【電動汽車百人會】清華工業開發研究院朱德權:中國發展氫能的“三長兩短”

  1月11-13日,中國電動汽車百人會論壇(2019)在北京釣魚臺國賓館召開,清華工業開發研究院朱德權教授發表了主題演講,演講內容如下:

  尊敬的衣院士,尊敬的歐陽院士,感謝給我這個交流的機會。北京清華開發研究院可能各位沒聽說過,我們是一個成果轉化機構,我們的使命就是怎麼把技術變成產品、最後變成商品,任何發展一定技術是永無止境的,我們怎麼把相對不完善的技術如何快速的商業化讓它賺錢,然後再進一步的驅動這個技術進一步往前走,這是我們院的使命。

  關於氫能,實際清華工業開發研究院在歐陽院士的具體領導下,在建秋教授的具體指導之下和具體支持之下在進行的。我想說的是,燃料電池的發展今天談交通,我記得2004年我在工研院的時候,那時候清能華通是歐陽院士支持的,2013年把清能華通改成了億華通,決定用資本驅動的方式推動燃料電池的發展,那個時候覺得風口到了,所以2013年清能華通改成了易億華通,進入新三板,決定用資本驅動它發展。2015年的時候,我記得歐陽老師、邱校長、清泰主任三個人,我請三位大佬吃頓飯,來說燃料電池已經到了商業化的風口了,我記得是2015年,那時候清泰主任會後兩個小時找我談為什麼,我告訴他,我說差不多了。2017年的時候,就是去年,我發表了一個比較激進的觀點,就是說最終燃料電池會等同於內燃機的成本,當然後來那個現場我覺得有很多錯誤的地方,不完全是。今天我想說的,燃料電池正式進入商業化階段,它的路徑和麵臨的挑戰是什麼。

  第一,我們今天談燃料電池汽車,實際上高度我認為要拔高。儘管萬鋼部長在人民日報發表了文章也把它拔的比較高了,我認為高度還可以進一步拔高,為什麼?因為燃料電池汽車只是氫能源的一種實現形式,氫能源將對我們國家的國民經濟結構都會產生重大影響,因為氫能源將顛覆兩個行業:一是會顛覆交通,交通裡主要是汽車,汽車站90%以上;二是會顛覆能源,因為可再生能源和我們傳統能源的應用,中間氫能是最好的連接點。我們國家去年是82.7萬億的GDP,汽車和能源兩個行業超過了10萬億,再加消費電子、房地產,四個行業是47萬億,氫能將顛覆兩個10萬億行業。所以我覺得,這個對我們國家的國民經濟重要性還可以進一步提升。

  第二,中國的經濟正從數量型增長轉向質量型增長。跟氫能有什麼關係呢?我們數量型增長階段,中國的經濟特徵是全球分工與分享,這就是WTO,為什麼全球分工與分享呢?因為在傳統的產業鏈裡面,中國從最底層不停的往上走,比如消費電子可以把今天的手機做的非常便宜,做到便宜了全球的人民都可以享用這些現代技術的進步,於是中國終端產品開始做模組,模組後現在搞了芯片,不停的往上攻擊。為什麼我們和美國人可以很好的相處呢?是因為他們乾的活越來越少、賺的錢越來越多,比如他原來做冰箱的,不做了,做模組,模組後來做芯片,但賺的錢是一樣的,我們國家是乾的活越來越多、掙的錢也在增加但增加的不多,所以是全球分工與分享的時代,這是數量經濟,是長胖。今天不行了,長胖長不動了,於是我們就往產業鏈上游爭,搞到芯片了,那發達國家沒事幹了。所以質量增長的本質是全球產業鏈的破壞與重塑,就是你要破壞這個產業鏈中間的核心部分了,然後進行重塑,這就要打仗了。所以中美貿易戰我覺得不打是不可能的,因為我們還找原來的產業鏈這個方式去發展,我們繼續從數量增長轉向質量增長,就意味著美國人沒活幹了,就意味著發達國家在傳統產業鏈上會走向滅亡的命運,不打怎麼可能呢。

  所以,這個時刻,當然WTO時代結束了,會碎片化了、會打仗了、會自我保護了。但是從另外一個角度,我們中國能不能有志氣創造新的巨大的產業鏈,別在老的產業鏈上去打仗,去引領全球有沒有可能。比如說像小的高鐵我們就幹了,這件事情引領了全球,中國這麼大的消費市場,什麼產業鏈是可以的呢?氫能。氫能是涉及到全球GDP超過1/4的影響額度,所以這個產業鏈是具備推動我們國家經濟格局發生變化,同時繼續和全球進行分工與分享的領域,就是不用打仗的領域。所以,我們在傳統產業鏈上是非打仗的,但是氫能產業鏈上一定要強調全球的合作。全球的合作我們靠什麼呢?第一,靠我們的技術;第二,靠我們巨大的市場規模。所以,在這個地方我就要說,氫能要從能源的角度去看待氫能,不能僅僅從汽車這麼一個交通的角度去看待氫能。如果從能源和一個格局的高度去看待氫能的話,汽車只是一部分,包括燃料電池電堆,比如想規模化怎麼規模化,規模化的重點不在汽車上,規模化的重點在儲能,一箇中型風電場的儲能,在張家口中型的,相當於1千輛公交車的燃料電池使用量,1千輛公交車多費勁,一個風電場還是靜止的,市場容易開拓,更容易規模化。所以我自己覺得,從燃料電池規模化的角度、從氫能源的角度,我們從另外一個角度看待燃料電池的成本降低。

