種種跡象表明,尚處商業(yè)化前期階段的氫能,全產(chǎn)業(yè)鏈產(chǎn)能過剩業(yè)已露頭。
被稱為“21世紀(jì)終極能源”的氫能,歷經(jīng)數(shù)年產(chǎn)業(yè)鋪墊,全球都在加快發(fā)展節(jié)奏。圍繞氫能的各類投資,包括一級市場投融資、產(chǎn)業(yè)資本的項(xiàng)目投資,一度極為火熱。
全球氫能熱背后,有著極為濃厚的產(chǎn)業(yè)政策身影。中美歐都公布了雄心勃勃的氫能戰(zhàn)略,歐美計(jì)劃2030年綠氫年產(chǎn)能達(dá)到1000萬噸以上,中國的氫能戰(zhàn)略則在綠氫制備、氫能車、氫能基建各環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)了全覆蓋。
然而,去年年末,中石化庫車項(xiàng)目產(chǎn)能利用率不足30%的消息,掀開了綠氫制造問題的冰山一角。事實(shí)可能比這要更加殘酷,全球綠氫項(xiàng)目產(chǎn)能利用率甚至不足10%。
華夏能源網(wǎng)&華夏氫能注意到,包括綠氫制取、堿性電解槽、氫燃料電池在內(nèi)的氫能全產(chǎn)業(yè)鏈,都存在著程度不等的產(chǎn)能利用率過低問題。綠氫產(chǎn)業(yè)還沒經(jīng)歷快速發(fā)展的成長期,就步入了競爭慘烈往死里“卷”的成熟期,這樣的非正常狀態(tài)讓整個(gè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的很畸形。
綠氫項(xiàng)目:產(chǎn)能利用率不足10%
彭博新能源財(cái)經(jīng)(BNEF) 在最新的《2023能源轉(zhuǎn)型投資趨勢報(bào)告》中給出數(shù)字,目前用于生產(chǎn)綠氫的制氫設(shè)備工廠平均產(chǎn)能利用率僅約為10%,其中中國大陸的利用率最低。
彭博報(bào)告提到“中國大陸制氫設(shè)備利用率最低”,實(shí)際上未必一定是最低。不能忽略該報(bào)告的統(tǒng)計(jì)樣本的問題,這或許是因?yàn)槿蚍秶鷥?nèi)中國的綠氫項(xiàng)目建設(shè)是落地最多的。
高工氫電產(chǎn)業(yè)研究所《中國電解水制氫項(xiàng)目數(shù)據(jù)庫》統(tǒng)計(jì),2023年中國有將近20個(gè)電解水制氫示范項(xiàng)目建成及投產(chǎn)。其中,可再生能源制氫項(xiàng)目多達(dá)14個(gè),制氫裝機(jī)規(guī)模合計(jì)達(dá)到387MW。
同時(shí),中國目前公開規(guī)劃在2024年建成的綠氫項(xiàng)目超過60個(gè)。其中已開工綠氫項(xiàng)目制氫裝機(jī)規(guī)模高達(dá)2.8GW。從技術(shù)路線來看,堿性電解槽制氫在中國仍是絕對主流,在項(xiàng)目數(shù)量上占比75%,在制氫規(guī)模上占比99%。
而反觀歐美,盡管都規(guī)劃了2030年綠氫年產(chǎn)能要達(dá)到1000萬噸的宏偉目標(biāo),但是歐美綠氫項(xiàng)目建設(shè)落地非常緩慢。
普華永道最新研報(bào)指出,全球2020年至2023年間宣布了1500多個(gè)新的生產(chǎn)項(xiàng)目,超過一半位于歐洲。然而,歐盟已經(jīng)宣布的205GW項(xiàng)目中,幾乎所有清潔氫項(xiàng)目仍處于概念或演示階段,只有3GW在2023年底前達(dá)成最終投資決定,或開工建設(shè)。
相比歐美,中國規(guī)劃的綠氫產(chǎn)能不是最多的,但落地情況遠(yuǎn)遠(yuǎn)跑在前面。
由于中國綠氫項(xiàng)目建設(shè)是央國企領(lǐng)軍(囊括了90%以上的綠氫項(xiàng)目),央國企資金雄厚且執(zhí)行力超強(qiáng),以中國能建為例,已宣布的11個(gè)綠氫項(xiàng)目投資就達(dá)到1300億元。央企執(zhí)行力強(qiáng)的一大結(jié)果是,中國在全球綠氫項(xiàng)目落地方面拔得頭籌。
當(dāng)然,可再生能源制氫項(xiàng)目多了、項(xiàng)目落地又靠前,產(chǎn)能利用率的問題也不可避免提前暴露出來了。
中石化庫車項(xiàng)目“接近20%”的產(chǎn)能利用率,在全球來看是見怪不怪了。正如彭博報(bào)告所言,絕大多數(shù)央企綠氫項(xiàng)目產(chǎn)能利用率不足10%。
那么,為何綠氫項(xiàng)目利用率會(huì)如此之低?
