焦慮的加氫站

文／本刊記者 于 洋

加氫站困境的背后，暴露出我國加氫站探索商業化模式的種種問題。

2011年，在堅持了4年的運營后，與永豐加氫站同年“誕生”的飛馳競立加氫站因公司經營問題走向倒閉。這座最早探索商業化運營的加氫站，如今已變成了一座草木枯黃、院落破敗的廢舊園區。

加氫站商業化探索之路并不容易，既要有實力也需要靜待時機。北京低碳清潔能源研究院可再生能源中心技術總監何廣利認為，最近幾年國內加氫站的數量增長比較快。目前，國內加氫站有100座左右，但有相當一部分更接近于設備的橇裝站，只能夠為示范燃料電池汽車提供臨時加氫，達不到商業加氫站的標準。

政策紅利難掩“步履維艱”

世界上最早的加氫站，可以追溯到上世界八十年代美國Los Alamos。伊維經濟研究院統計數據顯示，目前全球共有369個加氫站，其中歐洲為152個，亞洲為136個，北美為78個。《中國氫能與燃料電池年度報告2018》顯示，截至2018年11月，中國共有27座建成的加氫站，其中3座已被拆除，部分尚未運營。截至2020年12月底，我國已經有19個省市擁有了加氫站，至少有53座加氫站。從省市分布看，廣東建成的加氫站最多，累計達到30座；山東11座排在第二位；上海10座，位居第三。值得一提的是，天津、湖南也實現零的突破，均建成了1座站。

報告顯示，我國目前運營的加氫站主要分布在廣東和上海兩地區，日加氫量在200kg到1000kg之間不等。隨著政策紅利推動，各地區開始落實規劃，相關承建企業單位技術的成熟，加氫站數量還會有一定程度的增長。

3月26日，財政部發布了《關于進一步完善新能源汽車推廣應用財政補貼政策的通知》。《通知》要求，在降低新能源車補貼的同時，支持各地對充電（加氫）基礎設施進行“補短板”建設。目前，我國對于建造加氫站的補貼一般是國補400萬元/站，地補不低于300萬元/站。廣東佛山出臺的《佛山市南海區促進加氫站建設運營及氫能源車輛運行扶持辦法（暫行）》顯示，新建固定式加氫站建設最高補貼800萬元，是目前全國公開實施的加氫站政策中補貼力度最大的城市。

加氫站規格不同，補貼力度也存在著差異。4月24日，六安市發布了《六安市人民政府關于大力支持氫燃料電池產業發展的意見》，對于加氫能力達到400kg/天的35MPa加氫站或加氫能力達到200kg/天的70MPa加氫站，給予設備投入金額30%的補助，最高不超過200萬元；對于加氫能力達到1000kg/天的35MPa加氫站或加氫能力達到400kg/天的70MPa加氫站，最高不超過400萬元。即使政府給出了這樣的政策“紅利”，高額的建站成本也會讓企業望而卻步。“政策補貼對于我們建加氫站的來說杯水車薪。”一家民營企業的負責人說，“以加氫站設備為例，僅加氫壓縮機就占到30%的成本。目前，我國一個日加氫能力為200kg的加氫站成本在1000萬元左右。”即便有政府補助，也難以掩飾一座加氫站高昂的建造和運營成本。

盡管各地政府開出了數百萬元的補貼政策，但這樣的補貼仍不足以解決問題。“加氫站的建設費用一般不包含土地使用成本。但這是一筆不可忽略的費用，甚至比建設費用還要高。據我了解，國內的加氫站目前基本沒拿到過政府的補貼，其中一個原因是這些補貼都有各種各樣的門檻，而且需要在站建成之后申請，有一個比較長的過程。”王鵬說。

▲供圖/視覺中國

高成本

現階段，加氫站建設最大的攔路虎是成本問題。在何廣利看來，降低氫能使用成本成為更緊迫的問題。

據網上公開信息，建造加氫站的費用有30%用于壓縮機、15%土建施工費、13%配管、11%儲壓器、11%設備設置費、7%預冷機、13%其他。無錫華潤燃氣有限公司車用氣總監郭銘遠算了一筆賬：就新建站而言，目前不含土地的建站成本約為1500萬元。一旦加入土地成本，這一數字將高達3210萬元。目前，建一座日供500kg的固定式加氫站，除土地之外的造價在800萬元~1200萬元左右。這樣的投入門檻，是普通小企業難以支撐的。

