隨著首批燃料電池汽車示范城市名單敲定，我國氫能及燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)將進(jìn)入快速增長的4年，商業(yè)活動較之此前幾年預(yù)期呈現(xiàn)質(zhì)的飛躍。

在這期間，政策不僅惠及中國企業(yè)，產(chǎn)業(yè)擴(kuò)張也必將吸引大批海外技術(shù)和參與者進(jìn)入中國市場，AP、法液空、豐田、現(xiàn)代等已陸續(xù)在華打出章法。后來者應(yīng)怎樣在中國布局，機(jī)遇在何處？香橙會研究院試圖從氫制備、儲運(yùn)、應(yīng)用三個層面，探討出一些商業(yè)線索。

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氫制備

由于燃料電池對于氫中雜質(zhì)的限定，因此今后一段時間內(nèi)，用于燃料電池加氫站使用的氫氣將逐漸由來自于化工的尾氫提純（氯堿／PDH）、甲醇／天然氣制氫，向可再生能源的水電解制氫過渡。

盡管普通高純氫中的氫濃度滿足電堆要求，但由于氫氣中的S，CO，CO2，CH4以及H2O都會在一定程度上對陽極催化劑產(chǎn)生影響，因此傳統(tǒng)PSA的凈化要求仍不能滿足燃料電池用氫要求，而必須通過進(jìn)一步的凈化來滿足要求。其必定催生對于氣體純化方面的需求，包括催化劑以及純化設(shè)備等。

如瑞士的Clariant由于早年收購了德國老牌催化劑公司Sud－Chemie，因此較早期地開展了包括SOFC（固體氧化物燃料電池）在內(nèi)的各類燃料電池氣體改質(zhì)、凈化催化劑研發(fā)，并開發(fā)出包括脫硫、脫氧、重整以及凈化等一系列產(chǎn)品并提供給Bloom Energy， Doosan， Aisin和松下等公司，近年來在國內(nèi)與相關(guān)小型甲醇制氫和SOFC企業(yè)建立了合作。

其他類似的公司還有德國的巴斯夫、美國的Sulfatrap等。但由于燃料電池應(yīng)用占其主營業(yè)務(wù)份額較小，因此新產(chǎn)品的研發(fā)與投入不及市場需求，仍有一定提高空間。另外傳統(tǒng)在電子行業(yè)做純化器的外資公司也在逐漸關(guān)注氫氣純化的市場需求。

水電解方面，除了常見的堿性電解水方式，PEM（質(zhì)子交換膜）水電解越來越受到關(guān)注。目前國內(nèi)掌握這方面技術(shù)比較好的有大連化學(xué)物理研究所，但是尚缺乏大功率應(yīng)用業(yè)績以及成熟的運(yùn)營管理經(jīng)驗(yàn)。

＊2021年5月，康明斯在華首個氫能源工程中心在武漢投入運(yùn)營 以康明斯為例，通過2019年對水吉能的戰(zhàn)略性收購，一舉掌握了PEM燃料電池、PEM水電解的技術(shù)以及相對成熟的產(chǎn)品體系，通過上游與中石化的合作逐步滲透制氫市場，下游則通過與法液空等氣體公司合作利用其重卡以及系統(tǒng)整合能力推動其燃料電池商用車的銷售以及推廣。

未來，預(yù)計(jì)康明斯將借助在華經(jīng)營的供應(yīng)鏈基礎(chǔ)，以及相對完善的技術(shù)體系，逐漸在國內(nèi)建立起完善的供應(yīng)鏈體系以期盡快降低生產(chǎn)制造成本。

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氫儲運(yùn)

提起氣體運(yùn)輸，就不得不提各大氣體公司的名字。基本每個工業(yè)發(fā)達(dá)的國家都有一家甚至兩家以上響當(dāng)當(dāng)?shù)臍怏w公司：法國法液空，德國林德，美國AP（空氣產(chǎn)品）， 日本Nippon Sanso（大陽日酸），還有當(dāng)年的英國BOC等。

目前外資氣體公司的氫源還主要來源于傳統(tǒng)燃料制氫，包括天然氣、甲醇重整，尾氣提純等。水電解由于電價的原因，前幾年實(shí)際應(yīng)用有限，僅在對于氣體雜質(zhì)有較高要求和可再生能源發(fā)電的領(lǐng)域有一定程度應(yīng)用。

而國內(nèi)炒的比較熱的液氫概念，對于幾大氣體公司來說并非難事，之所以沒有深入涉足，一是因?yàn)榘踩�，二是成本�?/p>

液氦被廣泛用于醫(yī)療系統(tǒng)的MIR設(shè)備，而幾大氣體公司都有豐富的運(yùn)營經(jīng)驗(yàn)可以移植到液氫。近年來AP，法液空和林德依托其國內(nèi)完整的供應(yīng)鏈體系，或多或少地參與了加氫站、氫氣儲運(yùn)方面的合作。這方面香橙會研究院曾經(jīng)做過專題介紹，此處不贅述（參見香橙會研究院文章三大氣體巨頭在中國的布局）。

按照三家公司投資策略的激進(jìn)程度來說，AP＞林德＞法液空，三家企業(yè)都是希望借助氫能題材來提高自己的氣體銷售，因此其合作伙伴的選擇標(biāo)準(zhǔn)之一通常也是其主要終端客戶。

