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加快氫能源基礎(chǔ)建設(shè),搶占國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)意義重大

2019-05-23 08:48:09 第一電動(dòng)網(wǎng)

目前我國(guó)把高壓氫作為危險(xiǎn)化學(xué)品管理增加了氫能運(yùn)輸和基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)難度。未來(lái)的氫能定位是替代石油,氫能將成為國(guó)際大宗商品在全球流通。我國(guó)是產(chǎn)氫第一大國(guó),也是未來(lái)的用氫大國(guó),預(yù)測(cè)2050年之前氫能在我國(guó)終端能源消費(fèi)占比10%,同時(shí)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)也是國(guó)家競(jìng)爭(zhēng)力的重要體現(xiàn),搶占制氫和用氫國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)意義重大。標(biāo)準(zhǔn)、政策對(duì)氫能使用成本、技術(shù)擴(kuò)散影響更大,呼吁政府從頂層設(shè)計(jì)入手,通過(guò)制定高壓氫作為能源的制造、使用和運(yùn)輸標(biāo)準(zhǔn),加快氫能源基礎(chǔ)建設(shè),滿足終端氫能消費(fèi)崛起需要。

近年來(lái),全國(guó)范圍內(nèi)出現(xiàn)了許多以氫燃料電池汽車為代表的氫能源產(chǎn)業(yè)園區(qū)和項(xiàng)目,但基本都局限在數(shù)十輛或數(shù)百輛汽車的示范級(jí)別,離實(shí)際應(yīng)用有較大的距離。作為一個(gè)政策導(dǎo)向型產(chǎn)業(yè),阻礙氫能源發(fā)展的最大困難是什么?

“全世界都把高壓氫作為危險(xiǎn)化學(xué)品管理,這是氫燃料電池汽車不能產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的根本原因。什么時(shí)候高壓氫被作為一種能源,而不是危險(xiǎn)化學(xué)品進(jìn)行管理,才能解決氫燃料電池汽車的產(chǎn)業(yè)化問(wèn)題。” 這是中國(guó)汽車工業(yè)協(xié)會(huì)常務(wù)副會(huì)長(zhǎng)董揚(yáng)的思考,尤其是在中國(guó),對(duì)于氫氣的管控更加嚴(yán)格。

阻礙氫能源發(fā)展真正問(wèn)題在于行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的滯后甚至缺失。

主要表現(xiàn)在氫氣運(yùn)輸、加氫站建設(shè)、產(chǎn)品設(shè)計(jì)檢測(cè)等幾個(gè)方面。

(1)氫能源的利用依賴氫氣的運(yùn)輸,加氫站、制氫廠的設(shè)計(jì)、位置選擇也要考慮氫氣運(yùn)輸能力。在即使是車載儲(chǔ)氫罐都能夠儲(chǔ)存35MPa氫氣的技術(shù)條件下,由于政策的嚴(yán)監(jiān)管導(dǎo)致標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的滯后,運(yùn)輸氫氣的罐槽車搭載的依舊是20MPa氫氣罐。氫氣運(yùn)輸能力直接約束了加氫站的供給能力,提高了加氫的成本,也將氫燃料電池汽車運(yùn)營(yíng)約束在了示范范圍內(nèi)。顯而易見(jiàn),這樣的運(yùn)輸體系完全無(wú)法支撐構(gòu)想中的龐大的氫能社會(huì),氫氣運(yùn)輸?shù)臉?biāo)準(zhǔn)急需更新完善。

(2)氫氣運(yùn)輸尚且如此,尚無(wú)明確標(biāo)準(zhǔn)的加氫站建設(shè)則更加困難重重,作者簡(jiǎn)單總結(jié)了幾點(diǎn)原因。

歸口管理不明:屬于哪個(gè)部門管理,歸屬于能源產(chǎn)品還是危險(xiǎn)化學(xué)物品,目前沒(méi)有規(guī)定。

審批流程復(fù)雜:除了武漢和佛山,其他地方暫無(wú)加氫站管理辦法,規(guī)劃、立項(xiàng)、審批、運(yùn)營(yíng)監(jiān)管方面均會(huì)遇到難題,耗時(shí)極久,短則半年,長(zhǎng)則一年以上。地方部門也因責(zé)任歸屬問(wèn)題而不敢貿(mào)然批準(zhǔn)。