費用還不僅如此。假設一個加氫站的初始投資為1500萬元，土地為1500萬元，土地、設備按照40年和10年的折舊來算，一座加氫站初始投資土地折舊每年37萬元、設備折舊每年150萬元、設備維護費每年30萬元、人工費用50萬元、其他管理費用50萬元。這樣算下來，一個加氫站一年的成本至少317萬元。

這意味著維持一個加氫站的基本運營，每天需投入8700元。若氫氣的價格達到每公斤25元，加氫站每天銷售350公斤的氫氣才能夠達到盈利點。每天要有25輛公交車，一輛公交車加14公斤氫氣跑200公里，才可以滿足加氫站的正常運營。

然而目前，我國氫燃料電池汽車產業處于起步階段，多數加氫站運營負荷不高。“甚至有的加氫站沒有車，有的城市是有車沒有站。”郭銘遠說。

除建站和氫氣本身居高不下的成本外，由于氫極易散發，且在與鋼接觸中容易產生“氫脆”現象，即在鋼內部形成細小裂紋，進而引起泄漏。這就讓鋼材料制成的加氫站設備安全性受到了威脅。“運營者在加氫站安全生產管理方面需要一系列的投入。”許耀華說 ，“一旦氫氣泄漏，極容易引發安全事故。”

2019年5月，韓國江陵市一個政府研究項目的儲氫罐發生爆炸。爆炸摧毀了一個足球場大小的建筑，造成2人死亡、6人受傷。一個月后，挪威桑維卡一個加氫站發生爆炸并起火，除了加氫站被炸毀外，還觸發了附近汽車的安全氣囊，導致附近繁忙的E18和E16公路需要關閉交叉路口。爆炸發生后，現代和豐田均宣布暫時停止在挪威的氫燃料電池車型銷售，直到事故原因確定后再恢復運營。

事后經調查，這起事故的起因是加氫站高壓儲存裝置的一個儲罐插頭發生了氫氣泄漏。

高額的建站成本以及后期的運營費用，讓盈利成了大部分加氫站從業者不敢想的事。

技術制約

高成本的背后，是技術的掣肘。“這是目前制約加氫站甚至氫能發展高成本的主要原因。”何廣利說。

對于極易燃爆的氫來說，一個細小的閥門、插頭的失誤，便足以摧毀一座耗資巨大的加氫站，甚至威脅周圍城市的安全。這又引出中國建加氫站另一個難題——加氫站設備一些關鍵零部件需要極高的工藝，國內無法生產只能依賴進口，被先進國家卡了脖子。

“就算是國內頭部的加氫站設備制造商，在一些核心零部件上仍依賴進口。比如，閥門管件、細小管路、減壓閥閥組、流量控制和流量檢測計等。”前述加氫站建設運營公司工作人員王鵬稱，“有些進口設備的價格，要比國產設備貴一半。”

在國內技術不成熟時，只追求便宜也不是好的選擇。氫燃料電池汽車研究員鄭奇曾參與國內一座加氫站建設過程。他說：“有一次一家加氫站設備商給我們報了一個低到不敢想的價格，最后我們沒敢用，還是選擇了進口設備。”

國內建設加氫站所需的核心設備大多依賴進口，自身缺乏加氫站所需相應成熟量產的零部件設備，直接導致了加氫站的建站成本居高不下。除了加氫站的建設技術問題外，技術也制約了氫燃料電池車的發展。一座加氫站的基礎設施需要依靠加氫的“規模效應”來平衡收支并獲利，但中國燃料電池汽車還在起步階段。中汽協數據顯示，2020年，我國燃料電池汽車產銷分別完成1199輛、1177輛，同比分別下降57.5%和56.8%。今年一季度，我國燃料電池汽車產銷分別完成104輛和150輛，同比分別下降43.2%和27.6%，在數量上遠未形成規模。

“經過多年努力，國內已基本構建起從制氫、燃料電池關鍵部件到整車相對完整的產業鏈體系，社會資本的投入積極性顯著提升。但行業仍面臨著核心技術包括關鍵零部件缺失、加氫設施建設困難等突出問題。”中國汽車技術研究中心首席專家方海峰介紹。