例如，AP通過阿聯(lián)酋可再生能源生產(chǎn)的無碳?xì)渲苽浜铣砂比缓筮M(jìn)口到中國作為制氫原料，其實(shí)本身并沒有太多技術(shù)含量以及競爭力，但成功博得行業(yè)注意力。

林德的強(qiáng)項(xiàng)是設(shè)備制造，尤其是PSA和壓縮機(jī)，因此關(guān)注的更多是加氫站以及其傳統(tǒng)的尾氣提純業(yè)務(wù)在氫方面的衍生，重在銷售設(shè)備，實(shí)際推廣積極性不強(qiáng)，加之近年來一直忙于兼并整合，導(dǎo)致人員流失嚴(yán)重。

反而是低調(diào)的法液空正在與另兩家法國著名公司探索全產(chǎn)業(yè)鏈的閉環(huán)應(yīng)用，以及通過中國的合資公司來開展前期市場探索的方式比較奏效。另外日本的千代田也在積極拓展國內(nèi)合作，利用其已經(jīng)成功示范化的LOHC（液態(tài)有機(jī)物儲氫）技術(shù)從文萊運(yùn)送210噸氫氣到川崎。國內(nèi)合作一旦取得進(jìn)展，將進(jìn)一步有助于綠色水電解制氫向東部地區(qū)的長距離輸送。

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氫應(yīng)用

現(xiàn)階段氫氣的應(yīng)用之所以重新提到國家層面，一方面是從能源安全與環(huán)境保護(hù)來說，另外一方面也是近年來燃料電池的重新興起與利用帶來了充滿想象空間的市場。例如氫與光伏在儲能端，氫與鋰電在增程上，純氫（或甲醇）在燃料電池汽車以及各類型電源上的應(yīng)用等。

鑒于國情不同，燃料電池在中國前些年只是停留在理論研究與小規(guī)模展示應(yīng)用層面，因此發(fā)展速度緩慢。尤其是材料與工藝等方面的核心技術(shù)與日本等發(fā)達(dá)國家仍有差距。

燃料電池有別于傳統(tǒng)電池的一個突出特點(diǎn)是其化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能的方式，因此對于研發(fā)和制造的要求遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)行業(yè)，也是對一個國家先進(jìn)制造能力的體現(xiàn)。整個產(chǎn)業(yè)鏈的關(guān)鍵部件都要求從理論研究到生產(chǎn)實(shí)踐的深入理解與實(shí)踐。

以主流的質(zhì)子交換膜燃料電池來舉例，低鉑載量的合金催化劑合成以及負(fù)載技術(shù)、質(zhì)子交換膜規(guī)模化穩(wěn)定生產(chǎn)技術(shù)、氣體擴(kuò)散層的制備及改性技術(shù)、金屬雙極板的微通道設(shè)計(jì)及成型技術(shù)、氫氣安全檢測以及壓力檢測技術(shù)等都是有巨大市場需求的方向。

另外與之配套的燃料電池控制系統(tǒng)也對軟件設(shè)計(jì)提出了更高的要求，需要充分考慮到變載，反極、水管理等一系列問題。

也正是因?yàn)檫@些問題的存在，為國外一些優(yōu)秀的研發(fā)以及制造業(yè)公司提供了廣闊的發(fā)展機(jī)會，涌現(xiàn)出諸如巴拉德、田中貴金屬、戈?duì)�、莊信萬豐、東麗、AvCarb（艾孚卡）、Graebener， 豐田等在各個領(lǐng)域一枝獨(dú)秀的公司。

＊搭載豐田電堆的億華通燃料電池汽車發(fā)動機(jī) 這些公司通過貿(mào)易、技術(shù)轉(zhuǎn)讓、股份轉(zhuǎn)讓，成立國內(nèi)獨(dú)／合資企業(yè)等方式，不同程度地滲透在燃料電池的價值鏈體系中。而摩根大通、摩根士丹利、豐田通商等資本也正在逐步滲透國內(nèi)的頭部企業(yè)。

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結(jié)語

氫能及燃料電池汽車市場近年來的快速興起，正有如前些年的光伏與鋰電，同樣魚龍混雜，危機(jī)與希望并存。除一些已經(jīng)有多年本地化運(yùn)營經(jīng)驗(yàn)的外資公司外，打算進(jìn)入中國市場的企業(yè)還是先要尋找專業(yè)的咨詢公司，做好充分的前期市場分析以及調(diào)研工作，甄別合作伙伴與客戶，以免多走彎路。

同時，也需積極采取靈活的合作方式學(xué)習(xí)在華成功企業(yè)的經(jīng)驗(yàn)，在保護(hù)自身核心知識產(chǎn)權(quán)的同時，與中國的企業(yè)進(jìn)行合作，通過技術(shù)來逐步換取利潤和市場，積累更多成熟的運(yùn)營經(jīng)驗(yàn)。

外資企業(yè)還要密切加強(qiáng)與地方各級政府的溝通協(xié)作，從政策層面獲得更多有利支持，如稅收、土地甚至資金等。

盡管在華企業(yè)也面臨著勞動力成本逐年提高帶來的利潤影響，但在疫情期間，在華投資的企業(yè)也充分感受到了在穩(wěn)定中獲益的安全感。相信在充滿不確定的后疫情時期，中國政府堅(jiān)持合作開放的態(tài)度，以及強(qiáng)有力地對疫情的控制，將有利于持續(xù)地營造一個穩(wěn)定的投資和營商環(huán)境。