  中國發展氫能,特別是燃料電池交通,今天是汽車,我們有“三長兩短”,我們有三個長處是外國人沒有的:

  第一,我們有豐富廉價的氫能資源,這是非常適合於我們首先引領全球的。我到日本、韓國、德國、挪威、加州這些地方去看加氫站基礎設施的時候,大約他們平均氫氣的最低使用成本8美金,加氫站還不掙錢。

  第二,中國的工業副產氫氣今天我們已經能夠做到了4美金交給用戶,制氫、儲氫、運輸氫是可以掙錢的,全環節都可以盈利的。4美金就是30元人民幣,40元人民幣和60美金的油價等同,30元人民幣就意味著比柴油要便宜了,今天是可以做到的。僅僅一個氯鹼行業100萬噸的工業副產氫氣,可以供200萬輛汽車使用。氯鹼算小的,還有焦化廠、鋼廠,我們現在大量的石化廠的脫氫裝置,更加巨大。所以這個東西是世界上任何一個國家都沒有的,談交通,只談車不談它吃的東西、不談它的“糧食”、不談它的運營費用是不行的,必須從解決方案的角度來看待氫能汽車的發展,必須是能源+車,包括最後的使用方式、解決方案,來看待這件事情。我們最近派了16個人、兩個組進駐京東、進駐菜鳥、進駐順豐,來研究氫能在物流車的使用場景,究竟切入口在什麼地方。我們調研的結果:第一切入點是物流車;第二切入點是公交車,公交車拉動力不是很大,碎片化政府市場不好做。增程式的小轎車,就是出租車裡增程,平時都是電,跑長途或者某一個關鍵時刻,因為他的換車點像北京市都是在一個站裡換;第四個切入點大卡車和固定區域車輛。所以豐富的廉價的氫資源;第三個切入點我們有巨大的商用車的切入口,這個切入口也是沒有一個國家擁有的。我們剛剛調研完,像京東在六環路的4個分撥中心,比如順義的分撥中心600輛物流車,一個加氫站可以2噸的氫氣供他們使用,這樣的加氫站怎麼能不盈利,供他40元人民幣他就很高興,未來我們說我們可以供30元/公斤氫氣。這樣1千多輛車就跑起來了。商用車有巨大的市場切入口,這是任何一個國家沒有的。

  第三,補貼力度之大,我自己覺得現在的技術水平基本上可以讓FCV燃料電池汽車和普通的物流車、公交車幾乎會等價了,再過兩年倒掛起來了。

  這“三長”決定了燃料電池商業化將首先在中國會發生,而且中國將會引領全球。因此對於經濟格局就會產生巨大變化,我跟趙部長彙報那天聊天的時候,他就總結了一下,我覺得這個總結的非常好,他總結了“一核兩大”:第一,既然要引領全球,要高度關注核心技術的掌握,因為沒有核心技術,卡脖子這個事就解決不了;第二,一定要大行業,說這個多大?會顛覆中國兩個超過10萬億的行業;第三,大協作,要和全球進行協作分享。他總結的我覺得非常好,我們也在按照這個基本的思路規劃氫能發展的路徑。

  “兩短”:

  第一,產業鏈不完整、不配套。中國的氫能是小公司開始的,幾乎全是創業企業,和技術部門發動的。我們現在大企業進來很短了,但是日韓是大公司發展的,所以我們產業鏈不完整、不配套,成本降不下來,一個進口的空壓機幾乎相當於人家整個動力系統的成本,這是不可以的。

  第二,關鍵零部件和產品的差距大,一個加氫槍、一個軟管,包括加氫站的關鍵部件都是發展過來的,氫的這些材料這些東西都沒有進行深入研究,安全性隱患巨大。如果一個加氫站炸了,我們這個行業就完蛋了。

  最後我想說的是,現在的氫能源太熱了,我們一定要慎重穩健的發展,所以中國的基礎設施建設,這個是神華牽頭的,工研院推動了,今天終於把中石化和中石油推動起來了,因為油氫混合站是中國的方向,而不是單體加氫站,中國的土地這麼貴,一個加氫站下去怎麼受得了,所以油氣混合站是前途,所以中石油、中石化終於開始幹這個事了。他們來說,在這邊建一個,我跟他們交流的時候,他說安全放第一,1千萬、2千萬、3千萬都是次要的,千萬別出事情。所以我自己覺得這塊一定要慎重,氫能的安全是本來比氣柴油要好的,但是弄不好來一次炸、來一次出問題,就把這個行業給毀了,所以我自己覺得這是一。第二,目標一定要定得高,我認為動力系統是可以做到每公斤、每千瓦時60美金的,比建秋老師說的更激進,我把所有的材料稱重稱了一下。第二,鉑載量,我們做商業化的人不要怕大,因為鉑載量可以不賣的、可以回收的、可以漲價的、可以融資租賃方式解決的,你儘量往上加就是了,鉑可以不賣,我們商業模式可以解決很多問題,我們的能源現在已經到4美金了,所以這個是我們商業化非常重要的,就是到了這兩個階段不要補貼了,我們不需要補貼氫能將飛速發展。

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