各國政策加快促燃料電池產(chǎn)業(yè)化

弓永鋒

長期以來全球?qū)τ谀茉吹睦门c開發(fā)無一不遵循著從低效利用向高效利用、從高碳排放向低碳排放的進化法則。18世紀蒸汽機的出現(xiàn)推動了能源利用效率的提升。而隨后內(nèi)燃機與電機的出現(xiàn)，形成了以石油、天然氣以及電力為基礎(chǔ)的現(xiàn)代能源結(jié)構(gòu)。隨著電力在全球能源終端消費占比中的快速提升，以風能、太陽能為代表的清潔發(fā)電技術(shù)在更是在全球范圍內(nèi)得到廣泛的運用。

而如今以氫為主要燃料的燃料電池技術(shù)的出現(xiàn)與成熟，同時兼顧了能源高效利用與低碳排放的優(yōu)勢，有望成為引領(lǐng)下一次全球能源利用與開發(fā)變革的中堅力量。

1）燃料電池具備能源高效利用、清潔化利用雙特性。以氫為主要燃料的燃料電池技術(shù)的出現(xiàn)與成熟，同時兼顧了能源高效利用與低碳排放的優(yōu)勢，符合長期以來全球能源體系進化的特性，有望成為引領(lǐng)下一次全球能源利用與開發(fā)變革的中堅力量。氫氣具備無毒無害、高壓氫氣燃燒時不向周圍擴散、燃燒點高等特性，與汽油和天然氣相比氫氣最易燃燒比例為29%，而汽油與天然氣最易燃燒比例只需2%和9%。

2）質(zhì)子交換膜與固體氧化物燃料電池為產(chǎn)業(yè)研發(fā)與應用重點。考慮到不同燃料電池技術(shù)的特點與性能，目前，質(zhì)子交換膜與固體氧化物燃料電池已經(jīng)成為行業(yè)內(nèi)應用推廣的主要技術(shù)。其中，質(zhì)子交換膜燃料電池以其低溫運行、啟動快、比功率高、體積小等優(yōu)勢已經(jīng)成為全球燃料電池汽車領(lǐng)域的首選技術(shù)。而固體氧化物燃料電池以其較高的發(fā)電效率、運行溫度高、使用非鉑系金屬等特點成為固定式發(fā)電領(lǐng)域的首選技術(shù)手段之一。

3）美、日、歐配套政策完備，中國政府以市場換技術(shù)。現(xiàn)階段，美國、日本以及歐洲地區(qū)已經(jīng)完成了對于燃料電池應用、成本、補貼以及發(fā)展目標的制定。其中，日本政府對于家庭用燃料電池系統(tǒng)、燃料電池車、加氫站建設(shè)分別給予購置、投資成本40-50%的補貼；美國加州地區(qū)對于燃料電池汽車與加氫站建設(shè)也給與了優(yōu)厚的稅收減免；歐盟地區(qū)則計劃建設(shè)加氫站以聯(lián)通各國主要通道。而中國由于技術(shù)研發(fā)相對滯后，正在通過優(yōu)厚的補貼政策以吸引海外優(yōu)秀燃料電池企業(yè)攜技術(shù)進入中國市場。其中2020年以前燃料電池汽車補貼不退坡等政策具有較強的吸引力，加拿大燃料電池龍頭之一Ballard公司已經(jīng)與國內(nèi)企業(yè)形成戰(zhàn)略合作關(guān)系。

4）燃料電池量產(chǎn)后電堆、催化劑成本占比高。以乘用車80kw質(zhì)子交換膜燃料電池系統(tǒng)為例：在乘用車用燃料電池系統(tǒng)年銷量達到50萬系統(tǒng)/年時，燃料電池系統(tǒng)制造成本可進一步降低至53-55美元/kw，屆時有望對應乘用車燃料電池系統(tǒng)市場空間不低于120億元。其中，電堆、功率調(diào)節(jié)器、空壓機、燃料處理器成本占比分別為67%、3%、6%和24%。而占比最大的電堆成本中催化劑、雙極板、隔膜、電堆平衡、膜電極骨架和氣體擴散層預計成本占比分別為49%、22%、11%、7%、6%和5%。

目前，A股上市公司中從事燃料電池部件及材料生產(chǎn)企業(yè)包括安泰科技、貴研鉑業(yè)；從事交通運輸設(shè)備燃料電池系統(tǒng)開發(fā)企業(yè)則包括上汽集團、福田汽車、金龍汽車、大洋電機等；從事燃料電池系統(tǒng)BOP產(chǎn)品生產(chǎn)企業(yè)包括雪人股份、中材科技、富瑞特裝等。同時，通過收購和設(shè)立公司參與到燃料電池行業(yè)內(nèi)企業(yè)還包括怡球能源、德威新材等。