文｜能鏈研究院
在交通運(yùn)輸產(chǎn)業(yè)中，加能站的重要性不言而喻。
比如，加油站，保障汽車(chē)的正常運(yùn)行，為燃油車(chē)的普及與發(fā)展做出了重大貢獻(xiàn)。
產(chǎn)業(yè)發(fā)展，基建先行。
當(dāng)下，新能源車(chē)正以席卷之勢(shì)替代燃油車(chē)，與之配套的充電站迎來(lái)井噴式增長(zhǎng)。
2022年我國(guó)充電基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)量達(dá)到521萬(wàn)臺(tái)，同比增長(zhǎng)99.1%，并且，未來(lái)仍將繼續(xù)保持高速增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)。
機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè)，至2050年，中國(guó)充電樁市場(chǎng)累計(jì)投資規(guī)模將達(dá)10萬(wàn)億元。
新能源賽道坡長(zhǎng)雪厚，替代燃油車(chē)的技術(shù)路徑不止一條。
氫能由于具備清潔、高效、豐富的優(yōu)勢(shì)，各國(guó)將其列為能源安全和能源轉(zhuǎn)型的重要保障，紛紛出臺(tái)氫能戰(zhàn)略和路線圖，大力發(fā)展氫燃料電池車(chē)。
在政策和市場(chǎng)的雙輪驅(qū)動(dòng)下，各項(xiàng)技術(shù)逐步落地，氫燃料車(chē)市場(chǎng)化進(jìn)程有望加速，加氫站迎來(lái)快速發(fā)展時(shí)機(jī)。
01、加氫站未來(lái)將快速增長(zhǎng)
加氫站之于燃料電池車(chē)，等同于加油站之于燃油車(chē)，充電站之于新能源車(chē)。
加氫站為燃料電池汽車(chē)補(bǔ)充燃料提供專(zhuān)門(mén)場(chǎng)所，是燃料電池車(chē)發(fā)展應(yīng)用的基石，也是氫能發(fā)展利用的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。
受益于國(guó)家“雙碳”目標(biāo)及氫燃料電池汽車(chē)示范城市群政策，自2016年以來(lái)我國(guó)加氫站建設(shè)速度明顯加快。
根據(jù)香橙會(huì)氫能數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)，截至2022年，我國(guó)已建成加氫站共310座。
我國(guó)加氫站歷年建成數(shù)量，數(shù)據(jù)來(lái)源:香橙會(huì)研究院
其中，廣東省數(shù)量第一（54座），山東、江蘇、浙江均超20座，寧夏、海南、湖北、貴州等地實(shí)現(xiàn)加氫站零的突破。
根據(jù)北京、廣東、上海等15省/市規(guī)劃數(shù)據(jù)，到2025年加氫站數(shù)量將達(dá)到約1021座，廣東省最多，規(guī)劃建成200座；各企業(yè)也紛紛提出建設(shè)加氫站的目標(biāo)。這意味著到2025年全國(guó)加氫站數(shù)量預(yù)計(jì)將遠(yuǎn)超1000座。
全球來(lái)看，美國(guó)計(jì)劃到2025年，建設(shè)580座加氫站，到2030年，在全美范圍內(nèi)有5600個(gè)加氫站。韓國(guó)計(jì)劃到2022年建成310座加氫站，2040年建成1200座加氫站。歐洲，2030年應(yīng)至少建設(shè)1000座，日本2030年約900座。
長(zhǎng)江證券預(yù)測(cè)，2025年，我國(guó)加氫站數(shù)量達(dá)到950-1050座，2030年達(dá)到3800-5000座，2023-2025年復(fù)合增速45.5%-54.1%、2026-2030年26.0%-31.3%。
