氢能赛道极速竞赛：规模10万亿，都想分蛋糕｜钛媒体深度
“ 上游拼绿氢成本，下游尝试各种场景。”
“当下不投氢能，就像5年前不投锂电。”这是网红经济学家任泽平2022年被广泛传播的金句。
他称这既是“个人观点”，也是“时代的力量”。
彼时，氢能第一次作为能源登上历史舞台，政策端开始大力推动氢能落地。钛媒体曾在《风口上的“氢”：有前景，没捷径｜双碳观察》一文中提到过，更明确的政策规划激起了行业的乐观主义，投资机构拿着钱到处寻找标的，各大上市公司也通过投资创业型企业或者主营业务延伸的方式参与其中。
时隔一年，在近日的“2023世界氢能技术大会”上，中国科学院院士欧阳明高更是预测氢能是有“10万亿”规模潜力的产业集群。
只是在向10万亿迈进的过程中，与锂电行业发展类似的是：氢能的未来一方面需要上游扩产带动下游需求普及，另一方面也需要依靠下游需求增长推动上游成本改善。
在此之前，上游的绿氢成本太高，下游需求又不强，导致很多技术只能沉淀在高校或者科研机构里面，整个行业循环处于“锁死”状态。
但今年，在政策持续的推动下，我们明显看到了产业两头相向而行：
上游的绿氢项目不断布局扩建，有行业人士认为，将有望打破绿氢太贵的困局。
4月5日，中国电建与内蒙古满洲里政府签约风光制氢一体化示范项目，计划制氢6万吨/年；第二天，晶科电力就又与内蒙古赤峰市巴林左旗政府签约风光制氢一体化示范项目。
在下游的终端公司也在积极寻找落地的场景，做产业的开路先锋。
2月16日，宇通重卡向河南淄翎建筑工程有限公司交付40台宇通氢燃料重卡；满电未来、台铃集团、阳氢集团、捷氢科技、维纳氢能等企业纷纷宣布进入氢能两轮车领域；3月17日，国内首艘入级中国船级社（CCS）的 500千瓦氢燃料电池动力工作船“三峡氢舟1号”下水。
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多地竞逐氢能赛道，单项补贴最高超千万各地方政府也将氢能产业发展列入“十四五”发展规划，更有多地政为拿出“真金白银”支持氢能产业发展，多地产业规模超千亿元，且有些地方单项补贴最高超千万元。
2023年，延续了去年的热度，多地仍在加码氢能产业。根据科技部高新技术司在今年3月份公布的数字，自去年《氢能产业发展中长期规划(2021-2035年)》发布以来，各地方政府已累计发布70余项相关配套政策。
比如，今年1月份，甘肃、青海、江西三省分别发布了当地氢能产业发展中长期规划，其中青海省预计到2025年绿氢生产能力达4万吨左右，燃料电池车运营数量不少于150辆，矿区氢能重卡不少于100辆，建设3-4座加氢示范站。
未势能源科技有限公司技术中心氢能技术开发部总监王东雨认为，在政策持续的催化下，产业前景发展潜力巨大，将加速氢能项目在各地的快速推进，进而提升当地财政收入。同时，不同政策对于氢能产业的发展也起到了相应的刺激作用，更有利于建设加氢站等氢能基础设施的加速，促进整个产业链条式形成联动式发展。
对比动力电池的发展不难发现，它之所以能够快速渗入乘用车市场，跟充电设施建设有很大关系。因此，加氢站等基础设施的建设一直被认为是整个氢能应用走向规模化的关键前提条件。
但截至2023年4月7日，中国建成的加氢站仅301座。
王东雨表示，目前在我国建设一个加氢站成本大概1000-1500万元左右。核心零部件仍然以进口为主，加上用地问题，其建设成本依旧很高。再加上后续的运营及维护成本，在氢燃料电池车没有达到规模化的情况下，加氢站的运营成本会特别高。
其次，因为目前还没有“规模化”应用平衡收支成本，所以加氢站盈利较难。包括氢气价格的高昂、氢源的缺乏，都影响着加氢站能否盈利。
再次，国内在加氢站规划、立项、审批、运营监管相关方面的制度也不健全，在一定程度上也会影响到加氢站的建设普及速度。
不过，他也预测说，在政府通过各项政策支持大力建设油、气、氢、电综合能源站，叠加中石化等央企强势切入的情况下，2030年前加氢站将超过1000座。
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降本的路径有两条：一个是绿氢制取的经济型，一个是整车制造价格。“当下真正碰到的挑战，还是在制氢的环节上，从规模和总体成本上，还有待进一步提升和优化。”上述行业人士继续说道。
根据生产来源和碳排放量的不同，氢又分为灰氢、蓝氢和绿氢。其中，绿氢是由太阳能、风能等可再生能源电解水制得的氢气，过程中几乎不产生碳排放。
今年以来，受益于氢能占能源比重提升、绿氢占氢能比重提升双重逻辑，众多热钱投向绿氢项目。根据能链研究院统计数据显示，目前我国已有超过100个已建、在建和规划中的风光电解水制氢项目。
