殷伊琳

（天津渤?；ぜ瘓F(tuán)有限責(zé)任公司，天津300040）

我國氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展已經(jīng)進(jìn)入關(guān)鍵期，氫能已具備成為主流能源的基礎(chǔ)條件[1]。氫能的特性是熱值高、環(huán)保可再生,在加氫站上的利用，應(yīng)該注重氫能的發(fā)展。直到2020 年4 月11 日，國家能源局發(fā)布的《中華人民共和國能源法（征求意見稿）》中，氫能被正式納入能源行業(yè)。隨著氫能被納入能源進(jìn)行管理以及氫能應(yīng)用領(lǐng)域的拓展，氫能產(chǎn)業(yè)成長空間廣闊。加氫站作為氫能大規(guī)模應(yīng)用的關(guān)鍵性基礎(chǔ)設(shè)施，是氫能發(fā)展利用的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，近年來發(fā)展迅猛[2]。

1 加氫站發(fā)展情況概述

1.1 政策紅利驅(qū)動加快加氫站建設(shè)規(guī)劃

根據(jù)《中國氫能產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展藍(lán)皮書》，預(yù)計到2020 年底我國加氫站數(shù)量達(dá)到100 座；到2030 年我國加氫站數(shù)量達(dá)到1000 座，得到政府支持后，加氫站發(fā)展迅速?！?019 年國務(wù)院政府工作報告》，充分體現(xiàn)了中國對發(fā)展氫能產(chǎn)業(yè)的決心。此外2019 年兩會期間，《關(guān)于2018 年國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展計劃執(zhí)行情況與2019 年國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展計劃草案報告》修改情況說明中。

在政策紅利驅(qū)動下，多國內(nèi)地方的政府對于氫能產(chǎn)業(yè)布局加快了速度[3]，布置多地氫能發(fā)展規(guī)劃，著力加強(qiáng)對加氫站配套設(shè)備和建設(shè)運營按建設(shè)規(guī)模進(jìn)行補(bǔ)貼，并在加氫站建設(shè)方面做出了明確的數(shù)量規(guī)劃，政策支持有力的推動了加氫站建設(shè)發(fā)展。

表1 部分省市加氫站建設(shè)規(guī)劃

1.2 國內(nèi)加氫站基礎(chǔ)設(shè)施迅猛發(fā)展[4]

加氫站作為氫能商用之基石，目前中國的加氫站布局和建設(shè)屬于剛起步階段，在世界中國排名第四，前三名是日本、德國和美國。國內(nèi)加氫站數(shù)量少，建設(shè)布局待完善。2016 年初，國內(nèi)正在運營的加氫站有 3 座；2017 年新增5 家加氫站項目；2018 年新增 10 家加氫站項目；2019 年底，我國加氫站保有量為49 座（其中2 座己拆除），運營投入的有41 座；在建的加氫站超過50家，但多數(shù)僅供示范車輛加注使用，暫未實現(xiàn)商業(yè)化運營[5]。從地域分布來看，主要集中在廣東（15 座）、上海（8 座）、江蘇（4 座）、湖北（4 座）等省市[5]。未來還需增加加氫站的建設(shè)數(shù)量和地域分布。

2 加氫站工作原理和建設(shè)運營

2.1 工作原理

根據(jù)氫氣來源，加氫站有內(nèi)外兩種供給方式，第一類是站內(nèi)制氫加氫站；第二類是外供氫加氫站。

全世界各地的加氫站主要為外供氫加氫站。外供氫加氫站上游接收氫氣方式主要有三種，分別為氣態(tài)氫燃料拖車運輸、液態(tài)氫燃料拖車運輸氫氣和氣態(tài)氫燃料管道運輸。

2.2 投資建設(shè)成本

從我國目前在建加氫站投資和建設(shè)方背景來看，我國加氫站的建設(shè)運營模式可謂百花齊放。一座占地4000m2，規(guī)模500kg/d 的加氫站初始投資成本為1100 萬元，加氫站環(huán)節(jié)增加的氫氣成本為14.17 元／kg[6]。除去土建成本和管閥外，加氫站建設(shè)成本中占比較大的主要是核心設(shè)備，其中壓縮機(jī)、加氫機(jī)、儲氫罐分別占建設(shè)成本的32%、14%、11%。

表2 加氫站建設(shè)成本構(gòu)成

目前國產(chǎn)加氫站設(shè)備自主化率偏低，由于國內(nèi)缺乏成熟量產(chǎn)的加氫站設(shè)備廠商，氫槍、泵、閥門等核心零部件仍需依靠進(jìn)口，造成國內(nèi)加氫站建設(shè)成本居高不下[7]；同時由于目前國內(nèi)氫能源汽車數(shù)量仍不足，因此高額投資回收周期較長。核心設(shè)備國有化將有效降低成本，以壓縮機(jī)為例，由中船重工718 所和美國內(nèi)PDC 公司合作組裝的壓縮機(jī)相比進(jìn)口整機(jī)成本可下降30%，隨著技術(shù)的發(fā)展，設(shè)備的更新?lián)Q代，設(shè)備成本下降必將使得用氫成本進(jìn)一步降低。

