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风口还是泡沫?“氢”洁能源是人类的终极能源吗?

来源:证券之星资讯

2021-12-06 16:41:13

  自古以来,人类对能源的探索就从未停止过。木材、煤炭、电力、潮汐……从不可再生能源到可再生能源,人类探索的方向也逐渐明确起来——易储存、无污染、高效能。

  在“双碳”背景下,氢能源似乎十分符合这些特质,热度也逐渐攀高。

  12月6日,氢能源板块内多只个股涨停,京城股份更是拿下四连板创出近五年内的新高。截至收盘,汉缆股份、全柴动力、雄韬股份、京城股份、华电重工等多股涨停,亿利洁能、亿华通-U、吉电股份等大幅跟涨。

  不过,虽然板块内部多股涨停,但板块整体的走势却和氢能源本身一样颇有争议。临近收盘时,全天走势称得上强势的氢能源指数及转而下,一路走低,最终指数收跌0.49%,板块内涨跌比达到了2:5。

  似乎,资本市场也在对备受争议的氢能源发问:你到底是风口还是泡沫?

  政策落地支持氢能产业

  事实上,在政策推动下,氢能产业今年的确是站上了风口。

  12月3日,工业和信息化部印发《“十四五”工业绿色发展规划》,其中就涉及到氢能部分,总计揭示了氢能产业的六大发展方向。

  《规划》指出,要加快氢能技术创新和基础设施建设,推动氢能多元化利用;开展可再生能源电解制氢示范工程;鼓励氢能等替代能源在钢铁、水泥、化工等行业的应用;发展氢燃料燃气轮机、超高压氢气压缩机、高效氢燃料电池等新能源装备;开展绿氢开发利用等新型污染物治理技术装备基础研究;推进绿氢炼化等技术的推广应用。

  氢能源三大优势

  氢能源受到如此高度的关注,自然有其优势。

  首先,能量密度高。氢气热值是常见燃料中最高的,可达142KJ/g,这一水平大约是石油的3倍。这意味着,消耗相同质量的能源,氢气所提供的能量是最大的,这也顺应了汽车轻量化的大趋势。

  其次,零污染。作为由单一元素组成的物质,氢气燃烧的产物只有水。不存在污染气体或者温室气体,能够真正实现理论意义上的零碳排放,顺应了“双碳”背景下的大潮流。

  最后,储量丰富。氢元素是宇宙中含量最多的元素,地球上覆盖面积达71%的海洋水资源中也蕴藏着大量可供开发的氢能,对于目前的人类而言,可谓是“取之不尽”。

  此外,损耗少、形态多变、利用率高等也是氢能源具备的不可忽视的优势。

  氢气产量连年增长

  具备如此众多优势的氢气,自然难逃人类的开发利用。

  经过十余年的长足发展,我国氢气年产量已逾千万吨规模,位居世界第一大产氢国。据中国煤炭工业协会数据统计,2012-2020年,中国氢气产量整体呈稳步增长趋势。其中2019年-2020年,同比增速最为显著,达到13.6%,且2020年,中国氢气产量超过了2500万吨。

资料来源:中国煤炭工业协会 前瞻产业研究院整理

  此前,中国氢能联盟曾指出,在2030年碳达峰情景下,我国氢气的年需求量将达到3715万吨,在终端能源消费中占比约为5%;在2060年碳中和情景下,我国氢气的年需求量将增至1.3亿吨左右,在终端能源消费中占比约为20%。

  氢能作为能源低碳化的重要组成部分,是清洁能源转型之路上必不可少的一环,未来的发展潜力非常可观。未来,氢能将承担全球18%的能源需求,有望创造超过2.5万亿美元的市场。

  氢能产业正在积极布局

  目前,氢能产业链的多个环节都在积极布局。

  12月5日,在武汉经开区国家电投华中氢能产业基地,国内目前最大的氢燃料电池质子交换膜生产线正式投产。据悉,该生产线产能30万平方米/年,可生产厚度8-20微米的质子交换膜,产品性能指标相当或优于国内外同类产品,达产后可同时满足2万辆燃料电池车的需求。

  目前,在工信部列出的氢能汽车八大核心技术中,武汉市已掌握其中六项,同时,武汉市拥有新能源汽车“三电系统”的生产能力,已然成为全国重要的氢能汽车产业示范基地。

  此外,四川省和重庆市在11月30日同时启动“成渝氢走廊”建设,两地规划于2025年前投入约1000辆氢燃料物流车,并配套建设加氢站。

  在A股中有关氢能、氢燃料电池的公司也已经悄悄布局。

  12月4日,北京市市委书记蔡奇一行赴亿华通,就氢燃料电池技术创新与产业发展进行调研,现场见证了240kW氢燃料电池发动机G20+首发。

  此外,阳光电源、隆基股份、长城汽车、格林美等热门股也在氢能领域发力,力争在未来的能源转型之战中抢占先机。

  大佬“互怼”,对氢能态度不一

  政策支持、需求增速、产业布局……看起来,氢能似乎真的是21世纪的“终极能源形式”。甚至,丰田汽车的丰田章男也多次强调氢能才是终极能源。

  但是,在氢能产业热火朝天发展时,也一直不缺少反对的声音。

  在马斯克眼里,氢动力汽车就是一个“愚蠢得令人难以置信”的想法。他解释道:“燃料电池应该叫愚蠢交易,就是用在火箭上也不是个好主意,但至少不会像用在汽车上那么荒谬。”

  总的来说,说氢能是“终极”,还有待商榷,毕竟原子能的效能更加恐怖。但以目前科技水准而言,氢能,或许的确是可控绿色能源的最理想标的。

  氢能源弊端仍待解决

  具体来看,当前对于氢能源的分歧,还是出于氢能本身的弊端尚未得到解决。

  首先,氢气的密度很低。虽然氢气的能量密度很高,但受限于本身密度胎低,固定空间内能存储的氢气总量有限,如何安全压缩氢气是一大问题。

  其次,氢气过于活跃。目前,虽然已有氢燃料驱动的汽车投入运营,但此前也有过氢动力汽车爆炸事件发生,作为极度活跃的氢元素,如何保证存储中的氢气是稳定的,释放能量的过程是安全的,也是各个企业头痛的难题。

  最后,目前的氢气多是“灰氢”。使用氢能源,根本目的是实现能源转型,减少污染。但是我们现在用到的氢气,有96%是通过煤、天然气制氢获得的“灰氢”,是以二氧化碳排放为代价的。这明显与“绿色能源”的定位是相悖的。

  此外,成本过高的问题也是各企业最终放弃布局的一大难点。

  氢能源是风口吗?

  毫无疑问,氢能源在未来是新能源大家庭的重要补充,但前提是要完成有效降本,同时确保安全。

  对于这些问题,产业各方其实也都在努力解决。对于密度、安全问题,目前已经开发出了储氢合金,利用金属氢化物来储存氢气,做到了高效、安全、低成本。随着未来发展,这一技术还有继续进步的空间。

  对于“灰氢”问题,隆基股份创始人、总裁李振国表示,在碳中和的要求下,要通过光伏或风电,使用电解水制取“绿氢”,将来在经济领域才会有更广泛的利用。

  总的来说,氢能源的确是风口,但现在风还未起,等“绿氢”制取得到有效发展,等储氢合金在汽车上有了十足的进步,才是真正可以刮起氢能源大风的时候。到那时,或许氢能源板块中也会出现一个堪比“宁王”的万亿级龙头。

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