锂电世界讯,清华工业开发研究院副院长朱德权在1月11-13日,“中国电动汽车百人会论坛(2019)”上发表主题演讲:燃料电池正式进入商业化阶段的路径和面临的挑战。
尊敬的衣院士,尊敬的欧阳院士,感谢给我这个交流的机会。北京清华工业开发研究院可能各位没听说过,我们是一个成果转化机构,我们的使命就是怎么把技术变成产品、最后变成商品,任何技术的发展都是是永无止境的,我们怎么把相对不完善的技术如何快速的商业化让它赚钱,然后再进一步的驱动这个技术进一步往前走,这是我们院的使命。
关于氢能,清华工业开发研究院在欧阳院士的具体领导下,在建秋教授的具体指导和具体支持之下在进行的。我想说的是,燃料电池发展到今天都是汽车行业在推动,我记得2004年我在工研院的时候,那时候清能华通是欧阳院士支持的,2013年把清能华通改成了亿华通,决定用资本驱动的方式推动燃料电池的发展,那个时候觉得风口到了,所以2013年清能华通改成了今天的亿华通,进入新三板,决定用资本驱动它发展。2015年的时候,我记得欧阳老师、邱校长、清泰主任三个人,我请三位领导吃顿饭,来说燃料电池已经到了商业化的风口了,那时候清泰主任饭前与我谈了很多为什么燃料电池有前途。2017年的时候,就是去年,在百人年会上我发表了一个比较激进的观点,就是说最终燃料电池会等同于内燃机的成本,当然后来那个现场临时直播文虽然有很多错误的地方,不能完全准确的表达,但今天我更加坚信燃料电池成本会降至内燃机相同的成本!今天我想说的,燃料电池正式进入商业化阶段,它的路径和面临的挑战是什么。
第一,我们今天谈燃料电池汽车,实际上高度我认为要拔高。尽管万钢部长在人民日报发表了文章也把它拔的比较高了,我认为高度是不是可以进一步拔高,为什么?因为燃料电池汽车只是氢能源的一种实现形式,氢能源将对我们国家的国民经济结构都会产生重大影响,因为氢能源将颠覆两个行业:一是会颠覆交通,交通里主要是汽车,汽车占90%以上;二是会颠覆能源,因为可再生能源和我们传统能源的应用,中间氢能是最好的连接点。我们国家去年是82.7万亿的GDP,汽车和能源两个行业都超过了10万亿,再加消费电子、房地产,四个行业是40多万亿,氢能将颠覆两个10万亿行业。所以我觉得,氢能对我们国家的国民经济重要性还可以进一步提升。
第二,中国的经济正从数量型增长转向质量型增长。跟氢能有什么关系呢?我们数量型增长阶段,中国的经济特征顺应全球分工与分享,这就是WTO带给我们中国的红利,为什么会是全球分工与分享呢?因为在传统的产业链里面,中国从最底层产品开始做,把所有产品都做得成本很低,比如消费电子可以把今天的手机做的非常便宜,做便宜了全球人民都可以享用这些现代技术的进步的成果。再进一步,中国从终端产品开始向产业链往上做模组,做完模组后现开始做芯片了,不停的往上攻击,于是问题就来了。过去为什么我们和美国人可以很好的相处呢?是因为产业链不断变大,价值不停上移,他们干的活越来越少、赚的钱越来越多,比如他原来做消费品,不做了,做模组,模组后来做芯片,但赚的钱是一样的甚至更多!我们国家是干的活越来越多、挣的钱也在增加但增加的不多,所以是全球分工与分享的时代,这是数量增长经济,是长胖。今天不行了,长胖长不动了,于是我们就往产业链上游争,争到到芯片了,那发达国家就可能没事干了。所以经济质量增长的本质是全球产业链的破坏与重塑,就是你要破坏这个产业链中间的核心部分了,然后进行重塑,这就要打仗了。所以中美贸易战我觉得不打是不可能的,因为我们现在从数量增长转向质量增长,就意味着美国人没事做了,就意味着发达国家在传统产业链上会走向灭亡的命运,不打怎么可能呢?
