今年3月末的北京国家会议中心,中国氢能展如期而至。
在会场中,一家无人机企业的工作人员奔走于各个展台,询问有没有质量轻一些的氢燃料电池能装在自家产品上。
穿行会场的研学队伍中,小朋友们兴奋地看着眼前的氢能重卡,“小模型控”借机讨论起了变形金刚,而“小科学迷”则开始模拟这个“庞然大物”的驱动原理。
随着“双碳”时代的到来,绿色氢能迎来快速发展,被视为新能源产业的新一代风口。其中,发展较早的氢燃料电池备受瞩目。燃料电池汽车示范应用推动了装车量走高,车企、风投、创业者的涌入提升着产业发展速度,在2022年的北京冬奥会服务车辆中,有1000余辆氢燃料电池车,占比接近30%,相比2008年的北京夏季奥运会,数量提升数十倍。2024年以来,广东、四川、吉林、山东等多省市实施了氢能车辆高速免费政策,进一步利好燃料电池。
不过,这个行业面临的争议同样不少,比如造价高、技术路径过于复杂、氢源难以保障绿色清洁、应用场景受限、安全性有隐忧等。
骥翀氢能是近年来颇受市场瞩目的燃料电池企业,核心团队来自全球两大燃料电池技术策源地之一的中科院大连化学物理研究所。公司创始人、董事长付宇对钛媒体app表示,氢燃料电池产业链长、技术难度大,所以发展的时间更长一些,有质疑的声音在所难免。但无论从科学原理、供应链、应用场景还是未来发展来看,这项技术、这个行业都有很好的前景。
他还透露,骥翀氢能在持续研发迭代干线重卡相关产品的同时,也在针对低空经济开发下一代产品,预计最终成品的功率质量较当前市面产品将有质的提升。
以下是钛媒体app与付宇的交流实录,经编辑:
钛媒体app:氢燃料电池一直是市场关注的重点,但也存在一些质疑声音,您如何看待这些争议?
付宇:任何一个产业的发展,都或多或少会对其他产业造成一定程度的冲击,而氢燃料电池产业链长、技术难度大,所以发展的时间更长一些,有质疑的声音在所难免。
从科学原理的角度看,燃料电池能量密度高、温度适应性强、燃料加注和启动及变载响应速度快、制造及使用和回收过程几乎无污染、供应链相对安全(目前我们的零部件已完全国产化,原材料国产化同样发展迅速,催化剂铂可循环利用),可以说是最理想的汽车动力源。
钛媒体app:行业落地还是需要具体的应用场景,您能否介绍下燃料电池的主要应用场景,该技术又有哪些独特的优势呢?
付宇:燃料电池车可以实现重载、长续航,也可以向下覆盖载人短途场景。所以在交通领域,燃料电池适合在各类车型上应用,尤其在中重型长途商用车上具有绝对优势。
随着低空经济的发展,燃料电池以其自重轻、大载重、长续航、无污染的优势,也成为了理想的飞行动力方案。另外,在mw级及以下的船舶动力领域,燃料电池也极具竞争力。
除交通领域外,燃料电池在能源领域的价值也逐步显现。在“双碳”大背景下,可再生能源发展迅速,但其波动性导致电网无法全部消纳,储能成为痛点。通过电解水制氢把波动性的可再生能源产生的电力,以氢的形式存储起来,可以跨越很长的时间周期,存储很大的能量规模,同时亦可兼顾短时间、小容量的储能。而氢能利用的最高效方式就是通过燃料电池产生电和热,这个过程完全零污染,而且有利于减少对不可再生能源的依赖。
钛媒体app:我们关注到骥翀氢能的产品不断迭代,专利数量也处于领先地位,能否介绍下公司在科研攻关、技术创新上的经验和未来关注重点?
付宇:燃料电池目前已经经过基础研究和样机开发,到了产业化阶段。要开发出能满足客户需求的可量产的工程产品,需要同时具备专业的燃料电池知识和产品工程开发能力。
全球只有两个燃料电池技术策源地,其中之一就是我国的大化所(中科院大连化学物理研究所)。实际上直到去年,我国才有大学开始设立燃料电池专业,在此之前仅有大化所进行燃料电池技术的原始创新,并基于863、973等国家项目培养了少量燃料电池专业人才。而骥翀氢能的核心成员就来自大化所燃料电池团队。
我们知道,产品工程开发需要具备工程师思维,遵守产品开发流程,并通过丰富的工程经验,根据客户需求,设计出高可靠性、低成本的产品。燃料电池也是一个多学科交叉应用的领域,需要有总工级别的人将具备不同专业技术能力的成员有机融合,共同服务于同一目标。骥翀氢能的核心团队是国内较少具备丰富燃料电池工程经验的团队之一,基于工程实践与车用产品开发流程,形成了自有燃料电池产品开发流程。兼具专业知识与工程能力,也具备了不断进行技术创新和产品迭代的能力。
公司的首代产品mh170一经推出就打破了全行业单堆功率、功率密度和低温启动三项纪录,产销量逐年快速增长,到2024年已经达到金属板电堆国内出货量前列。我们针对干线重卡开发的第二代产品mh290也已完成设计,预计于2025年内推出,单堆设计功率大于260kw。另外,针对低空经济开发的第三代产品mh3110正在进行概念设计,其质量比功率较当前市面产品将有质的提升。
钛媒体app:仅从近两年的情况来看,虽然仍不乏大额投资案例,但氢能领域整体的投融资热度有所回落,在您看来,未来氢能领域的投融资会有哪些变化?
