區(qū)域物流等場景的落地,已標(biāo)志著這項(xiàng)技術(shù)正由政策引導(dǎo)轉(zhuǎn)向?qū)嶋H應(yīng)用。”
山東省發(fā)展和改革委員會(huì)相關(guān)負(fù)責(zé)人告訴記者:“山東氫能產(chǎn)業(yè)鏈條中,制取、儲(chǔ)藏、運(yùn)輸、應(yīng)用已經(jīng)形成一體化,產(chǎn)業(yè)規(guī)模初現(xiàn)。”在該人士看來,氫氣作為工業(yè)副產(chǎn)物,以及電解水制氫技術(shù)的發(fā)展,氫氣的制取不是難題,行業(yè)目前的一個(gè)痛點(diǎn)在儲(chǔ)運(yùn)環(huán)節(jié),超高壓儲(chǔ)氫氣瓶產(chǎn)能不足。
儲(chǔ)氫這條細(xì)分產(chǎn)業(yè)鏈當(dāng)中,儲(chǔ)氫氣瓶是關(guān)鍵一環(huán),也是最重要的一個(gè)特種設(shè)備。這種瓶子上連氫氣制取,中間儲(chǔ)運(yùn),下方又與應(yīng)用密不可分,拋開儲(chǔ)氫瓶談氫能源發(fā)展,無異于癡人說夢。
“氫”元素的不穩(wěn)定性,決定了其儲(chǔ)運(yùn)的難度,相較于石油、天然氣等傳統(tǒng)燃料,其儲(chǔ)運(yùn)成本、難度都大大提升。
就目前而言,氫氣主流的運(yùn)輸方式,仍然是高壓氣態(tài)存儲(chǔ)。要運(yùn)輸盡可能多的氫氣,需要采取更大的壓強(qiáng)將氫氣裝入氫氣瓶。
“用更大的壓強(qiáng),把氣體壓縮到瓶體中,對(duì)氫能源汽車來講,就是增加了續(xù)航里程,一樣大的氣罐,壓力等級(jí)漲一倍,續(xù)航就增一倍。”山東境內(nèi)加氫站相關(guān)人士向記者講道:“我國現(xiàn)階段主要采用35兆帕、70兆帕兩種規(guī)格,2021年下半年新建的加氫站,基本都能具備這兩種壓力的加注能力。”
該人士進(jìn)一步講道:“拋開成本,選擇高壓瓶子經(jīng)濟(jì)效應(yīng)、使用效率都會(huì)大大提升,不過70兆帕這種規(guī)格的瓶子,國產(chǎn)化不足,而且上游材料碳纖維的選擇也比較苛刻。”
值得一提的是,國內(nèi)已經(jīng)有部分企業(yè)具備了這種70兆帕儲(chǔ)氫氣瓶的生產(chǎn)能力,如京城股份,公司在公告中表示所生產(chǎn)的70MPa高壓鋁內(nèi)膽碳纖維全纏繞復(fù)合氣瓶(儲(chǔ)氫氣瓶)已批量應(yīng)用于氫燃料電池汽車、燃料電池備用電源領(lǐng)域。
龍?bào)纯萍家苍硎?,已做?0兆帕儲(chǔ)氫罐和鉑坦催化劑,均在試驗(yàn)驗(yàn)證階段,記者在公司年報(bào)中發(fā)現(xiàn)其在建工程中,設(shè)有精工70MPA車用IV型儲(chǔ)氫氣瓶技術(shù)這一項(xiàng)目。
中材科技70Mpa三型瓶公司已完成開發(fā)和取證,掌握成套設(shè)計(jì)、制造、檢驗(yàn)檢測技術(shù),四型瓶70MPa四型瓶柔性自動(dòng)化生產(chǎn)線建設(shè)正在推進(jìn)中。
70兆帕是一個(gè)什么概念呢,1平方厘米要承受700kg壓力,絕對(duì)的超高壓范疇,這對(duì)材料的耐壓強(qiáng)度就提出了苛刻的要求。為了便于儲(chǔ)運(yùn),氫氣瓶的加工工藝又不能一味求厚,于是乎“矛盾”擺在產(chǎn)業(yè)面前,就是在輕便和耐壓中間找到平衡點(diǎn)。
有產(chǎn)業(yè)人士向記者表示,在儲(chǔ)氫容器基礎(chǔ)材料方面,罐體材料實(shí)現(xiàn)了國產(chǎn)化,但是高性能碳纖維材料被日本、美國壟斷。目前我國碳纖維企業(yè)主要以中復(fù)神鷹、光威復(fù)材等企業(yè)為主。
值得一提,光威復(fù)材曾公開表示這兩年公司具備儲(chǔ)氣瓶應(yīng)用品級(jí)的碳纖維產(chǎn)出在陸續(xù)增加,公司也與多個(gè)儲(chǔ)氫氣瓶企業(yè)有業(yè)務(wù)合作。
“儲(chǔ)氫氣瓶跟其他行業(yè)一樣,規(guī)模越大,成本也就越低,不過瓶口閥、減壓閥現(xiàn)在還是依賴進(jìn)口多一些,等關(guān)鍵設(shè)備國產(chǎn)化,規(guī)模量級(jí)上來,整個(gè)氫能源產(chǎn)業(yè)鏈的綜合成本可能就白菜價(jià)了。”前述產(chǎn)業(yè)人士向記者講到。
“十四五”規(guī)劃中,氫能作為前沿科技和產(chǎn)業(yè)變革領(lǐng)域,首次在“五年規(guī)劃”中被提及。規(guī)劃指出,“十四五”期間要組織實(shí)施氫能產(chǎn)業(yè)孵化與加速計(jì)劃,謀劃布局一批氫能產(chǎn)業(yè)。
隨著一批示范城市群政策落地,加之國內(nèi)經(jīng)濟(jì)企穩(wěn)、地方財(cái)政刺激,業(yè)內(nèi)普遍預(yù)計(jì)2022年氫燃料電池汽車產(chǎn)銷量將快速增長。
目前氫燃料汽車的領(lǐng)軍企業(yè)無疑是濰柴動(dòng)力,記者從公司方面了解到,公司產(chǎn)品已經(jīng)批量在城市公交、高速牽引、區(qū)域物流等場景中使用,并且完成了極寒條件下環(huán)境適應(yīng)性試驗(yàn)。
濰柴動(dòng)力正通過與具有豐富副產(chǎn)氫資源的企業(yè)進(jìn)行合作,開展制氫加氫一體化以及管道輸氫的示范工作,從而降低用氫成本。