氫能是全球能源技術革命的重要方向,產業鏈條包含制氫、儲運、加注、應用等環節。氫燃料電池汽車作為氫能應用最為重要的領域之一,是氫能全產業鏈良性循環的關鍵環節,只有讓更多氫燃料電池汽車跑起來,形成穩定的運行模式,才能“反哺”于制、儲、運、加等上游環節,帶動產業良性發展。但目前,北京市氫燃料電池汽車在發展中面臨一些制約因素,導致實際應用不足。為此,市發展改革委會同市優化營商環境促進中心,組織北京北咨城市規劃設計研究院等單位開展專題研討,深入分析制約氫燃料電池汽車應用推廣的主要障礙,提出加快推動“氫車上路”,暢通產業發展關鍵環節的政策建議。
“氫車上路”面臨的問題
北京市氫燃料電池汽車在公交、物流、重卡等應用場景多點開花,但仍存在產業鏈上下游配套不足、氫源少、輸氫難、加氫站布局不完善、路權受限、應用場景較少等問題,制約了氫燃料電池汽車推廣應用。
氫燃料電池汽車上下游配套不足,規模化發展難。北京市的氫能產業研發實力強,龍頭企業多,上市企業數居全國首位,研發生產環節基本齊備,但配套企業不足,燃料電池系統八大核心零部件中,僅空氣壓縮機企業較為聚集,而電堆、膜電極、質子交換膜等其他關鍵核心材料和零部件企業較為缺乏,氫能企業總數居全國第12位,僅為排名首位的浙江省的9.2%,影響上下游產業的高效協同,氫燃料電池汽車規模化發展受到限制。同時,北京市吸引優質企業落地的抓手不夠。比如,每年全國氫能專精特新創業大賽集聚上百家優質企業來京參賽,但賽后大部分企業選擇外省市發展,尚缺乏有力舉措留住企業。
在供氫方面,京內供應不足,外省市氫氣入京困難。一是現有氣源不足。全市存量氫燃料電池汽車2541輛,根據《北京市氫燃料電池汽車車用加氫站發展規劃》標準測算,若這些汽車全部上路,日均氫能需求約30.9噸/日。據相關部門介紹,目前本市僅2座制氫廠供給加氫站,其中燕山石化滿產4噸/日,全部供應加氫站;環宇京輝滿產3噸/日,部分需供應工廠、實驗室等,少量供應加氫站。現有京內氣源供應總量無法滿足產業需求。以延慶區金龍站為例,由于氫氣運輸距離遠、價格高等原因,無氫源廠家供應氫氣,至今未能運營。二是自身制氫存在制約因素。本市嚴格執行國家要求,將氫列為危化品范疇,其制造環節必須取得危險化學品安全生產許可,并納入化工園區統一管理。但化工園區對等級、功能設定、環保及安全容量等要求較多,且危化品制取涉及的投資、土地、審批門檻較高,極大限制了制氫設施的建設。三是外省市氫氣入京存在阻礙。在管道輸氫方面,中石化氫氣長輸管道尚未建成,短期內難以形成規模效應,且由于本市氫能交通市場發展不及規劃預期,對綠氫消納能力不足,中石化已考慮將原計劃供應本市的每年10噸管輸綠氫半數向天津、石家莊分流。在管束車運氫方面,本市運氫需具有2類1項危險貨物運輸資質,但該資質并不對京外企業發放,導致京外氫源企業車輛無法運氫入京,只能租用本市車輛配送,增加了本市購氫成本,且常因運力不足造成加氫站斷供。
在加氫方面,北京市目前加氫站數量少、布局不完善、運營困難。一是在營加氫站數量少。本市已建成加氫站14座,分布在延慶、大興、房山、海淀、昌平5個區,但由于氫氣供應不足、周邊氫燃料電池汽車少、運營虧損、僅服務公交和企業自身車輛等原因,4座停運,3座內部使用,僅有7座正常對外運營,其中大興區4座,海淀區、房山區、昌平區各1座。此外,受當天缺氫、設備故障等影響,加氫站臨時通知無法加氫較頻繁,車企加氫難度大。二是加氫站布局與車輛應用場景不匹配。一方面,已建成的加氫站周邊“有站無車”。以延慶區為例,由于氫源遠、氫價高、氫氣緊張、周邊車輛不足等原因,區內3座對外加氫站全部停運。另一方面,應用場景周邊“有車無站”。氫燃料電池汽車主要應用場景集中在物流基地,包括順義空港物流基地、平谷馬坊物流基地、通州馬駒橋物流基地、大興京南物流基地、房山竇店物流基地等,以及豐臺新發地等物流運輸需求大的區域,但目前,順義區、平谷區、通州區、豐臺區等地暫無加氫站,大部分車輛長距離空駛至其他區加氫,再排隊等候3–4小時,經濟性、便利性差。三是加氫站盈利難。加氫站建設運營成本高,市場規模小,普遍虧損。在建設方面,以高壓氫氣加氫站為主,造價大約為1500萬元;在運營方面,加注能力、設備可靠性和加氫能耗等決定了運營成本,年運營費約200余萬元;在市場運營方面,目前加氫站多以示范運營為主,主要服務于公交、物流車等,市場規模較小,無法承擔運營費用。據了解,目前僅大興海珀爾站在享受補貼下可實現微利,其他站基本處于虧損或停運狀態。