土地審批困難:一二線城市土地資源緊張,人口密集,加氫站初期只能建設(shè)在相對(duì)偏僻的地方,不利于乘用車的推廣和使用。

技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)不清晰、技術(shù)儲(chǔ)備不足:目前國(guó)內(nèi)普遍使用35MPa儲(chǔ)氫,未來(lái)對(duì)使用高壓(70MPa)、深冷高壓(-230°C以下)或是液態(tài)儲(chǔ)氫技術(shù)路線尚無(wú)定論,不同技術(shù)相關(guān)配套設(shè)備技術(shù)不同,使得研發(fā)滯后。同時(shí)由于標(biāo)準(zhǔn)問(wèn)題,長(zhǎng)期以來(lái)各類技術(shù)發(fā)展緩慢。

成本高昂:由于缺乏技術(shù)儲(chǔ)備,設(shè)備成本高昂。

總之,標(biāo)準(zhǔn)、政策的影響比成本、技術(shù)方面的因素更大,甚至成本、技術(shù)的問(wèn)題也是源自標(biāo)準(zhǔn)政策問(wèn)題。

(3)在具體的產(chǎn)品上,技術(shù)檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)和檢測(cè)體系正逐步增加,但數(shù)量不足、尚未構(gòu)成體系,且同樣存在不知道怎么樣檢測(cè),找誰(shuí)檢測(cè)的問(wèn)題,這容易導(dǎo)致不同企業(yè)使用不同標(biāo)準(zhǔn),造成研發(fā)制造上的浪費(fèi)。

解決這些氫能源發(fā)展的問(wèn)題,首先要從行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)入手。在有了技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和檢測(cè)體系,搞清楚誰(shuí)來(lái)負(fù)責(zé)之后,才能放下包袱,明確職責(zé),快速推進(jìn)產(chǎn)業(yè)發(fā)展,依托標(biāo)準(zhǔn)的力量才能推動(dòng)行業(yè)的規(guī)范發(fā)展。

標(biāo)準(zhǔn)的力量

標(biāo)準(zhǔn)是一種規(guī)范,既可以成為產(chǎn)品的質(zhì)量規(guī)范,也可以成為設(shè)計(jì)和操作規(guī)范,甚至還能成為重要基本參數(shù)的數(shù)據(jù)規(guī)范。標(biāo)準(zhǔn)的建立,意味著一個(gè)行業(yè)的規(guī)范與成熟,為行業(yè)的發(fā)展提供了必要的依據(jù)。

在工業(yè)領(lǐng)域,一個(gè)企業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)就代表了企業(yè)的底蘊(yùn)、實(shí)力和榮耀。以制造汽車為例,生產(chǎn)設(shè)備可以從市場(chǎng)購(gòu)買,生產(chǎn)線方案可以請(qǐng)第三方提供,但具體的生產(chǎn)理念和生產(chǎn)過(guò)程卻難以復(fù)制。體現(xiàn)百年老店真正制造實(shí)力的,不是高精尖的自動(dòng)化設(shè)備,而是那些以G計(jì)量,浩如煙海的生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)。同樣是中國(guó)工程師,同樣是高端的自動(dòng)化生產(chǎn)線,合資汽車往往要好于國(guó)產(chǎn)汽車;在使用了寶馬的生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)后,工程師還是華晨的工程師,但國(guó)產(chǎn)的寶馬能夠與海外的寶馬達(dá)到同一質(zhì)量甚至更好。

在消費(fèi)市場(chǎng)上,消費(fèi)者往往更相信進(jìn)口產(chǎn)品的品質(zhì),原因是進(jìn)口產(chǎn)品的生產(chǎn)、檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)高于國(guó)產(chǎn)產(chǎn)品,消費(fèi)者認(rèn)為更嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)能夠保證產(chǎn)品有更好的品質(zhì)。

不難看出,標(biāo)準(zhǔn)對(duì)生產(chǎn)產(chǎn)品、吸引消費(fèi)者有神奇的魔力,坊間一直盛傳的“一流的企業(yè)做標(biāo)準(zhǔn),二流的企業(yè)做品牌,三流的企業(yè)做產(chǎn)品”,足以證明標(biāo)準(zhǔn)的重要性。

激烈的標(biāo)準(zhǔn)爭(zhēng)奪

標(biāo)準(zhǔn)如此重要,誰(shuí)掌握標(biāo)準(zhǔn),誰(shuí)就能掌控市場(chǎng)的話語(yǔ)權(quán),制定行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的權(quán)利,自然成為了企業(yè)間激烈爭(zhēng)奪的目標(biāo),結(jié)果甚至關(guān)系到國(guó)家榮譽(yù)和利益。近期最著名的案例就是通訊標(biāo)準(zhǔn)事件。

