隨著世界各國對生態(tài)環(huán)境的高度重視,氫能憑借其零碳排放、能量密度高、儲運靈活等優(yōu)勢特點,被譽為最具發(fā)展?jié)摿Φ那鍧嵞茉粗弧5捎跉淠苁切屡d產業(yè)一切需要從零開始,所以我國氫能整體產業(yè)鏈形成規(guī)模仍需時間。
近日,中聯(lián)重科在新能源產品及智慧工地發(fā)布會上,發(fā)布了3款氫能關鍵零部件,特別是開發(fā)出國內首個擁有完全自主知識產權的45MPa氫氣液驅活塞壓縮機,一舉打破了國際壟斷,這是氫能關鍵核心部件國產化的新進展,有利于我國氫能產業(yè)的自主可控發(fā)展。
氫能產業(yè)發(fā)展的喜與憂
在“雙碳”戰(zhàn)略的持續(xù)推動下,政策多點開花,企業(yè)加大投入,氫能產業(yè)在2022年迎來“爆發(fā)元年”。3月,《氫能產業(yè)發(fā)展中長期規(guī)劃(2021—2035年)》正式發(fā)布,明確了氫的能源屬性。國家近日印發(fā)的《“十四五”擴大內需戰(zhàn)略實施方案》再次提出,要有序推進氫能基礎設施建設。截至目前,我國已有多個省市提出了針對氫能產業(yè)的地方發(fā)展規(guī)劃。例如,湖南就提出全力打造氫能工程機械之都。
據統(tǒng)計,今年國家部門共計發(fā)布50余條氫能相關政策,地方發(fā)布300多條氫能相關政策??梢灶A判,隨著氫能中長期發(fā)展規(guī)劃的影響面持續(xù)擴大及各級政策的落地,氫能產業(yè)順勢而起指日可待。
但是對于氫能的開發(fā)和利用,我國仍然處在一個前期和發(fā)展中的水平,許多關鍵技術問題仍未得到解決,核心技術裝備國產化成為氫能的“阿喀琉斯之踵”。業(yè)內人士表示,與發(fā)達國家相比,我國“在氫能自主技術研發(fā)、裝備制造、基礎設施建設等方面仍有一定差距”。
例如,在“加氫環(huán)節(jié)”,加氫站作為聯(lián)系上下游產業(yè)鏈的核心樞紐,已成為氫能發(fā)展的關鍵環(huán)節(jié)。加氫站核心設備包括氫氣壓縮機、加氫機等,其中氫氣壓縮機是核心關鍵設備之一。但目前我國相關技術并未完全成熟,加氫站關鍵核心設備、元器件不能國產化,依靠進口,且氫氣利用率低,導致成本難降。
相關制約同樣存在于“用氫環(huán)節(jié)”。目前,我國已初步掌握了氫燃料電池電堆、動力系統(tǒng)與核心部件、整車技術。但氫能關鍵零部件存在過分追求“高指標”,并非完全針對相關應用場景進行適配性開發(fā),通俗而言就是“有什么就用什么”,難以發(fā)揮產品最優(yōu)效能,從而影響了終端應用,也制約了產業(yè)發(fā)展。
因此如何更好將氫能應用到我們的能源系統(tǒng),并使其進入到一個高效可利用的能源系統(tǒng)中,是亟需解決的問題。
中聯(lián)重科的入局與破局
中聯(lián)重科作為裝備制造業(yè)龍頭企業(yè),近年在新能源零部件領域投入了可觀的力量,目前該公司已實現新能源相關產業(yè)鏈全鏈條打通,技術全面、自主、可控,技術的先進性,以及技術和產品的有效性得到了顯著提升,尤其是氫能方面的布局,既是面向行業(yè),同時也是跨出行業(yè),打通整個產業(yè)鏈。
在新能源零部件方面,中聯(lián)重科從鋰電、氫燃料兩條工程機械新能源化關鍵技術鏈,實現了“電芯-模組-電池包-底盤-整機”“加氫-儲氫-氫燃料電池-底盤-整機”“電池-電驅-電傳-電控-底盤-整機”3個全面打通,為鋰電新能源關鍵零部件、氫能關鍵零部件產業(yè)的發(fā)展奠定了基礎。
△中聯(lián)重科打造的部分新能源關鍵零部件
加氫站作為氫能產業(yè)化、商業(yè)化的重要基礎設施,其核心技術被歐美國家壟斷,設備進口費用高昂,導致建設成本一直居高不下,嚴重制約著我國氫能產業(yè)的快速發(fā)展。
在這方面,中聯(lián)重科開發(fā)出了45MPa氫氣液驅活塞壓縮機,也是國內首套擁有完全自主知識產權的氫氣壓縮機,在氫氣排量、壓比、漏率等方面達到國際領先水平,可全面應用于撬裝加氫站、固定式加氫站等多種形式的配套基礎設施,為氫能源擴大應用奠定了堅實的加氫裝備基礎。
在氫能汽車領域,中聯(lián)重科還開發(fā)了高集成度的35MPa車載氫系統(tǒng),用來滿足工程機械在復雜應用環(huán)境中的高安全性要求和空間布局緊湊的要求,使得安全性和儲氫密度得到了顯著提升。以及具有抗振性能好、響應速率快,適合工程機械復雜作業(yè)環(huán)境和復雜作業(yè)工況的120kW大功率燃料電池系統(tǒng)。
此外,中聯(lián)重科還自主研發(fā)了31噸氫燃料重型底盤。實現了核心零部件-控制軟件-底盤技術鏈的全面拉通。并且氫燃料底盤搭載了自研的燃料電池系統(tǒng)、車載儲氫系統(tǒng),新能源關鍵零部件自主化率超過80%,整備重量相比同行輕12%,能多裝半方混凝土。該底盤完全滿足氫燃料混凝土攪拌車、混凝土泵車對四橋底盤的需求。
△中聯(lián)重科打造的新能源重型底盤
由此可見,中聯(lián)重科正在積極入局氫氣制儲運加全產業(yè)鏈,并取得了一定突破。中聯(lián)重科在通過技術創(chuàng)新推動設備國產化進程的同時,也讓市場對其在氫氣產業(yè)“新變局”中的角色產生期待。
《中國氫能源及燃料電池產業(yè)白皮書》指出,到2050年我國氫能在中國能源體系中的占比約為10%,氫氣需求量接近6000萬噸,年經濟產值超過10萬億元;全國加氫站達到1萬座以上,交通運輸、工業(yè)等領域將實現氫能普及應用,燃料電池車產量達到每年520萬輛。
行業(yè)專家預計,隨著氫能技術創(chuàng)新體系逐步完善,在制氫、儲氫、燃料電池等領域不斷實現技術突破,氫氣應用的成本將進一步下降,未來有望大規(guī)模進入市場。中聯(lián)重科等國內巨頭企業(yè)紛紛入局,搶占氫能產業(yè)發(fā)展機遇,全球市場也將會看到中國氫能技術和產品的競爭力。