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大湾区“氢”装上阵:瞪羚抱团加速突破氢能高地产业
作者:官方 来源:腾讯网 所属栏目:产业园区 发布时间:2021-08-12 15:39
[ 导读 ]说起佛山南海区丹灶镇,大多数人的印象还都是“中国日用五金之都”,但从2020年开始,似乎越来越多的人开始谈论它的新名字——中...

说起佛山南海区丹灶镇,大多数人的印象还都是“中国日用五金之都”,但从2020年开始,似乎越来越多的人开始谈论它的新名字——中国氢谷——这个小镇规划了一个面积约48平方公里的园区,计划以此为起点,争夺新一波氢能产业发展。

野心不是凭空而来的。早在2009年,丹灶镇就开始规划转型之路。招商引资的广顺新能源动力科技公司,恰巧为丹灶开启了氢能新产业。随后,通过政策激励、招商引资等措施,丹灶镇白手起家,总投资超过250亿元,打造氢能产业集聚高地。

2015年之后,氢能产业从南海区丹灶镇迅速扩展到整个佛山,并一路“蔓延”到周边的云浮和广州,以及深圳和东莞,这些都被视为战略性新兴产业并受到高度评价。短短几年时间,粤港澳大湾区已发展成为全国氢能产业基础最好、发展最快、集中度最高的地区之一。

启信宝数据显示,在我国1484家涉足氢能源业务的非小微企业中,广东以208家企业居全国首位,广东国鸿氢能科技有限公司(以下简称“国鸿氢能”)、鸿基创能科技(广州)有限公司(以下简称“鸿基创能”)、雄川氢能科技(广州)有限责任公司(以下简称“雄川氢能”)、深圳市南科燃料电池有限公司等一批发展势头强劲的瞪羚企业。

没有资源禀赋优势的粤港澳大湾区如何从无到有发展氢能产业?短短几年,粤港澳大湾区如何成为全国氢能产业发展最快的地区之一?这可以从很多瞪羚企业的发展路径中看出。

粤港澳大湾区氢能产业快速崛起、瞪羚企业加速集聚,与大湾区强大的市场需求驱动力和完备的制造业基础密不可分。通过氢能产业的前瞻性布局,粤港澳大湾区在这一新兴产业的发展中占据先发优势,在支持氢能产业发展方面着力大胆探索和超前部署。氢能产业、加氢站规划建设和示范运营;同时粤港澳大湾区积极推进国家和省级氢能技术重点实验室建设,构建氢能产业政、企、教、研一体化的产业布局。

目前,以瞪羚企业为首的粤港澳大湾区氢能产业正加速以集群形式突破,避免“起得早,赶得晚”的局面。面对当前氢能规模效应未实现、成本高效率低、基础设施建设不完善等短板,大湾区多家瞪羚企业开始集结产业平台,加快加氢站布局,加快验证国产替代产品。依此类推,迈向协作创新生态系统。可以清楚地看到,政府和企业正在共同推动大湾区氢能产业从先发优势转变为整体竞争优势。

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粤式突破:从一张白纸到氢能高地

国鸿氢能副总经理燕希强博士从2002年开始从事燃料电池电堆的产业化和可靠性开发,见证了广东从一张白纸到氢能产业高地的发展历程。

2015年6月30日,在佛山对云浮的交易对手扶持政策和佛山、云浮两地政府的推动下,以氢能产业化为主导的国鸿氢能在云浮成立。

如何破冰?国鸿氢能全面调研发现,广东的氢能基础相对薄弱,如果从头开始,开发速度会很慢,最终决定采用“高铁模式”,将国外成熟技术直接引进广东进行产业化,在云浮建设燃料电池电堆及系统规模化生产线和燃料电池的产业化生产,推动了广东乃至全国氢能产业化的快速发展。

由此,国鸿氢能不断引进消化先进技术,逐步建立起自己的技术创新平台,成为燃料电池领域“高铁模式”的典型代表。 2016年,国鸿氢能引进巴拉德的燃料电池电堆生产线技术,投资7亿元在云浮建设了全球最大的氢燃料电池电堆生产线,并在中国率先实现了燃料电池双极板、电堆和燃料电池系统的规模化生产。

正因如此,2017-2019年,国鸿氢能连续三年实现国内电堆市场占有率第一,成为名副其实的氢能行业龙头企业,有力地为广东氢能产业奠定了基础。

“如果不掌握核心技术,仅仅引进技术,企业的发展是不可持续的。” 燕希强说,为此,国鸿氢能与国内企业和高校开展联合研究,在充分消化吸收国外技术的基础上取得了成功。探索氢燃料电池自主创新新路径。

2020年10月,国鸿氢能正式发布鸿芯G1系列电堆,将业界3000-4000元/千瓦的百级电堆价格带入“1”时代,大大降低了氢燃料电池的应用成本的使用,极大地促进了国内氢能的商业化发展。