所以,这个时刻,当然WTO红利时代结束了,发达国家要自我保护了,全球市场会碎片化了。但是从另外一个角度,我们中国能不能有志气创造新的巨大的产业链,别在老的产业链上去打仗,去引领全球有没有可能?比如说像高铁这个体量不大的领域我们就做到了,这件事情引领了全球,中国这么大的消费市场,什么产业链是可以的呢?氢能。氢能的影响会涉及到全球GDP超过1/4的额度,所以这个产业链是具备推动我们国家经济格局发生变化,同时继续和全球进行分工与分享的领域,就是不用打仗的领域。所以,我们在传统产业链上是非打仗不可的,但是氢能产业链上一定会引领并全球合作的,全球的合作我们靠什么呢?第一,靠我们并跑甚至领跑的技术,第二,靠我们巨大的市场规模。所以,在这个地方我就要说,氢能要从能源的角度去看待氢能,不能仅仅从汽车这么一个交通工具的角度去看待氢能。如果从能源格局的高度去看待氢能的话,汽车只是一部分,包括燃料电池电堆,比如想规模化怎么规模化,规模化的重点不在汽车上,规模化的重点在储能,一个中型风电场的储能所使用的燃料电池功率总量相当于1千辆公交车,1千辆公交车多费劲,但一个风电场的市场更容易开拓,更容易规模化。所以我自己觉得,从燃料电池规模化降成本的角度、可能储能更重要。
中国发展氢能,特别是燃料电池汽车,我们有“三长两短”,我们有三个长处是外国人没有的:
第一,我们有丰富廉价的氢能资源,这是非常适合于我们首先引领全球的。我到日本、韩国、德国、挪威、加州这些地方去看加氢站基础设施的时候,大约他们平均氢气的最低使用成本8美金,加氢站还不挣钱。中国的工业副产氢气今天我们已经能够做到了4美金交给用户,制氢、储氢、运输氢是可以挣钱的,全环节都可以盈利的。4美金就是30元人民币,40元人民币和60美金的油价等同,30元人民币就意味着比柴油要便宜了,今天是可以做到的。仅仅一个氯碱行业100万吨的工业副产氢气,可以供200万辆汽车使用。氯碱算小的,还有焦化厂、钢厂,我们现在大量的石化厂的脱氢装置,更加巨大。所以这个资源是世界上任何一个国家都没有的,谈交通,只谈车不谈它吃的东西、不谈它的“粮食”、不谈它的运营费用是不行的,必须从解决方案的角度来看待氢能汽车的发展,必须是能源+车,包括最后的使用方式、解决方案,来看待这件事情。我们最近派了16个人、两个组进驻京东、进驻菜鸟等物流公司来研究氢能在物流车的使用场景,究竟切入口在什么地方。我们调研的结果:第一是物流车;第二是公交车,公交车拉动力没有物流车大,碎片化的政府市场不好做。第三是增程式的小轿车,就是出租车的增程,平时都是用电,跑长途或者某一个关键时刻起动氢能源,因为他们的换车点几乎很固定,有少量的加氢站就可以了。第四是大卡车和固定区域车辆。我们有巨大的商用车的切入口,这个切入口也是没有一个国家拥有的。我们刚刚调研完,像京东在北京有4个分拨中心,比如顺义的分拨中心600多辆物流车,一个加氢站可以每天2吨的氢气用量,这样的加氢站怎么能不盈利?商用车这个巨大的市场这是任何一个国家没有的。
第三,补贴力度很大,我自己觉得现在的技术水平基本上可以让FCV燃料电池汽车和普通的物流车、公交车几乎会等价了,再过两年如果补贴不变也许会倒挂起来了。
这“三长”决定了燃料电池商业化将首先在中国会发生,而且中国将会引领全球,氢能对中国经济格局就会产生巨大影响!我向陈部长汇报后,他就总结了一下,我觉得这个总结的非常好,他总结了“一核两大”:第一,既然要引领全球,要高度关注核心技术的掌握,因为没有核心技术,卡脖子这个事就解决不了;第二,一定要大行业,大行业才有牵引力,说这个多大?会颠覆中国两个超过10万亿的行业;第三,大协作,要和全球进行协作分享。他总结的我觉得非常好,我们也在按照这个基本的思路规划氢能发展的路径。
“两短”:
第一,产业链不完整、不配套。中国的氢能是从小公司开始的,几乎全是创业企业,从技术部门发动的。我们现在大企业进来时间还很短,但是日韩是大公司发展的,所以我们产业链不完整、不配套,成本降不下来,一个进口的空压机几乎相当于人家整个动力系统的成本,这是不可以的。
第二,关键零部件和产品的差距大,动力系统的膜电极,空压机,氢泵以及储氢瓶,加氢枪和软管等加氢站的关键部件都是进口过来的,高压氢用材料这些东西都没有进行深入研究,安全性隐患巨大。如果一个加氢站炸了,我们这个行业麻烦就大了。
最后我想说的是,现在的氢能源太热了,我们一定要慎重稳健的发展,特别是基础设施建设,国家有个氢能联盟,是神华牵头的,工研院也在推动,今天终于把中石化和中石油推动起来了,因为油氢混合站是中国的方向,而不是单体加氢站,中国的土地这么贵,一个加氢站下去怎么受得了,所以油气混合站是未来。中石油、中石化终于开始干这个事了。中石化在北京正在规划建设一个油气混合示范站,我跟他们交流的时候,他说安全放第一,1千万、2千万投资都是次要的,千万别出事情。所以我自己觉得这块一定要慎重,氢能的安全性本上是比气柴油要好的,但是弄不好来一次事故,出次问题,就把这个行业给毁了,所以我自己觉得这是第一要慎重的!第二,目标一定要定得高,我认为动力系统是可以做到每千瓦时60美金的,这个比建秋老师说的要更激进,我把燃料电池动力系统所用材料重量算了一下,规模上去了就可以做到;第二,铂载量,我们做商业化的不怕铂载量大,因为铂是可以不卖的、可以回收的、是硬通货,可以可以用融资租赁方式解决的,我们用商业模式可以解决很多技术商业化问题,我们的能源现在已经到4美金了,所以燃料电池成本目标对大规模商业化非常重要的,这个目标就是到了这个阶段,就可以不要补贴了,我们不需要补贴依然可以商业化,那时氢能将飞速发展!