千亿巨头入局!氢能如何“麻雀变凤凰”颠覆能源产业?
在利好政策的驱动下,今日以氢能源、燃料电池为主的新能源主题表现强势,分别上涨4.48%和4.86%,而中证新能源指数(399808)也取得了1.53%的涨幅,一瞬间市场的焦点聚集在了氢能产业上。
新型绿色能源
发展需多方协同
日前,一则千亿光伏巨头携某私募入局氢能产业的报道引来市场关注,作为新型绿色能源,推动全球能源转型的可行路径之一,氢能自20世纪70年代以来开始受到各国的高度关注,我国“十四五”规划也将其列入前瞻谋划的六大未来产业之一,为何小小的氢元素(H)力量如此巨大?这要从它的物理属性开始说起。
如果新能源君没记错,氢是宇宙中分布最广泛的元素,占到了宇宙总质量的75%,而氢能被称为“21世纪最具发展前景的二次能源”,主要由于它具备以下5大特性:
①燃烧性能突出:燃点高,燃烧速度快(纯氢状态下,氢的引燃温度为400℃);
②燃烧热值高:氢是除了核燃料以外,所有化石燃料、化工燃料和生物燃料中燃烧热值最高的,达到了142,351kJ/kg(新能源君科普:热值高意味着所需燃料质量较小,便于携带和运输,同等质量下释放的能量较多);
③有效减少温室气体:氢燃烧除生成水和少量氮化氢外,产生的污染物较少,一旦取代化石燃料将大幅降低温室气体的排放;
④存在形式多样:多以气态、液态或固态的金属氢化物存在于自然界,运输方便且可以循环制氢(水不断分解产生氢);
⑤损耗小:以远距离管道输氢代替高压输电,安全性和能源损耗都得到了提升。
(图片来源:网络;氢能的产生及应用形成了一个闭环)
化石燃料对于地球气候和环境的危害越来越受到人们的重视,氢能的价值和重要性日渐凸显。据国际氢能委员会测算,到2050年全球氢能占所有能源比重约为18%,氢能产业链产值有望超过2.5万亿美元。
目前全球氢能产业正处于早期投入阶段,随着技术研发和产业资本的持续投入,未来10-20年全球氢能产业或将迎来快速发展的重大机遇期,而为了应对氢能技术的演化、高度复杂的产业链要求以及持续的资本投入,政府、企业和行业组织等必须协同合作,才能抓住氢能的发展先机。
超越光伏
未来新能源的“破局之匙”
放眼全球,占世界GDP比重70%的18个国家已制定了氢能发展的相关战略,并陆续推出了直接支持氢能源部署的政策约50余项。而在氢能的实践方面,欧美日等发达国家参与热情相对较高,以美国为例,其自2010年开始,每年对氢能和燃料电池的政府补贴达到了1亿-2.8亿美元。日本则将“氢能社会”写进国家发展战略,并且推出了一系列配套政策,力求至2025年燃料电池汽车数量达20万辆,到2030年达80万辆,同时配备900个加氢站作为燃料补给网络的一部分;欧洲也在探索氢能源发展的可行路径,比如欧洲燃料电池和氢能联合组织于2019年2月发布《欧洲氢能路线图:欧洲能源转型的可持续发展路径》研究报告,确立了欧盟面向2030年、2050年的氢能发展路线图。德国联合法、荷、奥等欧盟成员国成立清洁氢能联盟等。
我国虽然起步较晚,但通过持续的投入,目前已成为最大的氢能生产国和消费国。我国拥有全球80%的煤气化炉,年产氢气总量800万吨,约占全球氢气总产量的12%,按照《中国氢能源及燃料电池产业白皮书》的计划,到2025、2030年中国需分别建成加氢站300和1500座,十年年均复合增长率达31.10%。终极目标是加氢站数量达到1万座,总产值达12万亿元(2050年)。
我国氢能源尚处于产业初期,依然需要大量政策的扶持才能推动产业加速向前。自2011年起,我国开始关注氢能源的发展,到2019年氢能产业被正式写入《政府工作报告》,预计接下来仍有密集的政策陆续出台,产业配套基础设施建设也有望迎来高潮。
(图片来源:第一电动;我国氢能产业发展技术路线图)
虽然我们反复提倡清洁能源的运用,但时至今日,99%的氢气开发和制造依然依赖于化石燃料,只有在可再生能源电解制氢成为最主要的制氢方式(成本下降85%),其性价比才能与化石燃料生产的氢竞争,美银美林预计,到2050年氢能市场份额或将增长6倍,创造2.5万亿美元的直接收入,以及高达11万亿美元的产业链价值,有望超越光伏、风电等成为新能源的“全村的希望”。