1G時(shí)代,中國(guó)連基站都需要進(jìn)口;2G時(shí)代,中國(guó)開(kāi)始使用外國(guó)標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)基站,交納大量的專利費(fèi);3G時(shí)代,在國(guó)外標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)上形成了TD-SCDMA標(biāo)準(zhǔn),中國(guó)移動(dòng)獨(dú)力支撐,中國(guó)開(kāi)始在世界通訊標(biāo)準(zhǔn)上發(fā)聲;4G時(shí)代,中國(guó)主推了TD-LTE標(biāo)準(zhǔn),國(guó)外的通訊商跟隨推出TD-LTE標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品和服務(wù),中國(guó)成為標(biāo)準(zhǔn)主流制定力量之一;5G時(shí)代,終于形成了華為與高通的對(duì)決局面,爭(zhēng)奪標(biāo)準(zhǔn)話語(yǔ)權(quán),聯(lián)想的疑似倒戈使華為在某項(xiàng)重要標(biāo)準(zhǔn)競(jìng)爭(zhēng)中落敗,引起國(guó)內(nèi)巨大討論。

從通訊標(biāo)準(zhǔn)的背后,可以看到標(biāo)準(zhǔn)背后巨大的利益爭(zhēng)奪,看到國(guó)家和企業(yè)間的勾心斗角,正是中國(guó)政府和消費(fèi)者的支持,中國(guó)企業(yè)的努力和犧牲,通過(guò)龐大的市場(chǎng)和持續(xù)的研發(fā),一步步換來(lái)了中國(guó)在通訊標(biāo)準(zhǔn)上的話語(yǔ)權(quán)。通訊標(biāo)準(zhǔn)背后是大國(guó)博弈。在氫能源領(lǐng)域同樣存在這樣的競(jìng)爭(zhēng)與博弈,各國(guó)在標(biāo)準(zhǔn)上早已虎視眈眈,其中又以日本最為積極。

以燃料電池為例,國(guó)際間的燃料電池標(biāo)準(zhǔn)主要由國(guó)際電工委員會(huì)燃料電池技術(shù)委員會(huì)(IEC/TC 105)來(lái)制定,比較積極的成員國(guó)家有德國(guó)、法國(guó)、意大利、日本、韓國(guó)。盡管日韓在燃料電池汽車上發(fā)展良好,但話語(yǔ)權(quán)一直掌握在歐洲國(guó)家手中,日韓一直希望提升標(biāo)準(zhǔn)話語(yǔ)權(quán),豐田開(kāi)放燃料電池汽車mirai的專利自然含有向歐洲示威,爭(zhēng)奪更大話語(yǔ)權(quán)之意。

在2015年開(kāi)放mirai專利效果不佳后,豐田繼續(xù)在全球范圍內(nèi)推廣其燃料電池技術(shù),并一反常態(tài)地愿意向中國(guó)企業(yè)出售燃料電池系統(tǒng)而非僅出售整車,并已經(jīng)與福田初步達(dá)成了協(xié)議。在日本本土,豐田聯(lián)合10家公司成立了日本加氫站網(wǎng)絡(luò)公司(簡(jiǎn)稱JHyM),通過(guò)汽車、加氫站、金融三方聯(lián)手,推動(dòng)日本氫能源網(wǎng)絡(luò)的建設(shè),統(tǒng)一設(shè)定標(biāo)準(zhǔn),在其他國(guó)家尚處于戰(zhàn)略規(guī)劃之時(shí)快速積累經(jīng)驗(yàn),以求成為未來(lái)氫燃料電池汽車乃至氫能源的標(biāo)準(zhǔn)制定者,掌握該領(lǐng)域內(nèi)不可撼動(dòng)的話語(yǔ)權(quán)。

美國(guó)方面,加州是氫燃料電池汽車主要推廣地區(qū),本身也是國(guó)際主要?dú)錃庀M(fèi)國(guó),已經(jīng)建立了較為完善的標(biāo)準(zhǔn)體系,尤其在液態(tài)氫氣的制儲(chǔ)運(yùn)方面,是國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)制定強(qiáng)大的力量。國(guó)內(nèi)加氫站目前也參考了美國(guó)的標(biāo)準(zhǔn),如中國(guó)首座商業(yè)運(yùn)營(yíng)的液氫儲(chǔ)運(yùn)型加氫站全面按照美國(guó)汽車工程師協(xié)議J2601商用加氫站技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),引進(jìn)液氫儲(chǔ)運(yùn)加氫站成套設(shè)備,由此可以一窺標(biāo)準(zhǔn)背后巨大的商業(yè)利益。