付宇:氢能属于新质生产力,这类企业不同于传统产业的线性发展,而是在前期有个巨大的“死亡之谷”,突破“死亡之谷”的概率在3%左右,一旦突破就会迎来指数级发展速度。我们可以看到,资本市场正在发生一些可喜的变化,国家倡导耐心资本,投早、投小、投硬科技,投“专精特新”,推动设立万亿规模“航母级”国家创业投资引导基金,科创板也放松对高新技术企业上市的盈利要求。这些资本市场的变化,与新质生产力产业发展的规律更加契合。
钛媒体app:骥翀氢能在资本市场颇受瞩目,在您看来,未来哪类氢能企业更易获得资本青睐呢?
付宇:我认为,未来两类企业将更易获得资本的青睐:一类是专注于一个细分领域,具备不断迭代创新能力,产品在性能、寿命、成本方面具备综合优势,能够成为细分领域隐形冠军的技术类企业;另一类是能够整合市场、资金、产品、运营和服务等要素,可以提供一体化解决方案的资源类企业。
钛媒体app:去年以来,多地出台了氢燃料车免收高速通行费等相关政策,这对产业来说意味着什么?
付宇:我们认为,燃料电池的产业化分为三个阶段:目前我国燃料电池主要应用于商用车领域,处于通过补贴使整车具备经济性的示范阶段,区域集中在五大示范城市群;而马上要过渡到的第二个阶段就是通过高速免费等政策,在氢气供应充裕的局部区域具备无补贴条件下的经济性,进而形成区域性发展;随着燃料电池成本及产业链的成熟,最终将进入不依赖政策支持也具备经济性的产业化阶段。
以49吨干线重卡为例,tco成本中整车购置成本约占20%,过路费约占25%,其他是燃料费和人工费等(不同测算条件,各比例会略有差异)。氢燃料车免收高速通行费相当于直接把总成本降低了25%,还避免了“以奖代补”过程补贴获取的不确定性及可能的补贴滞后造成的企业现金流紧张等问题。在氢气价格低于35元/kg的地区,燃料电池车在免收高速通行费政策加持下,已经比同型号燃油车更具备经济性了。
钛媒体app:着眼未来,公司最期待哪些政策支持?
付宇:作为燃料电池企业,一方面我们希望免收高速通行费政策在更多地区实施,并加强相应的基础设施建设;另一方面,希望能够获取更多的研发经费支持,以通过技术降本,让燃料电池更早具备不依赖补贴和政策支持条件下的经济性。
钛媒体app:您认为氢能产业目前面临哪些瓶颈?哪种应用场景会率先实现突破?
付宇:在我国较好的自主产业基础上,随着燃料电池示范城市的实施,燃料电池在技术指标、成本下降、国产替代、应用规模等方面都取得了巨大进步。但面对产业化目标,在资金支持、氢源供应、产业协同等方面还存在瓶颈。
在产业化前期,燃料电池企业还不具备自身造血功能,同时还需要不断进行大量的研发投入提升产品性价比,普遍承受比较大的现金流压力,急需耐心资本注入或尽早打通资本市场。在补贴或氢燃料车免收高速通行费等政策加持下,燃料电池车已经在长途重载等细分领域具备经济性优势,但廉价、便利的氢气供应仍是制约快速放量的因素之一。此外,产业链各环节各自为战,在产品协调开发、利润分配等方面还没有形成有机协同,这也会影响终端的经济性。
相信大家都会看到问题所在,这也是解决问题的第一步。基于经济性、基础设施等因素考虑,我们认为燃料电池首先会在长途干线商用车领域取得突破。
钛媒体app:您对未来的能源体系有何设想?在这种设想中,与目前的能源体系最本质的区别在哪里?
付宇:按规划,未来我国能源体系中可再生能源的比例会大幅上升。随着可再生能源规模的持续扩大,其特有的波动性会造成电网的安全隐患,目前已有相关政策出台,对可再生能源全额上网进行限制。因此,储能成为未来能源体系的核心问题之一。除抽水蓄能外,氢储能是少有的能满足长时间、大规模储能的技术方案;相较抽水蓄能,氢储能不受地理条件和气候的制约,而且建设周期短、投资规模小,又可兼顾短时、小规模储能。将可再生能源通过电解水制氢,以氢为介质将能量存储起来,需要的时候再通过包括燃料电池在内的诸多方式把氢消纳掉,将在未来成为电网的有力补充,其分布式特性也将有利提升能源供给的安全性。而电网侧供需不平衡时,也可以将谷电用于制氢,将多余的电能存储起来。
因此,未来的能源体系将是柔性的,可大幅提升能源利用的效率;同时也是绿色、可持续的。(本文首发于钛媒体app,作者|胡珈萌,编辑|刘洋雪)
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