“以我目前看到的，中國的加氫站熱是政策驅動的，技術上仍然有距離。比如，鉑金催化劑的問題已經困擾行業十幾年了，至今未解決。即使氫燃料電池技術最好的日本，也尚無法大規模發展氫能源。因為中間面臨著很多工藝開發性的難題。”能源戰略專家許耀華說。

這就好比一段路程，最好走的路已經走完了，剩下的最后一公里是最難的——需要攻克核心技術和細致工藝。而國內恰恰缺乏這種工程師文化。

比如在供應端，站外供氫面臨著低壓氫剩余問題。氣態運氫車的車載氫壓力在二三十兆帕左右，但壓力釋放到五兆帕以后，就無法將氫氣供給到儲氫站。如果在站內制氫可以解決運氫效率的問題，就對加氫站的建設又提出了新的技術要求。

要打破這種格局，僅靠政策推動是不夠的。“一項技術發展的路徑，最底層是科學原理，再往上是工程實現，然后再加諸政策、資本支持。如果跳過工程層面直接用政策、資本助推，最終是立不住的。”騰風集團CEO靳普總結道。

正如燃料電池專家、中國工程院院士、中國科學院大連化學物理研究所研究員衣寶廉所說：“（發展氫燃料電池產業）光有理論不行，還要有工匠精神，一是腦袋行，二是手巧。”

▲全國首座油氫合建站——佛山樟坑油氫合建站。

缺乏系統有效的規劃

“2019年上半年，我們幾乎把當時國內已有的加氫站跑了個遍。”在一次采訪中，香橙會氫能事業部總經理韓德祁這樣說。他感覺，一個很明顯的情緒籠罩著這些加氫站——焦慮。

最焦慮的一點便是政策的不明朗。盡管各個地方出臺了加氫站建設規劃和扶持政策，但從國家層面看還有許多待解之題。

王鵬說：“我們在國內建設了超過10座加氫站，最難的就是審批。一座加氫站的審批，從最開始的規劃、立項、拿地、各種報建手續再到開工及最后建成驗收，要跑33個部門，蓋33個章，最后還要市長簽字。建一座加氫站，幾乎要跑遍所有政府部門。”

這使得最開始的報建審批通常需要一年，“建站就像在‘闖關’”。我國現行法律、行政法規還沒有對加氫站的審批進行統一的規定，導致加氫站的審批更多是由地方政府“特事特批”。我國在加氫站規劃、立項、審批、運營監管相關方面的制度，也不健全。長城汽車總裁王鳳英在今年兩會上提議，國家應加強頂層設計，統一規劃全國的加氫基礎設施，降低審批難度。

目前，我國加氫站的建設規劃主要依靠各地方政府推動執行，審批流程少則半年，多則兩年。只有政府能盡快出臺相應的管理條例，簡化和規范加氫站的審批流程，才能吸引企業積極開展加氫站的建設和運營工作。

按照現有政策，制氫站屬于危化品生產單位，必須建立在化工園區。而加氫站又是作為商業用地進行審批的。這就制約了“制氫、加氫一體站”的選址。

如果制氫、加氫分開，就需要有中間的運輸過程。而按照國內相關規定，采用最常見的長管拖車運輸氫氣最高只能壓縮至20MPa，重量比只占1%。“就是說運了100公斤，其中只有1公斤是有效載荷，其他運的全是鋼瓶，花的運輸費用幾乎就是空車來、空車去。”德國林德集團大中華區氫能源總監王海說。

這使得氫氣的運輸成本大大提高。“目前，氫氣仍然屬于危險化學品。其制取、運輸、使用仍受到嚴格管理。”氫燃料電池汽車研究員鄭奇說。這就為加氫站的建設，帶來了第一重困難。

除了加氫站高昂的運營及維護成本讓企業談“氫”色變，不敢輕易投資建設加氫站之外，氫氣沒有相應的管理標準也是原因之一。氫氣在我國被列位在《危險化學品目錄》中，加氫站的國家管理標準目前在國內還是空白。其監管是歸管控危化品作業的消防、安監，還是歸管理城市燃氣的住建部門仍然待解。