“广东在我国氢燃料电池产业化中发挥了重要作用。”在华南理工大学教授、广东省燃料电池技术重点实验室主任廖世军看来,国鸿氢能的成功意义重大,一是得益于广东在经济基础、产业基础、人才基础上的巨大优势。

更准确地说,这主要得益于粤港澳大湾区新兴产业发展势头强劲。一定程度上,云浮氢能产业的“落地”是粤港澳大湾区新兴产业的衍生、辐射、联动发展。

以国鸿鸿芯G1系列电堆的研发和生产为例,位于广州开发区的另一家瞪羚企业——鸿基创能——发挥了重要作用。这家成立于2017年底的研发企业是粤港澳大湾区在氢能产业竞争过程中引进的第一家燃料电池膜电极研发和生产领域的高新技术企业。

膜电极被称为燃料电池的“芯片”。它决定了燃料电池的性能、寿命和成本。它占燃料电池堆成本的70%。然而,一直是制约我国氢能产业发展的“卡脖子”问题。

鸿基创能够不负众望,短短几年,自主研发出第一条全自动MEA封装生产线,采用世界最先进的催化剂涂层质子膜(CCM)连续自动化生产技术,一举打破国外垄断。

鸿基创能副董事长兼首席技术官叶思宇(加拿大工程院院士)是国际公认的燃料电池电催化和膜电极领域的顶尖人物。2018年11月,叶思宇加入鸿基创能,主导了第三代、第四代产品的研发。

据鸿基创能公关总监胡匡济介绍,公司目前拥有国内最大的自主化膜电极生产线,日产CCM 15000片,一期工程CCM及膜电极设计产能达30万平方米。

这无疑对全国氢能产业的跨越式发展至关重要。根据第三方机构测算,鸿基创能的产品可将燃料电池电堆性能提升35%,成本降低30%,千瓦成本同比降低50%。

更重要的是,依托国鸿氢能、鸿基创能等瞪羚企业的“领头羊”,粤港澳大湾区正在加速向人才、技术、资本和优质企业不断集聚发展。比如,广东除了培育本土瞪羚企业外,还吸引了现代氢能、大连新源动力、上海骥翀氢能、舜华新能源、势加透博等优质企业,以及叶思宇、王海江、刘建国、张锐明、邹渝泉、刘志祥、燕希强、陈忠伟等众多高端人才。

抱团聚能:放大人才、技术、资本的集聚效应

作为一方热土,粤港澳大湾区氢能产业创新发展呈现机遇,这不仅意味着不断培育产业发展新动能,也意味着越来越多的瞪羚企业有望从中“跑出”。

雄川氢能副总经理李荣军虽然不是技术出身,但凭借他在能源领域20多年的敏锐嗅觉,非常清醒地意识到氢能源产业蕴藏着巨大的发展潜力。2017年11月,雄川氢能在广州开发区成立,选择了精准切口:“考虑到我们创业团队缺乏专业氢能人才,可以切入汽车推广应用。”

没想到,这恰好与氢能产业发展的阶段性需求不谋而合。李荣军表示,当时氢能产业还处于发展初期,面临产业链不完善、基础设施(加氢站)少、市场推广小等一系列棘手问题。然而,加氢站和市场应用都是氢气。作为能源产业发展的基础,产业也迫切需要成为连接上下游企业的枢纽企业。

氢能产业具有链条长、市场大的显着特点,涵盖能源、化工、交通、环保等多个主要领域。从应用驱动和市场化的角度来看,加氢站作为基础设施至关重要。

然而,这个新事物的最初构建过程并不顺利。“相关国家标准和管理办法尚未出台,企业很难找到负责审批加氢站建设的部门,政府也在积极探索解决问题的办法。”李荣军回忆说,加氢站建设对他来说很难审批。正在他烦恼的时候,深夜接到座机电话,对方说:“你申请的加氢站可以建了。”原来,广州市黄埔区发改局在深入研究雄川氢能应用材料后,主动以会议形式率先突破了当时的政策约束。

2019年3月,雄川氢能终于顺利建成首座加氢站,加氢站建设获批试点,广东加氢站数量居全国前列,为氢能产业发展奠定良好基础。截至7月1日,我国共建成加氢站165座,其中广东占35座,居全国首位。此外,广东氢能汽车应用规模已超过1500辆,牢牢占据全国头把交椅。

在市场和政策的双重利好推动下,雄川氢能一路前行,今年4月,雄川氢能在广州获得500辆燃料电池自卸式垃圾车订单,一举成为广州最大的氢燃料电池汽车运营平台。同时,雄川氢能还参股并控股了多家氢能核心技术公司。其运营的湾区氢能孵化中心已入驻20个氢能核心科技企业,涉及核心材料、核心部件、电堆、系统、检测认证等。