首要的原因在于,堿性電解槽制氫工藝流程并不成熟。
中國科學(xué)院院士、中國科技大學(xué)校長包信和曾公開表示,因?yàn)殡娊馑茪湫枰闷椒€(wěn)的電去做電解,但是,所謂的“垃圾電”——太陽能、風(fēng)能的電,一會(huì)兒有,一會(huì)兒沒有,一會(huì)兒高,一會(huì)兒低,這就導(dǎo)致電解水制氫的效率非常之低。所以,大規(guī)模綠電電解水制綠氫不多。
綠氫項(xiàng)目產(chǎn)能利用率過低的另一大原因,是因?yàn)槠涑杀靖甙骸?/span>
《中國綠色氫能發(fā)展路線圖》顯示,國內(nèi)綠氫生產(chǎn)成本為33.9元-42.9元/公斤,至少是煤制氫的3倍,遠(yuǎn)高于天然氣制氫(7.5—24.3元/公斤)或工業(yè)副產(chǎn)氫(9.3—22.4元/公斤)。成本居高不下,需求自然寥寥。
綠氫制備成本中,用電成本以及設(shè)備和系統(tǒng)成本是大頭,其中電費(fèi)比重在五成以上。這也就是說,綠氫成本主要取決于可再生能源電價(jià)。
陽光電源副總裁、陽光氫能董事長彭超才曾列舉了一組數(shù)據(jù):當(dāng)電價(jià)在0.616元/千瓦時(shí),綠氫生產(chǎn)成本大概在39.06元/公斤;當(dāng)電價(jià)降至0.3元/千瓦時(shí),制氫成本在21.22元/公斤;當(dāng)電價(jià)降到0.13元/千瓦時(shí),綠氫成本降至11.63元/公斤,基本能與灰氫平價(jià)。
或許,只有等到接近實(shí)現(xiàn)與灰氫平價(jià),綠氫需求真正爆發(fā)了,綠氫項(xiàng)目的產(chǎn)能利用率才能上來。
電解槽:全球逾一半產(chǎn)能在中國
2022年下半年以來,一級市場投資對氫燃料電池相關(guān)項(xiàng)目的興趣正迅速走弱。
與此同時(shí),由于各方都看準(zhǔn)了綠氫才是氫能產(chǎn)業(yè)的未來,針對綠氫制備設(shè)備的投資有所升溫??删G氫項(xiàng)目上馬的速度,還是趕不上電解槽出廠的速度,行業(yè)對電解槽產(chǎn)能是否過剩也產(chǎn)生了擔(dān)憂。
3月28日,彭博新能源財(cái)經(jīng)發(fā)布最新報(bào)告稱,全球電解槽組裝產(chǎn)能嚴(yán)重過剩。2023年底已建成工廠的電解槽年組裝產(chǎn)能達(dá)到31.7GW,是2024年預(yù)期出貨量的7.4倍。盡管如此,投資者仍在繼續(xù)建設(shè)新工廠,押注需求會(huì)出現(xiàn)爆炸性增長及自己的生存能力。
這當(dāng)中,中國的電解槽又占了多大的比例呢?彭博報(bào)告數(shù)據(jù)還顯示,截至2023年底,全球約68%的電解槽制造產(chǎn)能在中國。
另據(jù)標(biāo)普全球智庫數(shù)據(jù)顯示,2022年中國電解槽產(chǎn)能在全球的占比提升了約30個(gè)百分點(diǎn),從之前的兩成跳漲到近六成。
IEA統(tǒng)計(jì)則顯示,中國已公布的2024年電解槽年產(chǎn)能將達(dá)13.1吉瓦時(shí)。盡管其他國家也在提高本地電解槽制造產(chǎn)能,但預(yù)計(jì)中國在2025年前都會(huì)保持全球一半的產(chǎn)能占比。
堿性電解槽,是國內(nèi)目前主流的制氫設(shè)備產(chǎn)品,進(jìn)入門檻不高,新老玩家在不斷涌入這一賽道。目前至少有200多家企業(yè)規(guī)劃或布局堿性電解槽業(yè)務(wù),這當(dāng)中亦不乏傳統(tǒng)能源企業(yè),風(fēng)電、光伏等新能源企業(yè),電氣設(shè)備企業(yè)等一眾跨界者。
從2023年電解槽訂單中標(biāo)量來看,傳統(tǒng)電解水制氫設(shè)備企業(yè)中國船舶第七一八研究所下屬中船(邯鄲)派瑞氫能居于第一,隆基綠能旗下的氫能業(yè)務(wù)公司隆基氫能,與傳統(tǒng)電解水制氫設(shè)備企業(yè)考克利爾競立分列第二、三名。