“十四五”期間加氫站的累計(jì)投資空間109-121億元，“十五五”達(dá)到291-402億元。
加氫站未來(lái)市場(chǎng)空間廣闊。
02、加氫站的分類(lèi)及核心環(huán)節(jié)
（1）氣/液加氫站及核心設(shè)備
加氫站產(chǎn)業(yè)鏈上游是氫儲(chǔ)運(yùn)環(huán)節(jié)。氫以氣態(tài)、液態(tài)、固態(tài)等形式通過(guò)長(zhǎng)管拖車(chē)、管道、運(yùn)槽車(chē)運(yùn)送至加氫站。
下游是應(yīng)用領(lǐng)域，通過(guò)加氫站，將氫加注到商用車(chē)/乘用車(chē)/船舶等。
根據(jù)加氫站內(nèi)氫氣儲(chǔ)存的形態(tài)不同，可分為氣氫（態(tài)）加氫站和液氫（態(tài)）加氫站。
目前，我國(guó)加氫站以氣氫加氫站為主。通過(guò)外部供氫或站內(nèi)制氫獲得氫氣后，經(jīng)過(guò)調(diào)壓干燥系統(tǒng)處理后轉(zhuǎn)化為壓力穩(wěn)定的干燥氣體，隨后在氫氣壓縮機(jī)的輸送下進(jìn)入高壓儲(chǔ)氫罐儲(chǔ)存，最后通過(guò)氫氣加注機(jī)為燃料電池汽車(chē)加氫。
加氫站建設(shè)投入成本較大，建設(shè)一座35MPa加氫站成本在1200萬(wàn)元左右。可能部分投資者對(duì)這個(gè)量級(jí)有些陌生，P=F/S（壓強(qiáng)=壓力/受力面積），35MPa相當(dāng)于體重350公斤的大漢倒立，而僅用一只大拇指作支撐。
那么是誰(shuí)用這么大的力氣將氫氣灌到氫氣瓶里。
答案就是壓縮機(jī)。
加氫站成本中，設(shè)備占據(jù)了70%，而壓縮機(jī)占據(jù)設(shè)備成本的50%，折合占據(jù)總成本比例高達(dá)35%，約420萬(wàn)左右。
由于存在較強(qiáng)的技術(shù)壁壘，長(zhǎng)期依賴(lài)進(jìn)口。
隨著氫能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，核心關(guān)鍵設(shè)備國(guó)產(chǎn)化進(jìn)程加速，國(guó)產(chǎn)品牌技術(shù)迭代及產(chǎn)品性價(jià)比快速提升。
過(guò)去，加氫站中進(jìn)口壓縮機(jī)占比約為70%以上，目前，國(guó)產(chǎn)品牌占有率接近50%。
國(guó)產(chǎn)化后成本大幅下降，進(jìn)口壓縮機(jī)在300-500萬(wàn)左右，國(guó)產(chǎn)壓縮機(jī)售價(jià)僅為100-200萬(wàn)元,這對(duì)于加氫站的市場(chǎng)化推廣有著重大意義。
液氫加氫站是通過(guò)液氫槽車(chē)將液氫運(yùn)輸至加氫站，與加氫站連接后進(jìn)入站內(nèi)的液氫儲(chǔ)罐。液氫儲(chǔ)罐中的氫通過(guò)氣化器進(jìn)行氣化，氣化后的氫氣進(jìn)入緩沖罐。隨后進(jìn)入壓縮機(jī)內(nèi)被壓縮，并先后輸送至高壓、中壓、低壓儲(chǔ)氫罐中分級(jí)儲(chǔ)存。
液氫泵是液氫加氫站的核心設(shè)備，液氫泵相較于氣氫加氫站中的壓縮機(jī)，能耗降低80%～90%。
不過(guò)，目前仍為卡脖子難題，依賴(lài)進(jìn)口，國(guó)內(nèi)布局基本空白。
國(guó)外液氫加氫站的應(yīng)用已較為成熟，已有約1/3的加氫站為液氫加氫站，而國(guó)內(nèi)液氫加氫站剛剛起步，在浙江嘉興，已經(jīng)有首座液氫油電綜合供能服務(wù)站投運(yùn)。
從未來(lái)的發(fā)展前景來(lái)看，相較于高壓儲(chǔ)氫加氫站，液氫加氫站具有占地面積小、液氫儲(chǔ)存量大、單位成本小的優(yōu)點(diǎn)。能夠滿足大規(guī)模的加氫需求，有望成為未來(lái)主流加氫方式。
