加氢站的建设与分布的密集程度是氢燃料电池汽车推广的基础。北京是全国氢燃料电池汽车发展较快的城市之一,也是国家首都,它加氢站建设与运营情况备受关注。
近期,高工氢电巡回团队深入一线,继调研华南加氢站(详情点击此处)、华东加氢站(详情点击此处)之后,对北京地区主要加氢站进行实地走访,发现北京加氢站运营问题包括:成本高企、基本都不挣钱;氢源供应不足,同时加氢效率低;建站节奏慢、积极性不高……这些现象背后的深层原因是什么?是否有破局之路?下面展开具体介绍。
氢气供应不足是最大掣肘
2021年8月,北京正式发布《北京市氢能产业发展实施方案(2021-2025年)》(下称《方案》),确立了“十四五”期间北京氢能产业发展实施方案。按照《方案》设定的目标,2023年前,北京应力争建成并投运37座加氢站,加氢总能力达到74吨/日;2025年前建成74座加氢站,加氢总能力达到148吨/日。
时间已经来到2024年第四季度,高工氢电统计显示,北京市累计建成的加氢站只有19座,但目前实际运营数量仅9座,不到建成数量的二分之一,可谓在意料之外。为什么会如此?这背后有两大主要原因。
其一,当地加氢站投建、运行成本高企,加氢站盈利难。一家加氢站站长跟高工氢电算了这样一笔账:一座日加注能力1000kg且采用35MPa加氢系统的加氢站,总投资在1200万左右。先不说投建成本是否能回来,北京地区氢气进价在30-32元/kg,而按照北京市经信局发布的《北京市关于支持氢能产业发展的若干政策措施》显示,北京市内氢气市场销售价格不得高于30元/kg的加氢站,否则拿不到10元/ kg的运营补贴。实际上,算上加氢站日常运营存在的设备维修费、检测费、电费、人工费、运输费等成本,氢气售价要50元/kg起步才能覆盖成本。
“国补(目前在阶梯式退坡)加地补,再加上30元/kg的统一售价,合一起都不到50元/kg,加氢站完全挣不到钱啊,有的站就直接停运了,没停的,积极性也不高。”他如是总结到。
其二,氢源少也制约着当地投建加氢站的热情。北京地区氢气供应以工业副产氢为主,氢气供应商主要来自燕山石化、河北任丘华北油田、黎明气体、环宇京辉等。燕山石化以服务北京冬奥为契机,建设了冬奥会氢气新能源保供项目。其自2020年12月16日燃料电池汽车用氢气首车出厂以来,燕山石化已累计供应车用氢气近3100吨,产销量位居中国石化系统内首位,占北京市场氢能供应量50%左右。不过,其供氢能只有4吨/日,并且是向北京多个加氢站供应,目前氢气供不应求。
“燕山石化的4吨/日氢气,要自用一部分,还要给延庆的两个加氢站一部分,还要给海珀尔加氢站一部分,有些供应不上。“北京一加氢站相关负责人透露。
那么河北任丘华北油田呢?任丘华北油田距离北京较远,供氢不方便。以到北京大兴区青云店油氢综合站为例,一辆500公斤氢气集装管束运输车,如果不上高速,单程需要4-5个小时。任丘华北油田每日向青云店油氢综合站运送2车氢气,站在每天凌晨基本就没有氢气了,到次日8点才再开始供氢。
而黎明气体等气体公司,虽然也在将部分氢气向北京地区加氢站供应,但是它们整体还是以工业气体的销售为主,站用氢气供应占比并不多。
“车用氢气供应量是一定的,因为这类氢气制备的投入成本较大,气体公司一般不会轻易扩产的,但是燃料电池汽车是持续增加的,这就造成了供不应求的情况。”一位北京地区的氢能产业人士表示,目前北京地区燃料电池汽车的在运行数量在2200多辆,还在持续增加,车的增速要远大于供氢的速度,加氢站不愁客户,愁氢源。
