摘要:氢能是我国未来能源转型与产业发展的重要支撑,加快布局氢能规模化开发利用是推动成渝双城经济圈高质量发展的重要手段。基于成渝地区经济发展状况、氢能产业政策导向、氢能资源储量、工业体系与产业链发展四个角度,分析成渝地区氢能产业发展基础,梳理已有发展目标规划,通过上述分析,针对成渝地区氢能产业发展中存在的产业链布局分散,区域协作有待加强、基础设施不完备,市场运营基础薄弱、发展环境需改善,产业政策有待完善等问题,提出应建立成渝氢能产业发展协作机制,强化政策引领作用,充分利用两地优势基础,实施氢能产业链强链补链行动,强化科技创新引领,推动氢能产业转型升级,积极引导产业集聚发展,加快构建现代化产业体系,同时完善产业发展配套,营造良好营商环境,将成渝双城经济圈打造氢能供应充足、氢能技术先进、产业链完备的能源枢纽。
关键词:成渝双城经济圈;氢能产业发展;氢能技术;氢能应用
中图分类号:F426 文献标识码:A
一、引言
氢能是未来全球实现净零碳排放的重要支撑来源,目前全球已有超过30个国家发布氢能路线图,构建低碳可持续能源系统已成为世界各国的重要战略目标[1]。成渝双城经济圈作为我国西部地区重要的战略增长极,同样也承担着能源结构转型优化的重任。成渝地区氢能产业具备良好发展条件:首先,成渝双城经济圈战略为成渝氢能产业发展提供了坚实的政策保障;其次,成渝两地拥有丰富的氢能资源储备,制氢优势突出;此外,成渝地区聚集了共200多家企业及科研院所,氢能技术创新不断增强,基本形成氢气制备、储运、终端供应的全产业链,互联互通的成渝氢走廊已见雏形[2]。基于上述背景,研究成渝双城经济圈氢能产业发展极具现实价值。
二、成渝双城经济圈氢能产业发展基础
(一)成渝经济向好,增长潜力较大
成渝两地立足区域制造业基础和增长潜力,瞄准汽车、电子信息等重点优势行业,推动两地创新链、产业链、资金链、价值链深度耦合。从工业发展角度分析:2022年,成渝地区双城经济圈规模以上工业企业实现营业收入77044.12亿元,比上年增长3.9%;实现利润总额5916.46亿元,比上年增长6.3%,高于全国水平10.3个百分点。从三次产业发展角度分析:2022年产业结构为8.3:38.5:53.2,第一二三产业增加值分别较上年增长4.2%、3.8%、2.2%,其中第二产业占比较上年提高0.3个百分点,第三产业占比高于全国水平0.4个百分点,成渝经济走势持续向好,且目前正处于快速发展阶段,增长潜力较大,为氢能产业营造了良好的发展环境。
(二)政策导向明确,产业迎新风口
成渝地区近年密集出台相关产业政策,支持氢能产业发展。据公开资料显示,成渝双城经济圈共出台各类与氢能产业相关的政策20余项,其中重庆6项、四川省4项、川渝联合2项、成都10项、攀枝花1项、内江2项。《推动川渝能源绿色低碳高质量发展协同行动方案》《成渝地区双城经济圈碳达峰碳中和联合行动方案》等文件明确提出:要加快推动成渝氢走廊建设,促进以重庆主城都市区和成都都市圈为龙头的产业先行城市的氢能产业发展,助力成渝之间走廊城市的氢能产业布局[3]。
基于成渝地区氢能产业政策的支持,区域内氢能相关产业蓬勃发展。目前,两地已累计投入运营氢燃料电池汽车440辆,建成加氢站15座,互联互通的成渝氢走廊已见雏形。氢能车端应用领域,整车产品覆盖卡车、乘用车、客车、专用车、观光车、轨道交通等,燃料电池产品覆盖燃料电池系统、电堆、双极板、膜电极、空压机、氢气循环系统、催化剂等,整体产品图谱较为完整,形成从氢能零件制备、氢能检验检测到氢能技术创新的氢能产业生态系统。
(三)氢能资源丰富,“制储用”齐突破
成渝地区自然禀赋良好,尤其是对于清洁化制氢所需的水电、风光等自然资源丰富,重庆有较好的氢气制取产业基础和丰富的氢气资源,且成本较低,但因山地面积广大,氢气的运输难度与成本较高;成都周边城市工业副产氢丰富,水电解氢气制取能源基础优越,并且氢气储运成本相对较低,氢源短距离供给充足。
