近日，國際氫能委員會在第三屆CEO大會上發(fā)布了最新報告《氫競爭力之路-成本視角》。該報告旨在通過提供關于氫能產業(yè)成本、氫能競爭力以及未來所需投資規(guī)模的分析為未來十年氫能產業(yè)的發(fā)展指明方向。
該研究基于真實的行業(yè)數據，從30家公司收集并分析了2.5萬個數據點。由麥肯錫公司收集并提供分析支持，代表了橫跨四個主要地區(qū)（美國、歐洲、日本/韓國、中國）的整個氫能產業(yè)鏈。
報告指出，氫能解決方案的成本將在未來10年急劇下降，遠遠超出此前預期。隨著氫氣生產、分銷、裝備和零部件制造規(guī)模不斷擴大，預計到2030年氫能產業(yè)鏈整體成本將下降50%。
同時，報告還對氫在不同應用場景中的成本進行了分析。
在分析的35個案例中，其中22個案例的總擁有成本（TCO）至2030年將與其他低碳能源持平，如鋼鐵工業(yè)和現有建筑供暖；
在另外9個案例中，氫能的成本競爭力甚至可以堪比傳統(tǒng)化石能源解決方案，包括用于長途運輸的重型車輛和叉車等。
氫能成本的下降主要歸因于規(guī)模的擴大，具體體現在：
生產低碳和可再生氫的成本大幅下降；
基于更高的產能利用率和基礎設施利用率的規(guī)模效應，更低的分配和加氫成本；
隨著制造業(yè)規(guī)模的擴大，零部件成本大幅下降。
報告也指出，為了抓住這一機遇，需要在關鍵地區(qū)實施配套政策，并在2030年前提供約700億美元的投資支持。雖然這個數字相當可觀，但它在全球年度能源支出中所占的比例不足5%。
下面，能鏈就以報告中的分析進行部分展示。
氫能將更具競爭力
▲圖源：國際氫能委員會（圖5）
該報告確定了22種氫能應用，在適當的條件下，氫可以在2030年之前成為具有成本競爭力的低碳解決方案，并假定了之前提到的擴大規(guī)模。這些例子包括長途運輸應用和區(qū)域火車，它們在低碳替代品方面具有很高的競爭力，如它們在圖5的y軸上的較高位置所示。
該類應用是重要的，它們總共占全球能源消耗的15％。這并不意味著氫能在2030年之前滿足所有這些能源需求，但是它確實表明，氫有望在未來的能源結構中作為清潔能源的載體發(fā)揮重要作用。
規(guī)模化將顯著降低氫能的設備成本
▲圖源：國際氫能委員會
在太陽能和風能領域，過去累計產量每增加一倍，成本就會降低19％-35％。氫技術目前具有特殊地位，在制造過程中實現規(guī)模經濟以及進一步改進技術都具有巨大的潛力。
2030年，大型乘用車的TCO可能下降約45％
▲圖源：國際氫能委員會
到2030年，大型乘用車的TCO可能下降約45％，這主要受三個主要因素的影響：低成本的汽車資本支出，低成本的氫氣分銷和零售以及低成本的氫氣生產。這些成本降低對于實現與BEV的成本均等至關重要。
如今，在相同里程的大型乘用車領域中，燃料電池汽車的成本要比BEV高出約70％。因此，降低汽車本身的成本是確保成本競爭力的關鍵。
經過發(fā)現表明，燃料電池的成本是一個“階梯函數”。全球每年僅生產20萬輛汽車，就可將燃料電池的總成本降低約45％，從而使汽車的總擁有成本降低18％。
而進一步增加到60萬的生產量將使TCO再降低10個百分點，相當于燃料電池本身的成本降低了約70％。
擴大分銷渠道和加氫站是實現成本降低的關鍵
▲圖源：國際氫能委員會
實現這一水平的成本改善取決于需求的擴大以及相關分銷基礎設施利用率的提高。例如，貨運分配路徑中的主要成本動因如下：
增加卡車運輸能力
對于典型的300至500公里的距離，氣態(tài)和液態(tài)氫運輸的成本應降低每公斤0.10美元至0.20美元，這是由于利用率提高以及隨著規(guī)模擴大、設備成本降低。
灌裝中心的規(guī)模和密度不斷提高
卡車灌裝中心和液化工廠的利用率提高和規(guī)模擴大，液態(tài)和氣態(tài)卡車的運輸成本每公斤將進一步降低約0.50美元。
而隨著密度的增加，預計成本還會進一步下降：將卡車運輸距離平均減少100公里，將使卡車運輸成本每公斤再降低0.10美元。
目前，加氫站是加氫成本最高的部分，約占總分銷和零售成本的70％。當今的高成本主要是由于燃料電池汽車的有限使用，即使是小型車站的利用率也很低。