这种氢气供应的不足以及一些站点已停运,让北京地区氢能车辆在加氢时普遍面临加氢难、加氢排长队的现象。以北京大兴时顺苑合建站为例,在这里,加氢车辆络绎不绝,但受限于加注能力,加氢排队是常有的事,有时甚至要等1-2小时。
加氢站本身加氢效率比较低,又进一步加剧着加氢排队的问题。现在的加氢站使用的储氢压力基本都是35MPa,当给大车加氢时,随着往车里加的氢气越多,车上氢罐内的压力越大,站内的压力就不足,所以需要打压。而一打压就得三四十分钟,而且是加几辆车就得打压,导致加氢排队时间更长。
内外因叠加,再算上企业车辆加氢的条件较为繁多,如需要是北京车牌、需要有特种设备使用标志、需要备案、需要有充装二维码……,以及加氢站布局不合理、加氢并不便捷,北京车辆运营商和驾驶师傅对使用燃料电池汽车的直观感受,并不比其他新能源车更好。
“好些氢能车甚至都不再加氢,而是直接去充电了!”一位加氢站站长如此感叹。
加氢站、供给中心、政策“齐发力”
“整个北京在运行的加氢站不到10座,到明年最多估计增加4个站。其实好多都批了,但是还没动建,没钱赚,没氢源,大家干得没劲儿。”这是北京多个加氢站相关负责人的一致反馈。
北京加氢站建设运营是否有破局点?从高工氢电掌握的消息看,加氢站、氢源供给中心、政府已经在做出努力缓解这种疲软局面。
比如,个别企业在推进制氢加氢一体站来解决困局。大兴国际氢能示范区海珀尔加氢站是全球最较大的气氢加氢站,配备了8台加氢机、16把加氢枪,日加氢量可达4.8吨,每天大约有上百辆氢燃料电池汽车来此加氢。为了保证氢源的稳定供应,该站正在推进开展站内天然气制氢项目,降低加氢站对外界氢源的依赖,降低氢气加注成本。
另外,该站为降低加氢站运营成本,通过采用余氢回收压缩机,将氢气长管拖车最低卸氢压力从7MPa降低至2MPa左右,大大提高运氢经济性。
氢源供给上,燕山石化正加速推进1万标立/小时氢气提纯设施完善项目,将于2024年年底建成,是时,燕山石化供氢能力将由目前的4吨/日提升至24吨/日,将进一步解决北京氢气供应难题。
政策上,补贴的甘霖已经降下。10月15日,北京市城市管理委员会发布2022-2023年度北京市燃料电池汽车车用加氢站建设和运营财政补贴情况公示。根据公示显示,2022-2023年度北京市燃料电池汽车车用加氢站建设财政补贴拟发放企业为中国石化销售股份有限公司北京石油分公司、中油新能源(北京)有限公司,两家企业共建设站内压缩机12小时额定工作能力为1000公斤的加氢站3座,补贴金额共1500万元。
2022-2023年度北京市燃料电池汽车车用加氢站运营财政补贴拟发放企业为中国石化销售股份有限公司北京石油分公司、北京海珀尔能源管理有限公司大兴黄村分公司、北京中石化公交能源科技有限责任公司、北京亿华通科技股份有限公司、北京环宇京辉京城气体科技有限公司、中油新能源(北京)有限公司等6家企业的8个加氢站。补贴金额为15010476.97元。
北京是我国氢能技术研发和示范应用的策源地,它的加氢站运行还有希望,一定程度意味中国加氢站的未来也还有希望。
加氢站是氢能在交通领域应用的关键,伴随绿色经济推进和氢能战略在交通领域的规模化发展,加氢站必然会克服当下困难、迎来发展新局面。但是,要如何克服困难、走出困局,这需要政策支持,需要产业链上下游的协同互通,更需要加氢站本身的模式创新、降本增效,以及相关设备供应商在稳定性、可靠性上再做出更多探索与努力。氢能是国家能源利器,也是我们产业圈里的每个人在为之奋斗的事业。氢能胜,我们胜;氢能发展得好,我们受益。
随后,高工氢电将推出国内加氢站核心装备压缩机技术发展与运行的相关文章,敬请持续关注。