由于電解槽并非高精尖設(shè)備,行業(yè)門檻低,同質(zhì)化嚴(yán)重,“內(nèi)卷”已是白熱化。為了適配可再生能源大型制氫項(xiàng)目,降低系統(tǒng)初始投資成本,廠商們都在想方設(shè)法把電解槽越做越大。目前,單臺(tái)電解槽已從兩三年前的500標(biāo)方,“卷”到了如今的1000-2000標(biāo)方。
央國企的涌入,無形中也加劇了電解槽的“內(nèi)卷”與產(chǎn)能過剩。
華夏能源網(wǎng)統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn),目前已有逾50家央企、40家國企布局氫能,這其中有不少企業(yè)已經(jīng)布局了電解水制氫裝備,包括東方電氣、中國石化、中集安瑞科、申能集團(tuán)、中國船舶、中國石油、華能集團(tuán)、華電重工、國家電投、上海電氣、中國航天、中國寶武等12家央國企。
產(chǎn)能重壓之下,電解槽設(shè)備廠商不得不提早開始探索出海路徑。中國堿性電解槽的成本要比歐盟低70%左右,成本優(yōu)勢明顯,但歐洲市場對產(chǎn)品安全測試時(shí)間、融資要求都比較高(通常需要產(chǎn)品擁有上萬小時(shí)的安全運(yùn)行時(shí)長),但中國企業(yè)的產(chǎn)品推出時(shí)間較短,運(yùn)行時(shí)長在幾百小時(shí)到上千小時(shí)不等,要想滿足歐美市場的要求,有一定挑戰(zhàn)。
華夏能源網(wǎng)注意到,隆基氫能、國富氫能、派瑞氫能等設(shè)備企業(yè)都與海外客戶簽訂了電解槽供銷售合同,客戶集中在澳洲、中東和印度等。例如,國富氫能與中東一家能源服務(wù)公司合作,未來五年內(nèi),后者將幫助國富氫能在中東地區(qū)獲得不少于5億美元的電解水制氫市場訂單。
氫能源車:受限政府補(bǔ)貼,過剩冒頭
氫燃料電池環(huán)節(jié),也已經(jīng)步入了商業(yè)化周期。但是,氫燃料電池或者說是氫車的商業(yè)化,很大程度上受限于產(chǎn)業(yè)政策。
根據(jù)中國汽車工業(yè)協(xié)會(huì)數(shù)據(jù),2016年至2019年,國內(nèi)氫燃料電池車銷量分別為629輛、1272輛、1527輛、2737輛,盡管保持了上漲態(tài)勢,但是起量仍十分有限。
2020年,氫車進(jìn)入補(bǔ)貼政策調(diào)整期——當(dāng)年4月開始,“十城千輛”新能源汽車購置補(bǔ)貼暫停;9月,“五部門示范行動(dòng)”方案對外公布,但未正式落地。多重因素影響下,2020年燃料電池車銷量同比下滑53.07%至1497輛。
2021年,隨著“五部門示范行動(dòng)”落地,氫燃料電池車銷量恢復(fù)至1586輛;進(jìn)入2022年,這一數(shù)字繼續(xù)上升并突破了3000臺(tái)。
然而,正當(dāng)氫車需求緩慢起量之際,產(chǎn)能過剩壓力之下,燃料電池價(jià)格戰(zhàn)已起。
2020年10月,國鴻氫能發(fā)布的鴻芯GI電堆產(chǎn)品給出最低1999元/千瓦的“戰(zhàn)略合作價(jià)”,成為第一款價(jià)格低于2000元的電堆產(chǎn)品。一個(gè)月后,氫璞創(chuàng)能以新品1699元/千瓦的價(jià)格,打破了國鴻氫能的低價(jià)紀(jì)錄。短短一周后,雄韜氫瑞公布的電堆產(chǎn)品直接將價(jià)格砸到了1199元/千瓦。
2022年3月,頂層設(shè)計(jì)文件適時(shí)出臺(tái)。國家發(fā)改委公布了《氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長期規(guī)劃(2021-2035年)》(下稱《規(guī)劃》),到2025年,中國氫能源車輛的保有量目標(biāo)是5萬輛。