由于中國(guó)是最大的新能源汽車市場(chǎng),也是氫能源發(fā)展最火熱的地區(qū),IEC/TC 105的成員希望更多的聽(tīng)到中國(guó)的聲音,但目前中國(guó)還處于跟隨國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的階段。其實(shí)我國(guó)在氫能領(lǐng)域的研究并不晚,從“973”計(jì)劃和“863”計(jì)劃中可以看出國(guó)家對(duì)氫能源非常的重視,但由于不同專家觀點(diǎn)的分歧讓政府部門在氫能發(fā)展上猶豫不決,延緩了發(fā)展的腳步(2007年3月,一封《開(kāi)發(fā)車用動(dòng)力技術(shù),盡快減輕交通能源壓力的建議》的聯(lián)名信中提到“氫燃料電池汽車未來(lái)的前景,還存在很多不可預(yù)測(cè)的因素,如果氫燃料電池汽車研究到最后,發(fā)現(xiàn)需要走別的技術(shù)途徑,這就使大規(guī)模投資的氫燃料電池汽車前功盡棄”,提醒政府如果盲目跟隨部分跨國(guó)公司的步伐,將大量人力物力投入到氫燃料電池汽車的研發(fā)上,很可能會(huì)給中國(guó)汽車工業(yè)帶來(lái)巨大的傷害)。

在2017年之前,國(guó)內(nèi)關(guān)于氫能源的都是較為陳舊的標(biāo)準(zhǔn),部分關(guān)于加氫站的標(biāo)準(zhǔn)甚至制定于上世紀(jì)50年代。由于氫能源的快速發(fā)展,國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)在2017年集中發(fā)布了8項(xiàng)氫能國(guó)標(biāo),初步構(gòu)成了我國(guó)的氫能源標(biāo)準(zhǔn)體系。值得一提的是,國(guó)家正逐步放開(kāi)標(biāo)準(zhǔn)制定的權(quán)力,對(duì)于基礎(chǔ)安全和重大項(xiàng)目配套可以申請(qǐng)國(guó)標(biāo),但在細(xì)分項(xiàng)目上讓企業(yè)制定行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)。這些放權(quán)市場(chǎng)和企業(yè)的政策將大大加快行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的制定,促進(jìn)行業(yè)發(fā)展。

總的來(lái)看,國(guó)內(nèi)氫能源建設(shè)氛圍火熱,補(bǔ)貼政策等也傾向了燃料電池汽車,但法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)限制了氫能源的推廣速度。在確定了氫能源的戰(zhàn)略地位之后,各類標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范已經(jīng)加快速度建立。根據(jù)審批流程周期推測(cè),在2020年前后氫氣運(yùn)輸和高壓加氫站的標(biāo)準(zhǔn)法規(guī)將更新完善,屆時(shí)氫氣運(yùn)輸能力將大幅提升,氫能網(wǎng)絡(luò)初步建立,加上電動(dòng)汽車補(bǔ)貼退坡而燃料電池汽車補(bǔ)貼持續(xù),氫能產(chǎn)業(yè)將依托氫燃料電池汽車迎來(lái)一波發(fā)展高潮。

未來(lái)的氫能社會(huì)將會(huì)呈現(xiàn)全球化的特點(diǎn),搶占國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)具有重大的意義。目前我國(guó)在氫能源及氫燃料電池汽車上的標(biāo)準(zhǔn)法規(guī)很不完善,但在國(guó)際經(jīng)驗(yàn)的指導(dǎo)下,通過(guò)加快氫能源網(wǎng)絡(luò)建設(shè)推進(jìn),快速累積產(chǎn)業(yè)經(jīng)驗(yàn),依托國(guó)內(nèi)龐大的市場(chǎng),可以在國(guó)際氫能源標(biāo)準(zhǔn)制定上發(fā)出自己的聲音,成為標(biāo)準(zhǔn)制定的主流,在激烈的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)中最終勝出。




責(zé)任編輯: 江曉蓓

標(biāo)簽:氫能源