國(guó)內(nèi)加氫站基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)尚不完善,但規(guī)劃加快
加氫站正逐步實(shí)現(xiàn)全球布局。根據(jù) H2stations.org 發(fā)布的第十一次全球加氫站年度評(píng)估報(bào)告,2018 年全球加氫站新增 48 座。截止到 2018 年底,全球加氫站數(shù)目達(dá)到 369 座。
分地區(qū)來(lái)看:歐洲、亞洲、北美重點(diǎn)布局加氫建設(shè)。其中歐洲 152 座,亞洲 136 座,北美 78 座。在全部 369 座加氫站中,有 273 座對(duì)外開(kāi)放,可以像任何傳統(tǒng)的零售站一樣使用;其余的站點(diǎn)則為封閉用戶群提供服務(wù),比如公共汽車或車隊(duì)用戶。
分國(guó)家來(lái)看:日本、德國(guó)和美國(guó)位居前三位,中國(guó)排名第四。各國(guó)在短期內(nèi)將要部署更多的加氫站計(jì)劃,新加氫站數(shù)目也在平穩(wěn)增長(zhǎng)。全球新增加氫站計(jì)劃較大的有德國(guó)(38 座)、荷蘭(17 座)、法國(guó)(12座)、加拿大(7 座)、韓國(guó)(27 座)、中國(guó)(18 座)。
國(guó)內(nèi)加氫站數(shù)量少,建設(shè)布局待完善。由于認(rèn)識(shí)、安全、審批等多方面原因,與西方國(guó)家相比,中國(guó)的加氫站布局和建設(shè)仍處于緩慢起步階段。截至 2019 年 11 月,我國(guó)已投產(chǎn)的加氫站為 41 座,從地域分布來(lái)看,主要集中在廣東、江蘇、上海、湖北、河北等地,并未實(shí)現(xiàn)全國(guó)范圍的覆蓋。未來(lái)加氫站的建設(shè)數(shù)量及地域分布還有待完善。
近年來(lái)加氫站建設(shè)提速。2016 年初,國(guó)內(nèi)僅有北京永豐、上海安亭和鄭州宇通 3 座正在運(yùn)營(yíng)的加氫站。近 2 年政府大力推進(jìn)加氫站項(xiàng)目建設(shè),分別于 2017 年和 2018 年新增 5 家和 10 家。截至 2019 年 11月,中國(guó)共有 49 座建成的加氫站(其中 2 座已拆除),已經(jīng)投入運(yùn)營(yíng)的有 41 座,另有多座在建,但多數(shù)僅供示范車輛加注使用,暫未實(shí)現(xiàn)全商業(yè)化運(yùn)營(yíng)。此外,全國(guó)各地很多城市的加氫站也都在建設(shè)/規(guī)劃中,明年預(yù)計(jì)將達(dá)到 100 座左右。加氫站建設(shè)提速將給氫燃料電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展帶來(lái)保障。
政策紅利驅(qū)動(dòng)各省市加快建設(shè)規(guī)劃。2016 年工信部組織制定的《節(jié)能與新能源汽車技術(shù)路線圖》中指出,到 2030 年中國(guó)加氫站數(shù)量將超過(guò) 1000 座。在政策紅利驅(qū)動(dòng)下,各地方政府加快了氫能產(chǎn)業(yè)布局,并在加氫站建設(shè)方面做出了明確的數(shù)量規(guī)劃。
成本高昂是阻礙加氫站建設(shè)的首要原因
一個(gè)典型的加氫站由制氫系統(tǒng)、壓縮系統(tǒng)、儲(chǔ)存系統(tǒng)、加注系統(tǒng)和控制系統(tǒng)等部分組成。從站外運(yùn)達(dá)或站內(nèi)制取純化后的高純氫氣,通過(guò)氫氣壓縮系統(tǒng)壓縮至一定壓力,加壓后的氫氣儲(chǔ)存在固定式高壓容器中。當(dāng)需要加注氫氣時(shí),氫氣在加氫站固定高壓容器與車載儲(chǔ)氫容器之間的高壓差的作用下,通過(guò)加注系統(tǒng)快速充裝至車載儲(chǔ)氫容器。
目前氫氣成本難以支撐氫能長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展,長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看制氫及儲(chǔ)運(yùn)有下降空間
氫氣使用價(jià)格較高,制約氫能發(fā)展。目前氫氣產(chǎn)業(yè)鏈相對(duì)不成熟,氫氣的使用價(jià)格較高,約為 60-80 元/kg,而重型商用車作為氫燃料電池的主要應(yīng)用場(chǎng)景,其氫氣對(duì)比柴油優(yōu)勢(shì)價(jià)格大概在 30 元/kg 左右。從現(xiàn)狀看,只有在采用工業(yè)副產(chǎn)物制氫的情況下,且運(yùn)輸半徑在 200km 以內(nèi)的條件下,氫氣的使用成本可能降到 30 元/kg 以下。
制氫下降路徑:短期采用工業(yè)副產(chǎn)物制氫,中長(zhǎng)期看好電解水
設(shè)定氫氣成本為 30 元/kg,在短期內(nèi)工業(yè)副產(chǎn)物制氫對(duì)比其他制氫方法優(yōu)勢(shì)較大。在使用壓強(qiáng)為 20MPa 的長(zhǎng)管拖車進(jìn)行運(yùn)輸?shù)那闆r下,覆蓋半徑能達(dá)到312km。中長(zhǎng)期看好電解水制氫,但選擇 20Mpa 長(zhǎng)管拖車作為運(yùn)輸方式時(shí),電價(jià)不能超過(guò) 0.12 元/Kw·h。
運(yùn)氫下降路徑:短期放寬儲(chǔ)運(yùn)壓力標(biāo)準(zhǔn),中長(zhǎng)期發(fā)展管道運(yùn)輸
運(yùn)輸壓強(qiáng)從現(xiàn)今使用的 20MPa 提升到國(guó)外常見(jiàn)的 50MPa 后,單車次氫氣運(yùn)輸量是原來(lái)的三倍,成本大約為原來(lái)的一半,采用工業(yè)副產(chǎn)物制氫的運(yùn)輸半徑可達(dá)1367km,但電解水的的電價(jià)成本線僅可提升至 0.13 元/Kw·h。因此從中長(zhǎng)期來(lái)看,雖然管道運(yùn)輸建設(shè)周期長(zhǎng),但其在高利用率下其每百公里運(yùn)輸成本僅需 2 元/kg 左右,遠(yuǎn)低于使用長(zhǎng)管拖車的成本,選擇管道運(yùn)輸時(shí),電價(jià)可降至 0.18 元/Kw·h,故長(zhǎng)期看好管道運(yùn)輸發(fā)展。
文章來(lái)源:廣證恒生證券