華夏能源網(wǎng)注意到,《規(guī)劃》在有效提振氫車行業(yè)預(yù)期的同時(shí)亦指出,一些地方盲目跟風(fēng)、同質(zhì)化競爭、低水平建設(shè)的苗頭有所顯現(xiàn)。“很多規(guī)劃都不是以省為單位,而是以市,甚至是區(qū)為單位。供給一端已經(jīng)出現(xiàn)產(chǎn)能過剩傾向。”
各地氫車產(chǎn)能過剩,燃料電池廠商有切身體會(huì)。2023年全國兩會(huì)期間,億華通董事長張國強(qiáng)在建言中提及,氫車行業(yè)規(guī)模十分有限,已獲批的5大城市群、41座城市在四年示范期內(nèi),合計(jì)計(jì)劃推廣約3.5萬輛燃料電池汽車,年均推廣量不足萬臺(tái)。
近年來,億華通虧損規(guī)模一路擴(kuò)大,表面原因是燃料電池價(jià)格戰(zhàn),更深層次原因其實(shí)還是氫車市場規(guī)模太小,相對于氫車的市場規(guī)模,燃料電池在供給上已經(jīng)過剩了。
同時(shí),燃料電池頭部企業(yè)和地方政府“強(qiáng)綁定”成為市場壁壘。某業(yè)內(nèi)人士對華夏能源網(wǎng)表示,幾乎每個(gè)地方都會(huì)主推本地公司,比如億華通在京津冀地區(qū)占優(yōu),北京冬奧會(huì)的大量訂單就給了它;捷氫科技主要拿上海的訂單;廣東的訂單給國鴻氫能多一些。
地方政府扶植本地氫能企業(yè)的做法,將本來就過小的氫車蛋糕進(jìn)行了人為區(qū)隔,這也使得燃料電池企業(yè)通過競爭擴(kuò)大市場的夢想幾近破碎。
另一大因素在于,目前氫車僅僅在示范城市進(jìn)行推廣,離開了政府購買以及產(chǎn)業(yè)政策補(bǔ)貼,在示范城市之外氫車基本就沒有銷售。這同時(shí)也與氫車加氫運(yùn)營成本高有關(guān)。因而,短期甚至未來很長一段時(shí)間,氫車都難言大規(guī)模推廣,燃料電池產(chǎn)能過剩的局面也將持續(xù)甚至擴(kuò)大。
結(jié)語
氫能行業(yè)全鏈條的產(chǎn)能過剩,與傳統(tǒng)意義上的產(chǎn)能過剩有很大不同。
鋼鐵、水泥、乙烯,甚至是新興產(chǎn)業(yè)中的光伏、風(fēng)電、新能源汽車,都是較為成熟的產(chǎn)業(yè),他們的產(chǎn)能過剩是產(chǎn)業(yè)走向成熟、集中度提升后的產(chǎn)物。比如,鋼鐵產(chǎn)業(yè)已經(jīng)過了多輪整合和洗牌,最近幾年隨著房地產(chǎn)下行、出口乏力,鋼鐵產(chǎn)能過剩就是產(chǎn)品供給太多了。
而氫能及綠氫,還遠(yuǎn)未商業(yè)化;而受制于綠氫的規(guī)模和成本,電解槽也只能說處于商業(yè)化初期;燃料電池和氫車,受限于政府購買以及產(chǎn)業(yè)政策,也還在商業(yè)化初期。
氫能在遠(yuǎn)沒有實(shí)現(xiàn)商業(yè)化的階段,就出現(xiàn)全鏈條產(chǎn)能過剩,不是因?yàn)楫a(chǎn)品多得不得了,而是由于技術(shù)還不成熟、成本還太高,因而不管氫能產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)產(chǎn)品多么有限,都沒有形成有效需求。再疊加示范項(xiàng)目少和入局企業(yè)多,于是就陷入了產(chǎn)能過剩。
開局就被做濫,這樣的非正常生長、甚至是畸形發(fā)展模式,整個(gè)產(chǎn)業(yè)就很難發(fā)展的很健康,產(chǎn)業(yè)企業(yè)-研發(fā)機(jī)構(gòu)-社會(huì)資本難以形成良性互動(dòng),極度短視、過分逐利、劣幣驅(qū)逐良幣等亂象問題將層出不窮。
作者認(rèn)為,未來氫能產(chǎn)業(yè)破局的關(guān)鍵在兩個(gè)方面:一是技術(shù)突破帶來的全產(chǎn)業(yè)鏈有效降本,而不是過度內(nèi)卷、偷工減料帶來的降本;二是基礎(chǔ)配套設(shè)施,包括制度設(shè)施建設(shè)和硬件基礎(chǔ)設(shè)施的進(jìn)一步完善。