基于丰富的氢能资源存量与氢能存储、利用的客观需求,成渝地区在制氢、储氢、氢能利用等领域实现了诸多突破。在制氢领域:2021年四川大学首次在国内研发出液态金属热裂解装置,以液态金属为媒介,助力甲烷裂解,实现零排放、低成本、高效氢气制取;天一科技子公司西南院从焦炉气等含氢混合气源提纯分离氢气的技术及工程开发能力国内领先;亚联高科自主开发设计了国内首套一体化天然气制氢装置。在储氢领域:中材科技研发了国内最大容积320L燃料电池氢气瓶,开发取证燃料电池车用及无人机用35MPa氢气瓶20余种规格,成功掌握70MPa铝内胆碳纤维复合氢气瓶关键技术[4];成都深冷液化设备股份有限公司已完成了5t/d氢液化整体工艺包设计、设备设计,正处于项目落地阶段,液氢储槽即将完成研发并进行试制。在氢能利用领域:东方电气成功掌握了燃料电池重要零部件膜电极、电堆、系统集成等多项关键核心技术,并拥有西部唯一一条年产能1000套燃料电池的自动化产线,申请专利200余项[5]。
(四)工业体系完备,产业链条初现
依托完备的工业体系,成渝地区氢能产业链条基本形成。作为中国传统的老工业基地,重庆拥有39个工业门类,包含了全部31个制造业大类行业,基本建成门类齐全、产品多样的制造业体系[6],既有汽摩、装备制造等传统制造业,也有生物医药、智能终端、新材料等战略性新兴产业布局,成都工业体系则形成了6大产业基地,4大主导产业,构建起涵盖38个行业大类、184个小类、800多个行业细类的综合性工业体系,并获批“中国制造2025”试点示范城市[7]。
基于完备的工业体系,成渝地区得以打通氢能全产业链。其中,重庆以两江新区、九龙坡区、西部科学城重庆高新区为龙头,引进和培育了明天氢能、重庆国鸿、德燃动力等一批燃料电池产业链企业,产品覆盖燃料电池系统、电堆、空压机等各个领域,推动氢气制备、储运、终端供应全产业链发展;成都氢能产业则构建了从燃料电池及车辆制造出发,延伸至氢气“制备—存储—运输—加注—应用”的完整氢能产业链条,完成了以郫都区、龙泉驿区为核心的功能区布局,涵盖了氢气制备、储运、加注、检测等环节,聚集了天一科技、亚联高科、中材科技、华气厚普、中测院等企事业单位,在燃料电池环节,聚集了东方电气、荣创新能、亿华通等企业,在整车(机)制造环节,聚集了成都客车、中植一客、四川丰田等汽车企业以及中车成都、新筑股份等轨道交通企业。两地已累计投入运营氢燃料电池汽车440辆,建成加氢站15座[8]。
(五)研发能力雄厚,构建“氢创”联盟
成渝地区汇集了众多高校与科研院所,氢能源产业具有研发基础与创新活力。具体而言,重庆拥有重庆地大工研院、哈尔滨工业大学重庆研究院、中国科学院重庆绿色智能技术研究院氢能研究中心等专业研发机构,同时也有长安新能源、庆铃、上汽红岩、中国汽研等企业型研发机构;成都则拥有东方电气中央研究院、四川大学、电子科大、西南交大、清华四川能源互联网研究院、成都氢能产业技术研究院等专业研究机构。
基于丰富的氢能源人才、知识储备,成渝地区氢能产业依托产学研融合,在氢能及燃料电池汽车产业链上下游重点企业组建了成渝氢走廊技术创新生态圈联盟、成渝氢走廊物流专线联盟,构建了成渝地区氢能产业大数据平台并签署战略合作协议。2022年5月,民生物流、泷通科技、庆铃汽车和博世氢动力4家公司达成合作协议,民生物流、泷通科技将采购不少于300辆搭载博世氢动力系统的庆铃氢燃料电池汽车,应用于城市配送、干线物流等多样化场景,构建商业模式创新平台。同年11月,成都氢能产业技术研究院成立,由清华四川能源互联网研究院联合东方电气(成都)氢燃料电池科技有限公司、国家电网四川公司、四川大学、电子科技大学、西南交通大学等26家单位共同建设,旨在搭建氢能领域“共建、共享、共赢”的开放式政产学研用协同创新合作交流平台,引才引智,推动各方力量联合开展氢能领域应用基础研究、关键技术攻关、重大创新产品研制以及科技成果应用示范。