（2）外供加氫站與站內(nèi)制氫加氫站
加氫站按照氫氣來(lái)源可分為外供氫加氫站和站內(nèi)制氫加氫站兩類(lèi)。
顧名思義，外供氫加氫站，主要依賴(lài)于外部供給氫氣，加氫站內(nèi)無(wú)制氫裝置，需要通過(guò)高壓長(zhǎng)管拖車(chē)、管道、液氫槽罐車(chē)等方式將氫氣輸送至加氫站，承擔(dān)較高的氫氣輸送成本。
站內(nèi)制氫加氫站配備有電解水制氫、工業(yè)副產(chǎn)等制氫裝置，將生產(chǎn)的氫氣儲(chǔ)存，可以節(jié)省運(yùn)輸成本，但配置制氫裝置提高了設(shè)備成本，以及站點(diǎn)設(shè)計(jì)和建造的復(fù)雜程度。
現(xiàn)階段，我國(guó)以外供加氫站為主，制氫加氫站占據(jù)少數(shù)。隨著技術(shù)發(fā)展，行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)法規(guī)的健全，會(huì)有更多的制氫加氫站投運(yùn)。
（3）加氫單站與加氫合建站
根據(jù)建站方式的不同，加氫站可以分為加氫單站和加氫合建站。
加氫單站，站內(nèi)只具備加氫功能，新選址審批難度大、時(shí)間長(zhǎng)，投入成本高。 加氫合建站，在原有的加油站、加氣站、充電站基礎(chǔ)上新增加氫工程設(shè)施，使其具有加油/加氣/充電+加氫的多種功能，該模式無(wú)需重新選址，不占用新的土地資源，審批時(shí)間縮短。
03、加氫站的發(fā)展離不開(kāi)綜合能源站
在當(dāng)前氫能燃料電池車(chē)尚未大規(guī)模普及的情況下，合建站可以實(shí)現(xiàn)“以油養(yǎng)氫”或“以氣養(yǎng)氫”等，過(guò)渡市場(chǎng)培育階段。
2021年全年新建成的101座加氫站中，合建站占比上升至近50%，2022年比重約六成。 這種可以提供加油、充電、加氣的綜合一體化服務(wù)的合建站不單單是加氫站未來(lái)發(fā)展的趨勢(shì)，同樣也是加油站、充電站發(fā)展的重要路徑。
伴隨著新能源車(chē)滲透率大幅提升，一方面，用戶對(duì)充電樁需求十分強(qiáng)烈，另一方面，傳統(tǒng)加油站面臨著油品需求下滑的境地，轉(zhuǎn)型極為迫切。
打造一個(gè)能夠提供綜合能源服務(wù)，集合加油、充電、加氫、餐飲、購(gòu)物、精洗、換油等功能于一體，幫助油站業(yè)主擺脫單一能源供應(yīng)的局限性，滿足當(dāng)下車(chē)主的多元化消費(fèi)需求。實(shí)現(xiàn)跨越原有業(yè)務(wù)邊界的多元經(jīng)營(yíng)，以及商業(yè)模式的升級(jí)，一躍成為綜合性能源服務(wù)港是當(dāng)下所需。
與此同時(shí)，政策端也在積極鼓勵(lì)建設(shè)以可再生能源為主的綜合能源站。
近日，國(guó)家能源局發(fā)布《2023年能源工作指導(dǎo)意見(jiàn)》。其中提出，穩(wěn)步推進(jìn)有條件的工業(yè)園區(qū)、城市小區(qū)、大型公共服務(wù)區(qū)，建設(shè)以可再生能源為主的綜合能源站和終端儲(chǔ)能。積極推動(dòng)氫能應(yīng)用試點(diǎn)示范，探索氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的多種路徑和可推廣的經(jīng)驗(yàn)。
在市場(chǎng)與政策共同驅(qū)動(dòng)下，加氫站以及綜合能源站的發(fā)展有望加快步伐。
參考資料：
[1] 中國(guó)經(jīng)濟(jì)網(wǎng)，《產(chǎn)能過(guò)剩與不足生產(chǎn)線的“油改電”》
[2] 申萬(wàn)宏源研究，《氫能應(yīng)用催生千億儲(chǔ)運(yùn)市場(chǎng)看好碳纖維儲(chǔ)罐與液氫突破》
[3] 香橙會(huì)研究院，我國(guó)加氫站歷年建成數(shù)量