“目前氢能产业链并不完善,质子交换膜、碳纸等核心材料仍靠进口,国产催化剂缺乏工程验证,因此氢能产业需要上下游企业共同发展。”李荣军表示,产业集群发展的最大优势在于,通过搭建产业平台放大人才、技术、资金的集聚效应,降低发展成本;同时,也为上下游企业提供了获得市场验证的破冰机会,可大大缩短开发验证周期。

燕希强也持同样观点,“市场对新产品的接受度比较弱,在目前市场规模不大的情况下,企业更愿意以更高的价格购买国外验证过的同类产品,因为产品的可靠性是我们之间的主要差距而国外产品只是在工程验证方面,国内产品需要在更多的应用场景中进行验证,通过数据反馈实现技术迭代,不断提升产品质量和可靠性。”

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事实上,这正成为当前粤港澳大湾区氢能产业的一个突出特点。“近两年,鸿基创能也吸引了一大批催化剂、质子交换膜领域的企业入驻广州开发区,加速上下游企业的发展。” 深圳市通用氢能科技有限公司、广东济平新能源有限公司、东材科技有限公司合谋使膜电极及其核心材料独立。

李荣军表示,雄川氢能还在引进催化剂、碳纸等核心材料的顶尖人才,积极布局和完善粤港澳大湾区的氢能产业链。

风口突至:未来5年加速深耕氢能产业链

随着制氢成本的大幅下降和燃料电池电堆技术的快速进步,氢能产业迎来了快速发展的机遇期,尤其是在碳达峰和碳中和的背景下。 .

风口之下,氢能产业的“赛道”愈发激烈。据国务院国资委统计,超过三分之一的央企正在制定制氢、储氢、加氢、用氢等全产业链布局。今年7月以来,氢能概念股平均上涨13.75%。同期上证指数上涨17个百分点,氢能产业正驶向“快车道”。

受访业内人士认为,随着越来越多的企业加快布局,氢能的应用场景和产业链正在加速完善,氢能在能源、交通等领域的重要性显着提升。

以交通领域为例,李荣军认为,经过十多年的发展,纯电动汽车已经初具规模。电池、电机和电控系统都比较齐全。氢燃料电池汽车以纯电动汽车为基础,优势更加明显。

氢燃料电池充氢时间短,续航里程长,几乎不降解,全生命周期环保。可应用于大规模储能、分布式发电、有轨电车、船舶、飞机等领域。市场广阔,后期优势明显。

“氢燃料电池汽车更适合纯电动汽车无法解决的重载、长途、商用等领域。专注于柴油替代,将与纯电动汽车并行发展,没有冲突。”李荣军说。

数据显示,我国柴油车保有量超过2092万辆,年柴油消耗量约1.6亿吨。氢能汽车市场规模可替代6万亿元,每年可替代氢燃料市场规模超过1万亿元。

这无疑是一块诱人的“蛋糕”,但对于粤港澳大湾区的氢能产业以及其中的众多瞪羚企业来说,在迎来巨大市场机遇的同时,也需要正视短板,加快创新,探索突破。按照国家此前明确的方向,我国氢燃料电池汽车产业将围绕膜电极、催化剂、碳纸、双极板、空压机等8个关键核心部件和材料,加强技术研究和产业化应用。

值得注意的是,粤港澳大湾区目前虽然在氢燃料电池汽车推广、加氢站数量等方面具有一定优势,但也面临氢气供应不足的问题。与浙江、四川等地相比,广东受制氢规模小、风能太阳能资源利用率低等因素制约,在制氢领域存在明显短板。

“现阶段,燃料电池发动机和加氢站成本是制约氢能产业发展的瓶颈,但从长远来看,可靠、低成本的氢源是氢能健康可持续发展的关键。以广州市黄浦区为例。比如目前地方补贴后的加氢站氢气价格是35元/公斤,而国内一些地方只有20元/公斤左右。”李荣军直言,没有充足、廉价的氢气,氢燃料电池汽车的推广应用将受到很大影响。

对此,广东在培育新能源战略性新兴产业集群的行动中也有针对性地部署。推进丙烷脱氢等工业副产氢、谷电制氢、清洁能源制氢等氢源建设和一体化利用。低成本氢源供应规模等。目标是到2025年全省产氢约8万吨,建设加氢站约300座。

廖世军认为,除了氢源问题,粤港澳大湾区还应推动氢燃料电池在乘用车上的继承和发展。作为国家重要的汽车制造基地,大湾区一直在大力布局新能源汽车产业。目前,新能源汽车产业集群已开始发挥规模优势。

值得注意的是,广东已将“氢能产业链培育工程”列为广东未来五年的重中之重,并提出利用低温氢燃料电池产业的区域先发优势,打造广州-深圳-佛山-环大湾区核心区的汽车燃料电池产业集群。

“下一步,氢能产业发展要依托大湾区汽车产业基础,积极推进氢能商用车广泛示范与氢能乘用车适度推广相结合,加快粤港澳大湾区新能源汽车向氢能方向发展,带动核心零部件研发、加氢站建设等积极性,提升产品竞争力燃料电池汽车。”廖世军说道。


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