三、成渝双城经济圈氢能产业目标规划与潜在挑战
(一)氢能产业发展目标与规划
氢能产业发展目标方面,氢能产业产值角度:重庆市暂无专项规划提出具体产值发展目标,四川省2030年产业总产值力争达到1000亿元,其中攀枝花产值力争突破300亿元;氢能企业培育角度:到2023年,成都培育从事氢能相关业务企业100户,其中百亿以上企业1至2户、50亿以上企业2至3户[9]。氢能产业规划方面,到2025年,成都将形成11万吨/年的供氢能力,绿氢年生产能力达到10000吨以上;重庆将建设多种类型加氢站30座,车用综合能源站达到100座,推广应用1500辆氢燃料电池汽车;四川建成多种类型加氢站60座,其中成都加氢站40座。成都力争新增推广氢燃料电池汽车5000辆[10]。
综上所述:成渝双城经济圈氢能产业的发展目标多聚焦在产业规模、基础设施和推广应用等方面,力争早日攻关关键技术,使氢能核心领域达到国际先进水平,初步建成氢能源产业高地。
(二)氢能产业发展面临的潜在挑战
1.产业链布局分散,区域协作有待加强
当前,成渝地区终端氢能应用与上游氢源供应之间还未形成有效协同[11],对现有装备制造业的技术改造、转型升级还未形成良性互动效应。成渝两地产业互补性强,若能够有效地实现产业耦合,势必将极大促进区域氢能产业成为全国高地。
2. 基础设施不完备,市场运营基础薄弱
加氢站投建成本高、建设周期长,同时存在氢源经济运输半径,成渝地区加氢站布局偏少成为氢燃料电池汽车推广应用的主要短板,其中重庆缺乏相应的加氢站管理办法。我国主要以中远程商用车应用为主,成渝地区已开发多款燃料电池整车,涵盖多种车型,但目前推广数量有限。
3. 发展环境需改善,产业政策有待完善
国内电解水制氢处于规模化应用的起步阶段,成渝地区尚未充分利用好水电、风光等自然禀赋,规模化绿氢优势有待进一步释放。成渝地区尚未纳入全国氢燃料电池汽车示范城市群,氢燃料电池汽车推广示范应用补贴主要由市、区两级提供,导致产业整体规模化推进难度较大。成渝地区氢能产业相关政策二十余项,四川省及成都市均有氢能产业发展的顶层设计,重庆市级层面暂无氢能产业专项规划出台,同时配套支持政策也弱于成都,补贴政策仅限于加氢站、氢车推广。
四、成渝地区氢能政策建议
“十四五”期间,氢能产业的发展正迎来新的机遇,氢能市场发展潜力巨大。成渝地区具有区位优势明显、氢能资源丰富、工业体系完备、研发人才雄厚等优势,为此应高效、深刻贯彻和落实《氢能产业发展中长期规划(2021-2035年)》,把握氢能产业发展的战略机遇,结合自身优势,发挥氢能在成渝地区能源转型的重要作用,实现生态文明与经济发展的双赢之路,完善经济布局,助力我国“双碳”目标的实现。
(一)建立区域协作机制,强化政策引领作用
坚持“一盘棋”思维,统筹建立健全成渝地区氢能产业发展政策体系。充分调研成渝地区氢能及相关产业发展现状,并总结示范城市群发展经验与特点;由成都、重庆等核心城市组建起联合调研专项组,制定氢能及装备制造业调研计划;以《氢能产业发展中长期规划(2021-2035年)》为指导,利用《成渝地区双城经济圈建设规划纲要》重大战略政策优势,因地制宜提出成渝地区氢能产业发展具体路径,以区域协作提升氢能产业发展效率,以政策引领成渝地区氢能产业高质量发展。
(二)充分利用优势基础,实施强链补链行动
紧抓成渝双城经济圈重大机遇,借助《成渝地区双城经济圈综合交通运输发展规划》等利好政策推进区域氢能产业快速发展,充分利用自然禀赋优势,力争打造全国范围内“绿氢之都”样本,努力建成服务成渝,全国领先、全球知名的绿氢输出高地;充分发挥两地工业与装备制造业优势,以产业链各环节建设为抓手,补足产业链薄弱环节,强化产业链优势环节,通过主链、分链建设,提升产业链服务辐射半径,避免同质竞争与资源争夺。