然而，从整体来看，我国目前的氢绝大部分是煤制氢，还有一部分是天然气制氢，绿氢的占比较低。之所以如此，一个最大的挑战就是绿氢的制取成本高。
为什么高？主要是受到电价、电耗和制氢设备等影响，其中电力成本通常占到整个电解水制氢成本的70%以上。
根据东吴证券的预测，如果是按照目前电耗5千瓦时/标方，电价0.3元/千瓦时来测算，碱性电解水制氢的合计成本为25元/kg，而煤制氢的成本为9.6元/kg，天然气制氢成本为15元/kg。由此可见，绿氢的成本将近煤制氢成本的三倍。
电价太高就会导致绿氢的成本居高不下，与灰氢难以形成竞争力。
阳光电源副总裁彭超才曾表示，当电价降到0.13元/千瓦时的时候，成本能到11.63元，才能够实现与目前成本最低的煤制氢平价。
至于什么时间会看到这个现象，他的观点是，2025年-2030年大概会出现灰氢、绿氢行业成本的“死亡交叉”。
除了电价以外，绿氢成本高企的另一个重要原因是电解槽设备。
目前电解水制氢主流技术主要是：碱性电解水（AWE）、质子交换膜电解水（PEM）。碱性电解水技术是目前最成熟的工艺，主要包括五大部分：电解槽、电器设备、固液分离器、纯化设备、辅助设备。其中，电解槽占总成本的50%，也是最核心的设备。
绿氢项目爆发带动了碱性电解水制氢设备竞争逐渐“白热化”，据不完全统计，当前国内已公开消息的碱性电解槽生产企业超40家，且仍然不断有新玩家入局。
第一类是718所、天津大陆、苏州竞力等老牌企业，其技术沉淀深厚，市占率高。
第二类则是隆基绿能、阳光电源等光伏龙头企业，比如今年4月晶科电力与内蒙古赤峰市巴林左旗政府签约风光制氢一体化示范项目，协鑫新能源成立100亿氢能产业投资基金“下注”天然气制氢。
除此之外，燃料电池企业也在积极向上游布局。6月6日，北京亿华通氢能科技有限公司正式成立。成立仪式上，氢能科技公司发布了自主研发的PEM电解水制氢系统和PEM电解槽。
西安隆基氢能科技有限公司副总裁王英歌表示，未来3-5年，电解水制氢设备至少有30%以上的降本空间。
在整车制造成本部分，中信证券报告显示，目前一辆氢能重卡或者大巴车的制造成本大约120-130万元，电池系统占比最高，大约占到60%。
再具体细分的话，雄韬股份副总裁陈宏曾表示，电堆成本占据整个发动机成本的60%，现在的成本基本可以控制在1000元/千瓦以内。
那么什么时候电堆成本可以跟电动车以及燃油车的成本持平？氢璞创能创始人、董事长欧阳洵曾公开预测说，2030年左右电堆成本能降到150元/千瓦，这样就跟电动车以及燃油车的成本持平了。
商用车将会率先落地，未来5难氢能重卡或可规模化运营
氢能未来巨大的市场蓝图正徐徐展开，只不过仍旧需要时间等待。
2014年底，丰田推出的氢能源车——Mirai，也是世界首批进行量产的氢燃料电池汽车，仅1个月订单就达到1500辆左右。而当时日本政府也给出了极具吸引力的补贴政策——单车补贴高达10万元人民币。
随后，Mirai进入美国市场，仅2017年Mirai在美国就卖出了接近2000辆。但好景不长，受制于安全、成本等原因，2019年Mirai销量开始急转直下。
另外一家跃跃欲试的企业本田，也在2021年6月宣布停产氢能源车CLARITY。“一枝独秀”的现代氢能源车型Nexo虽然在全球占比虽然接近了60%，但累计销量也不过才3万辆。
在乘用车上遭遇挫折，但这并不能说明，氢能便毫无用武之地。
戴姆勒在终止和本田研发氢能源乘用车，便把重心放到了氢能重卡上。有媒体报道，美国俄勒冈州立大学的研究人员正在与北美戴姆勒卡车公司合作，开发一种氢燃料电池驱动的重型卡车，用于区域和长途运输。
就连一向在氢能政策上颇为激进的日本政府也在近期更新的基本氢能战略中更侧重于燃料电池商用车。虽然最新战略缺乏对商用车的量化目标，但日本政府计划制定了燃料电池卡车生产和部署路线图，并正在考虑为投资于向燃料电池汽车转型的物流供应商提供支持计划。
在国内，根据中汽协发布的数据，2022年1-12月氢燃料电池汽车产销累计分别完成3626辆和3367辆，同比分别增长105.4%和112.8%。
从车辆类型来看，目前产销的氢燃料电池汽车也基本都是商用车。数据显示，2022年燃料电池汽车中的专用车、重卡、客车、物流车、乘用车占比分别为 39%、28%、25%、7%、1%。
今年以来，氢能商用车的交付消息不断。比如从今年2月份以来，搭载未势能源氢动力系统的氢能重卡陆续交付河钢集团、新天钢集团、津西集团及常熟公交等公司；威驰腾交付了全球首辆出口澳大利亚氢能重卡；福田欧辉交付水木通达 80 辆氢能客车；宇通重卡再度向河南淄翎建筑工程有限公司交付 40 台宇通氢燃料重卡.......
