黄一村“在氢能发展热潮背景下传统燃气企业转型升级的路径”

今天我跟大家分享的题目是《在氢能发展热潮背景下传统燃气企业转型升级的路径》。人类社会的发展从来都是和不断增长的能源需求密切相关。21世纪以来，随着我国对碳排放控制日益严格和氢能技术的发展以及氢能产业化基础的日益成熟，一个氢能产业迅速发展的热潮呼之欲出。而传统的燃气企业经过近20年的快速发展，大多进入经营管理的成熟期。面对即将到来的氢能发展热潮，我们燃气企业能够做什么？接下来我从“国内传统能源企业转型布局氢能实践、城燃企业和城燃行业在治愈氢能产业发展痛点的机遇分析、佛燃能源的氢能实践探索”这三个方面谈一谈，分享一下我们的观点。

首先说下国内传统能源企业转型布局氢能产业的情况，目前不少能源央企和地方国企、民企都在布局氢能产业，寻求新的增长点。其中能源央企有国家能源集团、国家电力投资集团有限公司、中石油、中石化、国家电网、华能集团、中广核集团等。地方国企和民企有兖矿集团、山西璐安矿业、大同煤矿、陕西晋城、陕西焦煤等。

接下来，比较下国电投和国家能源集团在介入氢能源领域所做的事。国电投主营业务发展方向是火电、水电、核电、新能源。目前在氢能布局方面，他们主要从事氢燃料电池产品开发、可再生能源制氢，形成了五个产业基地、六个研发实验室、数十个试验间，覆盖制氢、储氢关键技术，燃料电池关键技术和氢能安全检测等多个研发方向。国家能源集团的主营业务是煤炭、常规能源发电、新能源、节能环保等几大业务板块。他们开展氢燃料电池的研制开发，加快构建氢能利用全产业链。目前已经取得的一些成绩，包括在江苏首座商业化运营加氢站—如皋加氢站；亚洲最大的海上风电场—江苏如东风电场；以及国内首座铜铟镓硒薄膜光伏一体化示范建筑。

中石油、中石化是两大石油化工巨头，主营业务都是在石油、天然气的勘探、开采、储运、销售和综合利用、团投资管理等。介入氢能产业方面，中石化主要以氢能制储运加为切入点，加快向全产业链布局发展，目前已经入选国际氢能委员会；与亿华通签订《战略合作框架协议》，在氢气供应、车辆加氢、加氢站运营等方面开展全面深入合作，并战略投资上海重塑，成为第二大股东，布局发展氢燃料电池电堆及系统等中游环节；中石油主要布局氢气制、储、运、加、用全产业链，与北汽福田和亿华通达成合作意向，共同推进北京市加氢站建设及运营。另外，还和北京海珀尔签署战略合作协议，双方将联手在北京地区建设液气油氢混建站。

综上所述，油、气、电等传统能源企业依托其氢气资源丰富、资金实力雄厚、基础设施及装备成熟等行业优势，近年来纷纷围绕自身主业，加快布局氢能产业。具体布局上，目前可以把公司的布局策略分为四类：第一类是像神华兖矿立足氢气资源优势从事这个行业，即“有底气”。第二类是“试验田”，即“干中学”来培养自己的技术，如国能CCUS碳捕捉技术、阳煤的催化剂材料等。第三类是“招女婿”，即传统燃气企业与已经在氢能产业的先行大企业联盟，补齐自己的氢能产业链，这里有潞安和美国的AP，兖矿与法液空、中石化投资重塑等。第四类是“做先锋”，以他们企业的投入实力，带动区域氢能的发展，这里有兖矿、潞安、阳煤、中石化，他们做了很多的工作。此外，我们也注意到传统能源圈与氢能圈正在“合流”：国内企业包括国家能源集团、中国能建、中石化、中石油、国家电网公司、国家电投等；国外企业代表有Linde、AIR  PRODUCTS、BALLARD、丰田、本田等。

传统能源企业氢能转型发展的方式则主要分四类：第一是立足自身优势，寻求多元途径发展氢能；二是通过政企合作探索区域氢能发展路径与模式；三是集聚产学研资源，助推氢能产业的高端化发展；四是依托自身优势，通过资源互补，实现抱团发展。

下面说下我国氢能产业发展的痛点。相对传统常规能源，氢在未来能源的选择当中具有清洁环保等独一无二的优势。但与此同时，它也有拒人于千里之外的印象，富而贵，高而贵。富就是燃料电池相关产品购置成本高，高就是储运成本很高，整个运营成本比较贵，大家的印象就是买不起，用不起，这是一直以来大家对氢推广使用的印象。其实近年来，国内燃料电池技术的发展不断提速，成果显著，自主化程度不断提高。从2017年到2019年，国内燃料电池平均功率密度已从每升2.7千瓦提高到每升4千瓦以上；模组的功率从30-50千瓦提升到130千瓦以上；铂载量从每千瓦1克下降到0.3克。这些都是成本降低的重要因素。

技术的积累引爆燃料电池的成本下降的进程。2020年尤为明显，相比2019年，各个部件的成本普遍下降20%-30%。总的来说，从2017年到2019年，燃料电池总成、燃料电池电堆、电极不同部分的成本均有显著下降。