2.3 運營模式

在加氫站建設(shè)成本居高不下的現(xiàn)實情況下，國內(nèi)各大加氫站也在不斷研究探索新的盈利模式。

上海氫楓能源一直致力于加氫站投資、建設(shè)和運營的發(fā)展。目前，氫楓能源已建成加氫站6座，占中國已建成加氫站數(shù)量的42.86%，市場份額處于第一位，成為加氫站建設(shè)行業(yè)的龍頭企業(yè)。公司與車輛運營公司等使用端合作，聚焦北上廣等政策支持較好的地區(qū)，確保自建成的加氫站有固定的使用者；重資產(chǎn)自建結(jié)合輕資產(chǎn)承建加氫站，計劃向行業(yè)頂級設(shè)計公司和關(guān)鍵設(shè)備供應(yīng)商發(fā)展；建立全面的氫氣管理平臺，橫縱向結(jié)合建立專業(yè)的運營體系。

中石化、中石油等油氣企業(yè)也正在嘗試探索如何發(fā)揮自身的加油、加氣站經(jīng)營優(yōu)勢，通過合作、混建等形式拓展加氫業(yè)務(wù)。2019 年11 月18日，中石化“西上海油氫合建站”竣工，擁有2 個汽油罐、2 個柴油罐、4 個儲氫罐的二級加油加氫站，標(biāo)志著首批氫合建站正式落戶上海[8]。

上?；瘜W(xué)工業(yè)區(qū)正在探索一條“化工園區(qū)與加氫站進(jìn)行有效結(jié)合的雙贏模式”。上?；^(qū)內(nèi)的賽科石化、上海氯堿等企業(yè)在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的大量副產(chǎn)氫氣，可滿足萬輛級燃料電池車輛運營。

天津渤?；ぜ瘓F(tuán)充分利用其臨港渤?；@工業(yè)富產(chǎn)氫資源，建設(shè)氫氣提純和充裝裝置，加快推進(jìn)渤化永利2000 標(biāo)方/h 加氫母站建設(shè)，未來解決天津市示范加氫站的用氫問題和面向市場銷售高純氫氣產(chǎn)品加氫站可利用加油（氣）站土地建設(shè)加氫站，也可與現(xiàn)有加油（氣）站合建，打造京津冀重要氫能資源供給基地。

隨著補(bǔ)貼向加氫站傾斜和加氫站自身探索新的盈利模式，我國加氫站有望迎來雙重發(fā)展契機(jī)，加氫站有望比氫動力汽車更早實現(xiàn)爆發(fā)式增長。算上建設(shè)成本補(bǔ)貼和運營成本補(bǔ)貼，開發(fā)商建設(shè)加氫站的成本將急劇下降，運營商也將有利可圖。站等車、車等站的死循環(huán)將會打破，能夠有效促進(jìn)燃料電池汽車和加氫站進(jìn)入相互促進(jìn)的正向反饋良性循環(huán)。

3 國內(nèi)加氫站發(fā)展面臨的問題

中國氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，必須冷靜處理：如果加氫站不能形成一定規(guī)模，后期就難以做到氫能大規(guī)模的普及應(yīng)用。需要解決五方面問題：

1)加氫站建設(shè)運營成本高。國內(nèi)建設(shè)一座加氫能力大于200kg 的加氫站需投資1000 多萬元。盡管國家及各省市均出臺針對加氫站建設(shè)的補(bǔ)貼政策，高昂的建設(shè)成本依然是加氫站規(guī)?；l(fā)展的最大障礙。氫能市場目前以公交、物流車示范為主，需要與公交公司、政府部門協(xié)調(diào)，推動示范項目實施，但由于運營成本高原因，短期內(nèi)盈利空間不大，目前推進(jìn)動力不足。

2)是國內(nèi)對加氫站建設(shè)審批驗收缺乏標(biāo)準(zhǔn)體系。加氫站建設(shè)申請用地，需要面對加氫站建設(shè)的審批流程。雖然各地政府鼓勵和支持加氫站的建設(shè)，在加氫站的建設(shè)過程中，規(guī)劃、立項、審批、運營監(jiān)管相關(guān)方面的制度不夠健全，各地審批流程繁復(fù)且不一致，各地審批牽頭部門也不一致，且大多按照?；妨鞒虒徟?，涉及規(guī)劃、安全、消防等多部門協(xié)作，審批周期較長，實施后在驗收環(huán)節(jié)遇到困難也較多。

3)是加氫站核心設(shè)備仍然依賴進(jìn)口。加氫站壓縮機(jī)成本占比最高，但核心零部件依賴進(jìn)口；僅加氫機(jī)有望最先國產(chǎn)化；高壓儲氫罐應(yīng)用廣泛，國內(nèi)技術(shù)有待突破。

4)是國內(nèi)外加氫站建設(shè)技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一。全球范圍內(nèi)國內(nèi)外加氫站建設(shè)技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。比如國內(nèi)在壓力等級上觀點就不一致，車載氫系統(tǒng)的壓力等級是多少為更好不能統(tǒng)一。

5)是知識推廣不到位。氫燃料電池汽車和氫能經(jīng)濟(jì)的知識普及推廣做得不到位，汽車行業(yè)媒體與科普管理部門在宣傳推廣上應(yīng)該更推進(jìn)一步。

4 加氫站前景展望

隨著氫能產(chǎn)業(yè)的不斷深入和氫能在各個領(lǐng)域的規(guī)模化應(yīng)用，目前成本過高、審批復(fù)雜、占用土地、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一等制約加氫站發(fā)展的瓶頸問題會逐步得以解決，隨著加氫站建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)更加健全、審批管理制度更加規(guī)范、加氫站補(bǔ)貼政策更加明確，國內(nèi)加氫站將迎來黃金發(fā)展階段，加氫站建設(shè)將迎來提速換檔，滿足當(dāng)下氫能產(chǎn)業(yè)不同應(yīng)用場景，拉升氫能產(chǎn)業(yè)配套能力，提升整個氫能產(chǎn)業(yè)成熟度。