2023年一季度部分商用车交付概况（数据来源：公开资料）
为什么燃料电池汽车的重心落在了商用车上？未势能源科技有限公司技术中心氢能技术开发部总监王东雨解释说，“目前商用车的用车习惯是‘点对点’的运营，有利于加氢站的建设，而且用氢量非常大，这样可以辅助去推动加氢设施的建设，以及加氢设施、应用网络的普及。”
不过，目前国内众多商用车企业走的都是纯电+氢能两条腿走路的技术路线，有行业人士表示，500公里以下的纯电动重卡已经基本实现了商业化，留给氢燃料电池的市场只有800-1000公里以上的市场。
对此，王东雨却表示，以目前正式交付的电动重卡及氢能重卡情况来看，如未势能源雄安新区百辆氢能重卡项目、河钢集团物流运输、新天钢物流运输、津西钢铁物流运输项目等，与电动重卡运输场景几乎是一样的，主要也是聚焦在固定运输专线及封闭性的场景中。
同时，他还表示从续航里程上来看，相较于纯电重卡，800-1000公里以上的市场，氢能重卡补能速度快、不受季节环境影响，更适合长距离、重载运输，性能优势会更加明显，市场空间也会更大，预计在未来5年左右，氢能重卡有望实现规模化运营。
两轮车、工业叉车商业化提速
像维纳氢能在陕西省西咸新区的维纳-长庆加氢示范站投放了氢能助力车和氢能电动车，正式开启在氢能的“两轮”代步场景的探索；台铃电动车与阳氢集团、捷氢科技签署战略合作协议，三方将共同开发氢能源两轮电动车；攀业氢能今年将投放1000辆氢能两轮车；永安行发布了多款新型氢能自行车。
“现在之所以在两轮车上发展比较快，关键原因就在于固态储氢方式更完善了。两轮车的储氢方式主要有两种：一种是使用高压瓶，但这种方式需要加压，过程繁琐，投入成本高。另一种则是用普通的工业储氢瓶，100个大气压就行了，加氢设备只需花费四五百块钱即可。”上海引智动力科技有限公司总经理葛栩栩向钛媒体APP解释说。
在工业叉车部分，经过多年的发展，中国工程机械工业协会工业车辆分会的统计数据显示，到2020年，锂电池叉车在电动叉车的渗透率突破50%。
在葛栩栩看来，现在推广氢能叉车恰逢其时，“只有当电动化达到一定程度后，客户才能感觉到充电电池产品的问题，会更愿意去尝试更先进的氢燃料电池产品。”
作为一个工业生产工具，叉车的工作频率高，一天甚至需要连续工作二十个小时，因此叉车用电池还要经得住频繁大电流冲击、震动、高低温的影响，但锂电池存在充放电慢、动力性能下降、安全等问题。
相比内燃机叉车和纯电动叉车，氢能叉车更适用于连续作业时间长、作业量大的作业现场，且能适应零下30℃至50℃的工作环境。
并且与氢能道路车辆的能源补给受限于加氢站过少的挑战不同的是，叉车等工业车辆属于场地作业车，通过较为简单的申请备案，依照相应法规，在作业场地自建加氢设施，可以解决加氢难题。
不过，因价格问题，不少企业认为一次性投入太大。对此，葛栩栩解释说，从一次成本来看，现在氢燃料电池叉车仍是锂电池叉车的2-3倍，建一所简易的加氢站也需要几十万的花费，但对于是否要选择哪种动力方式并不应简单对比电池模块的价格，而应计算综合成本或全生命周期（TCO）的使用成本。
“全生命周期成本测算分为购置和运营阶段。 测算结果表明，燃料电池和电动叉车TCO分别为47.8/50.9万元，燃料电池叉车现阶段已具备成本优势。”
同时，他也坦言，国内的氢能叉车刚刚开始起步，行业仍处在早期教育市场的阶段，从整个从市场占比来看，仅相当于美国2010年之前的状态。
在短期无法上量的情况下，补贴就是降本的另一个选择。
不过，目前的补贴政策大多集中在商用车上，仅有几个城市出台了氢能叉车的补贴政策。
在多年与客户打交道的过程中，葛栩栩明显感觉到，终端应用层面注重的是产品好不好用，并不关心采用了何种技术。业内厂家谈合作，不问功率多少、技术参数，只问有多少案例、配套了多少小时、是否发现问题等。“钱要流到应用上，才能产生真正的商业价值。”
根据美国能源署氢能源计划显示一个新产业的新起一般需经历四个阶段：一是技术研究；二是过渡到市场；三是基础设施完善；四是实现产业化。而氢能的应用已经积累了科学家们的大量研究开始逐渐走向市场。
在此之前，氢能产业链上的每一个玩家，都需要解决来自产业发展初期的“压力”。除此之外，留给所有参与者的只有“等待”。
（本文首发钛媒体App， 作者｜韩敬娴，编辑｜张敏）