近日,日本川崎重工推出氢动力四足仿生机器人“CORLEO”,将氢能再次推向能源变革的潮头,而开年至今,国内氢能市场可谓风起云涌,从中央到地方,政府不断加码政策扶持,在众多产业环节中,制加氢一体站,得到了众多地方政府真金白银的补贴,为何制加氢一体站能获得如此重视?
1基建的必要性
氢能车续航高、零排放众所周知,这也是在交通运输行业,实施能源替代的主要原因,随着上一波加码氢能车辆的热潮过后,氢能车无论是数量与通行范围均有提升,但距离普及应用仍有很大差距,其中加氢站的建设就是重要一环,加氢站的数量与分布区域直接决定了氢能车辆的通行极限,无论是燃油车,还是新能源电车,通行范围均受站点影响,当加氢站网络逐步完善后,氢能车的优越性才能进一步体现。
2制加氢一体站成趋势
加氢站按照氢气来源有外供氢加氢站与制加氢一体站两种,目前外供氢加氢站氢气到站成本约为40元/kg。考虑到运营与维护等因素,实际加注价格肯定要高于这一标准;而制氢加氢一体站采用电解水制氢时,以电价为0.45元/千瓦时来测算的话,成本要低于40元,具有一定成本优势,而且随着电解水制氢市场的逐步扩大,设备成本的逐步降低,外加新能源弃电的低价优势,制加氢一体站将成为氢能加注站点的主流。
加注氢的成本在什么水平时,
制加氢一体站才具备全面商业化的条件?
3制加氢一体站成本分析
2023年国内加氢价格35元/kg,补贴15元/kg计算(示范城市群氢价要求),电解水制加一体站在日均加注负荷达到30%可基本实现盈亏平衡;日均加注负荷超过70%,可实现无运营补贴条件下加注盈利。据测算,制备1kg氢气大约消耗55度电,若绿电度电成本约为0.3元,1kg氢气的电力成本可以降至15元至20元区间,绿电制氢加氢一体站的氢气售价约为35元/kg,当整站达到65%运营负荷后,氢气成本可以降至30元/kg以下,即可在无补贴情况下实现盈利。
综合来看,当制氢加氢一体站采用的电解水制氢成本能降低到30元/公斤以下,同时日均加注负荷达到一定水平,在合适的电价政策以及当地高纯氢市场价格等条件配合下,制加氢一体站将具备大规模商业应用的可行性。
稳石氢能AEM电解水制氢技术采用了非贵金属催化剂,因此系统初始成本不高,同时,阴离子交换膜、催化剂、膜电极等核心材料与部件的自研自产具备更大的降本空间,在平准化条件下,稳石氢能AEM电解水制氢成本能够控制在25元以内,随着商用规模扩大,产业化水平的不断提升,这一成本有望持续下降。
4加氢会是未来主流?
加氢站的建设丰富了交通运输领域的能源选择,加油、加电之外,还可以加氢,那么氢能车的氢耗成本是否具有优势呢?
用百公里数据来做参照对比的话,以2025年3月5日国内成品油价格调整为例,不同地区和中心城市的汽油价格有所不同,但大致在一定范围内。以常见的百公里耗油7升的车型为例,按照每升8元的汽油价格计算,百公里费用为56元。
而加电成本因充电方式和电价不同而有所差异。对于家用充电桩,低谷电价可能较低,而公共充电桩的电价一般在1 - 2元/度左右。以85kWh电池续航715公里(按折扣后550公里续航)的新能源车型计算,公共电价1.5元/度,百公里充电费用约为23元。
氢能车百公里耗氢量因车型不同而有所差异,选用东风公司研发的“东风氢舟e·H2”乘用车作为参考对象,其百公里耗氢量为0.751千克,按照35元/kg的加注价格,百公里费用约为26.3元,与加电费用已较为接近,而制加氢一体站从商业角度来看的话,加注价格稳定在这一水平需要制氢装备进一步降本,且能够充分应对电价波动带来的影响。
总体而言,目前在财政补贴与政策的双重支持下,制加氢一体站展现出了大规模商业化的潜力,随着技术的发展和规模化应用,氢气的制造成本和加氢站的运营成本有望进一步降低,当市场体量成长起来后,完全商业化运行也将得以实现。