(三)强化科技创新引领,推动产业转型升级
鼓励两地头部企业集聚创新资源,与高校、科研院所共建实验室,争取国家重大科研项目,加强国际科技合作力度,通过项目共建方式,加强研发投入与核心技术攻关,以创新水平的提升驱动成渝双城经济圈氢能产业发展;密切联系创新成果产出主体与创新成果转化主体,推动氢能技术向优势地区、优势产业集群实现推广应用,同时通过税收、贷款贴息等优惠政策引导企业加大研发资金投入,加速推动氢能产业转型升级。
(四)引导产业集聚发展,加快构建现代化产业体系
以“主体集中、区域聚集”原则为指导,引进一批带动性强、适配性高、关联度高的项目,形成分工错位、集聚明显的产业布局,优化重要生产力布局,推动重点区域产业集群化发展;同时以省级/国家级氢能产业示范基地建设为契机,围绕产业链部署创新链,围绕创新链布局产业链,着力完善产业集聚公共服务体系,服务产业集聚,构建完整的现代化氢能产业体系。
(五)完善产业发展配套,营造良好营商环境
加快建立安全管理体制机制,为氢能供应和应用扫除制度性障碍,在此基础上加快氢能产业计量、检验检测等方面制度建设,推动标准引领产业规范发展,持续推动氢能产业示范应用,全力促进企业积极融入“成渝氢走廊”建设,打造城际干线物流示范,继续增设公交示范线路,推广应用氢燃料电池公交车辆,进一步完善氢能产业发展配套,同时畅通人才、技术、资金等创新要素流动渠道,完善科技人才保障,强化知识产权保护,优化氢能产业建设的审批流程与规范体系,进一步改善区域营商环境。
基金项目:
重庆市科学技术局技术预见与制度创新项目《成渝地区氢能及制造装备产业、高端装备制造业发展战略研究》
作者简介:
吴胜男(通讯作者),硕士,中级职称,研究领域为汽车产业政策,电子信箱:wushengnan@caeri.com.cn
参考文献
[1] 杨春 . 我国氢能产业发展现状及战略政策动态研究[J]. 电工技术, 2022(02):20-22.
[2] 夏元 , 白麟 . “一条链”协作助推川渝经济高质量发展[N]. 重庆日报, 2022-01-04(003).
[3] 重庆市人民政府办公厅关于印发重庆市体育发展“十四五”规划 (2021—2025年)的通知[EB/OL].https://www.cq.gov.cn/ zwgk/zfxxgkml/szfwj/qtgw/202208/t20220815_11005726. html, 2022-08-15.
[4] 盛昌盛 . 稳步前行的全球建材巨头——中国建材 (03323) 公司深度研究[J]. 中国建材 , 2022(08):90-99.
[5] 康曦 . 东方电气将参与“成渝氢走廊”建设[N]. 中国证券报, 2021-12-07(A07).
[6] 许幼飞 , 陈诚 . 如何把重庆制造业发展得更好?[J]. 当代党员, 2022(18):33-35.
[7] 李 周 羲 . 寻求成都制造业高质量发展最优解[J]. 产城, 2022(09):12-15.
[8] 许诺 . 成渝汽车协同“跑”出“加”速度[J]. 产城, 2023(01):64- 65.
[9] 郑雪芹 . 多地引领“氢能热”[J]. 汽车纵横, 2019(10):26-28.
[10] 刘泰山 . 到2025年新能源汽车保有量力争达到80万辆[N]. 成都日报, 2022-05-25(009).
[11] 景春梅 , 刘坚 . 氢能示范城市群建设要强化产业链有效协同[N]. 中国能源报, 2021-02-22(028).
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