现在再来讨论下氢气供应的成本。首先，氢气制取成本包括燃料成本、动力成本、装置折旧、其他的运营成本。根据我们目前制取氢气的不同路径来看，电解水制氢是最贵的制备途径。除了煤制氢、副产氢提纯，天然气制氢的成本是最低的。储运方面，在0-500公里的运距范围内，长管拖车和管道输氢的成本随运距增加逐渐上升，而液氢槽车的成本保持稳定，这是由于体积的大大压缩，单车的运载量可以大大高于长管拖车和管道输氢，其运输成本也包括氢气的液化成本，所以它是一个平缓曲线。但是我们也可以看到，目前常用的运氢方式还是用长管拖车，但长距离下其成本迅速上升，而且长管拖车数量的限制是短时间内气氢长管拖车运输进一步推广的主要阻碍。除了氢气运输的工具不同，氢气储运成本居高不下还有政策和技术两方面的影响：政策上包括制氢场地、化工园区的限制，储运压力的限制等；技术上主要是液氢、管道、固态等储氢技术装备及产业基础薄弱等问题。

综上所述，经过近几年的快速发展，技术和产业化基础已经不是制约氢能产业的最大瓶颈。当前氢能产业的最大痛点是制、储、运几个环节。

城市燃气企业在治愈氢能产业痛点当中，我们的发展机遇如何呢？首先看一下氢气跟天然气存在的相似性，它们的物理特性相近，氢的有些物理特性是更优于传统的天然气。另外，无论是氢气，还是天然气都可以作为能源气体来管理，氢气的逃逸性比较好，安全性不逊于天然气。同时从热值来看，它的质量能量密度也是大大高过天然气。燃气企业在天然气制储运环节的经验，可以迁移到氢能行业，具有相通性。

综上所述，城市燃气行业发展氢能的优势：第一燃气领域法律法规与国家标准已逐步成熟，燃气企业拥有丰富的天然气储运、加气站等基础设施建设运营、技术人才团队以及安全管理等方面经验可供发展氢能产业所借鉴；二是在行政赋予特许经营权的行业背景下，城燃企业通过拥有的现成的管输网络、加气站和门站等基础设施，业务分布全面、终端用户等资源覆盖面广，为氢能产业发展提供了现有的行业配套和应用推广保障。

我们可以得出这样一个结论，城市燃气行业与氢能产业共同发展，相互促进、相互融合，充分贯彻落实了习近平总书记对我国能源“十四五”高质量发展的总体要求，是构建清洁、高效、安全、低碳现代能源体系的有效途径之一。具体到城市燃气企业行业如何找到开展氢能的切入点的问题，我们可以从供应链的比较发现，城市燃气和氢能供应具备相似性，可以做到城市燃气切入到氢能利用的整个供应链闭环中。从2017年到现在，加氢站建设审批的问题在一定程度上得到一些缓解，加氢站建设审批流程逐步明晰。2017年云浮（佛山）氢能标准化创新研发中心立项研究“加氢站管理办法”，后得到应用；2018年相关经验在武汉、技能、潍坊、老河口等城市得到借鉴推广；到了2020年2月，佛山顺德首张车用氢气瓶充装许可证发出，象征着加氢站建设已走向全面合规化。

对于“卡脖子”的技术环节，充分利用城市燃气企业在CNG、LNG管道等方面积累的技术，能够在这几个卡脖子环节，我们在未来有创新和产业化的发展空间。

推广方面，对应氢的推广场景，城燃企业有融入产业链的推广而拓展业务的机遇。通过创新商业化模式，我们可以构建燃料电池企业、燃气企业、物流平台为主的合资公司，利用城市燃气行业的需求，在LNG、CNG等运输装备领域推广氢的使用，也是利用城市燃气企业的管网参与氢的供应，打造闭环，降低中间的交易成本，绑定利益相关方。

佛燃在氢能源使用推广方面做了一些初步尝试和实践。目前我们已有一个集中式的制氢项目，我们也积极布局佛山区域内的集中式制氢厂、加氢站、拟建的制氢加氢一体站。目前规划2个集中式制氢厂，主要包括一个高富馏分油深加工项目配套制氢厂，这个制氢厂装置的总规模是6万方/时，年产4.2万吨氢气，我们依托石化项目3.2万吨/年的用氢需求，制氢装置规模效益就比较显著。加氢站建设方面，目前我们利用原来的在南庄加气站改建成加氢加油一体站，占地6000平方米，包括一套500方/时的天然气制氢装置和一套1000公斤/天的加氢、储氢设备和柴油加注设备，其中柴油加注为自用。我们也规划了多功能综合能源站的建设，希望在远期建立制氢、加氢、加油一体化站，结合LNG储备站的情况新增LNG气化冷能利用，天然气压力差发电、光伏发电等装置，实现在站内的冷、光、电的综合利用，把加氢站建成高效、节能、多功能的综合能源站。

最后说下佛燃能源在氢能产业的科研布局，城市燃气企业与中国可再生能源学会、有研工研院、道氏技术等9家单位共同发起成立佛山市氢能产业技术创新联盟，这个创新联盟旨在氢能产业创新方面共同攻克一些新的技术课题。科研项目方面，我们联合佛科院、佛山环能院等共同申报并获批《防氢渗透涂层技术开发与应用》科技项目；联合佛山环能院共同申报2020年佛山市社会领域科技攻关项目，“超高压氢气压缩机技术及装备开发”和“制氢加氢一体化安全标准化应用关键技术研究”；联合中科院理化所、中广核研究院、广东省特检院、佛山环能院、中科富海等多家单位共同申报2020年广东省重点领域研发计划“新能源”重点专项“液态储氢技术和装备研发”。同时，集团内部已开展SOFC科技项目前期研究，并完成科技立项“液态储氢技术和装备研究”和“城市燃气氢能产业技术发展研究”等课题。

回头来看，城燃企业转型升级的道路并不平坦，但也是企业发展的内生动力。佛燃能源将坚定不移踏上转型升级之路，愿与各位共结氢缘、赋能未来、价值共享！在此，我也希望大家共同张开双臂，迎接氢能时代的早日到来，谢谢大家！