由于市域路權受限,京津冀路權不協同,氫能車輛的應用場景不足。一是路權管控限制車輛推廣。一方面,通行指標總量少,北京市要求貨車進入五環路需辦理通行證,目前僅有8000張新能源通行證,且包含純電車和氫能車。另一方面,通行證申請渠道不暢,部分平臺型車企因運輸物資種類較雜,無法找到行業主管部門歸口申請,導致車企“一證難求”,投資成本無法收回,嚴重打擊企業的購車積極性。二是京津冀三地路權規則不統一,影響跨區域運輸場景落地。本市氫燃料電池汽車主要在市內運行,中長距離、長途運輸等跨區域場景較少。京津冀雖是燃料電池汽車示范城市群,但三地跨區域應用場景的相關政策尚未統一、路權尚未聯動,比如天津市、河北省對氫燃料電池輕卡車不限行,但在北京,沒有通行證便無法進入五環路,限制了三地跨區域運輸場景的協同推廣。三是應用場景挖掘不足。本市2541輛氫燃料電池汽車主要涵蓋城市公交、建筑垃圾、包車客運、生產原料、市政環衛、普貨物資、混凝土攪拌、工業制品、冷鏈物資等九大領域,但個別領域推廣應用情況不理想,比如,作業車僅11輛,冷鏈物流車因路權受限在貨主端應用少。另外,當前車輛70%為民企所用,市屬國企應用場景開放不足,大量郵政、物流、冷鏈、建材等運輸需求和集團車輛更新需求尚未挖掘;圍繞物流基地、機場、高速等運輸場景仍有待規劃,城際客運、貨運商業模式有待探索;網約車、租賃車、機場內用車等小型汽車及共享電動車領域尚未涉足,自動駕駛作業車等多場景疊加的示范應用模式有待探索等。
外省市經驗做法
目前,全國許多省市正全力推進氫能產業發展,結合資源稟賦優勢,逐步放開綠氫生產限制,給予加氫站大力度補貼,不斷開拓氫能應用場景,配套路權優惠支持,快速推進氫燃料電池汽車示范應用。
鼓勵非化工園區制氫項目和制加一體站建設。10余個省市出臺政策,允許在非化工園區建設能源型氫氣制取項目,探索站內制氫、儲氫和加氫一體化的加氫站等新模式,以推動制氫項目建設,使制氫靠近應用端進行,有效應對供應量、儲運安全和儲運成本帶來的挑戰。例如,廣州市允許在化工園區外建電解水、生物質氣化與裂解、天然氣重整等制氫項目,發電廠利用低谷時段富余發電能力電解水制氫和富余蒸汽熱解制氫項目,且不需要取得危化品安全生產許可;上海臨港區提出探索在非化工園區現場制氫、制儲加一體化加氫站及非固定式加氫站建設。
給予加氫站大力度補貼。建設方面,補貼最高的濮陽市按投資40%比例給予不超過1000萬元的建設補貼。運營方面,成都市對銷售價格不高于35元/公斤的加氫站給予20元/公斤補貼;鄂爾多斯市對銷售價格不高于25元/公斤的加氫站給予25元/公斤補貼;深圳市對銷售價格不高于30元/公斤制加一體站的用電價格執行蓄冷電價,電解制氫設施谷期用電量超50%的免收基本電費。
給予氫燃料電池汽車路權、停車費減免支持。在路權方面,佛山南海區提出允許燃料電池汽車進入中心城區,對12噸以下的這類車輛實行全時段不限行,并禁止傳統燃油的市政工程和物流車進入中心城區開展工程業務;上海市提出逐步實現僅對純電動或燃料電池貨運車發放市區通行證;四川省提出在全省范圍內放寬燃料電池汽車市區通行限制;廣東省提出適當放寬燃料電池重載貨運車輛市區通行限制;重慶市提出登記的中型以下輕型氫燃料電池貨車,不受城市貨車限行限制,氫燃料電池汽車不受中心城區高峰時段橋隧錯峰通行規定限制。在停車費方面,廣州市提出燃料電池汽車在城市道路停車位停放,在規定的收費時段內,享有每日免首2小時路邊臨時停車位使用費。
大力發展氫能高速。廣東省率先發布省級氫能高速實施方案,以冷鏈運輸為抓手,選取全省水產品、生鮮肉類、果蔬冷鏈運輸的大動脈路線,實行固定線路和閉環運行,通過投放超2000輛氫燃料物流車、高密度建設制加一體站、氫氣就地消納等措施形成面向珠三角地區干線、支線物流網絡,并給予放寬車輛進城時間和通行路段限制、限時免費停車、強化金融支持等配套政策。
多領域拓展應用場景。上海市全面布局重型商用、小型汽車、綜合交通領域應用場景,鼓勵開展氫燃料電池網約車、租賃車、機場場內用車等試點,支持氫能在船舶、飛機、軌道機車等領域的應用探索;云南省投運首批固態金屬儲氫共享觀光車;四川省成功裝配國內首列氫能源智軌電車;成都市上線氫能共享單車,這些省市的做法均為氫燃料電池產業發展提供了新思路。
暢通產業發展之路的政策建議
為打通北京市“氫車上路”堵點,應借鑒外省市先進經驗,結合自身實際情況,完善氫能全產業鏈布局,提升氫源供給能力,快速推進布局合理的加氫網絡建設,開放路權,支持跨區域運輸場景落地,拓展氫能應用場景。
加強全產業鏈配套,精準強鏈補鏈。一是聚焦核心零部件和關鍵材料,加強招商統籌。通過精準招商完善全產業鏈各環節,同時,支持鏈主企業建設氫能領域標桿孵化器,發揮社會資本力量孵化招引優質企業。二是發揮北京市的研發優勢,前瞻部署高精尖技術和未來主流技術,可重點關注氫能產業裝備制造的相關高精尖技術,推動電極等高技術含量研發機構與制造企業合作,加強成果轉化應用,同時提前部署質子交換膜等未來技術主流市場,搶占市場先機,夯實產業基礎。
試點放開化工園區制氫限制,解決外埠氫氣入京卡點,提高氫氣供應能力。一是試點探索非化工園區制氫項目和制加一體站建設。探索在化工園區外建設電解水、生物質氣化與裂解、天然氣重整等制氫項目,發電廠利用低谷時段富余發電能力電解水制氫項目和富余蒸汽熱解制氫項目,且不需取得危化品安全生產許可。研究出臺制加一體站相關標準,在大興區、平谷區等高需求區域試點推進一體站建設。二是協調外埠氫氣進京。統計為本市供氫的外埠企業,為其協調辦理2類1項危險貨物運輸資質,或鼓勵其在京設置運輸公司并提供資質支持,幫助氫氣順暢進京。
優先打造綜合能源站,加快加氫站審批建設,優化加氫站布局,探索加強氫氣售價補貼。一是優先利用既有加油(氣)站進行加氫合建,盡快滿足當前需求。由于改建綜合能源站能節約土地資源,解決用地難、用地貴、審批流程復雜問題,且點位高度貼合運力需求,具備利潤和成本優勢,可優先利用既有加油(氣)站建設油氣氫電綜合能源補給站點,快速解決一批加氫需求,解決獨立加氫站虧損難題。二是提高加氫站審批建設效率。按照出臺的加氫站建設審批辦法,總結本市先行區加氫站建設的最佳實踐路徑,指導新區域和相關建設主體推進落實加氫站建設運營管理工作。三是堅持車站相隨,供需匹配,持續優化加氫站規劃布局。緊密結合車輛熱點運行區域、車輛運行特征和應用場景規劃布局,統籌考慮氫源供應規模、車輛加氫成本、土地建站條件等因素,按照車站相隨、供需匹配的原則,提前謀劃后續加氫站建設布局工作。四是探索加強氫氣售價補貼。探索對本市提供加氫服務并承諾氫氣市場銷售價格不高于30元/公斤,年度加氫量達20噸、30噸以上的加氫站,適當提高加氫運營補貼,同時探索對綠氫項目和制加一體站予以電費優惠。
開放路權,拓展氫能應用場景。一是適當開放氫燃料電池貨車路權。摸清全市氫燃料電池貨車通行證辦理和需求情況,明確各類情形歸口責任判定機制。研究將通行證指標向氫燃料電池貨車傾斜,特別是為冷鏈物流等五環路內需求迫切的領域提供路權。二是推動京津冀氫能高速場景落地,參考《廣東省廣湛氫能高速示范項目實施方案》,通過高速沿線重要節點建設加氫站(制加一體站),推動在物流運輸等行業實現規模化應用,推進三地氫氣就地消納。三是拓寬氫燃料電池汽車應用場景。打造一批重點應用場景,推廣往返于主要物流基地且經過機場、京平、京開等高速路段的物流車、貨運車等;鼓勵市屬國企率先示范和開放應用場景,在公交、郵政、建筑、物流等重點應用領域深入推進傳統燃油車替代;鼓勵開展氫燃料電池網約車、租賃車、機場場內用車等應用;在自動駕駛、共享單車、旅游觀光車和智軌電車等多場景探索應用。