氫能發展的階段是燃料電池產業化探索階段,主導企業是創業性企業;第二階段是氫氣納入能源體系,主導企業是能源企業。進入第二階段,行業的重心正在發生傾斜,行業整體可能朝著能源供給端位移。
為了方便理解產業發展的生態,我們在2021年12月1日《我國氫能產業化發展階段:未來3-5年單個企業的規劃超過全行業,算不算進入爆發期?》一文中將我國氫能行業的發展分為兩個階段:燃料電池產業探索階段,氫能產業化發展階段。目前,燃料電池產業化已經形成了比較高的確定性,能源企業已經開始各種商業模式的探索。
本期“能源企業"包含了大型煤炭企業、油氣公司、電力企業、可再生能源企業以及相關能源裝備等企業。
盡管從產業化的角度來看,世界上主要國家都將燃料電池汽車作為氫能產業的切入點,但汽車動力不是孤立的,燃料電池的發展意味著能源結構將發生深刻的變化,一些先知先覺的能源企業通過股權投資進入燃料電池領域。
對能源企業來說,股權投資考慮幾個要點:是技術的先進性,即團隊的成長經歷及公司市場地位;第二是與公司主營業務有一定的相關性,公司有能力驗證標的公司的產品性能,有機會與標的公司在業務上形成協同;第三是公司主營業務替代產品,為能源轉型中主營業務*下降實施風險對沖。
目前,能源企業中,股權投資的典型案例是中石化的恩澤基金投資燃料電池系統企業重塑股份,加氫站隔膜壓縮機企業中鼎恒盛;美錦能源投資于燃料電池汽車產業鏈公司國鴻氫能、鴻基創能,公司控股了飛馳汽車,并以飛馳汽車拉動燃料電池電堆及膜電極的業務,又在制氫端投資了賽克賽斯,將業務延伸至PEM制氫;東方電氣也投資了中鼎恒盛。
協鑫新能源還分別與中建投資本管理(天津)有限公司、建銀國際資產管理有限公司簽署了戰略合作協議,分別成立氫能產業投資基金(基金規模達100億人民幣)。
表1 股權投資代表企業
股權投資的優點:氫能是專業性非常強的業務,不是傳統能源的簡單延伸,而是一套新的研發體系和生產體系,傳統能源企業一般很難在原有的科研體系下建立新的業務,能源企業的體制機制也不一定適應創新業務,通過股權投資可以避免前期研發的不確定性風險;成熟產業的考核指標往往是利潤,而對于初創業務往往有很長時間可能處于投入期,如果直接投入新業務可能會因為虧損影響公司的報表,而股權投資則是可以獲得股權增長帶來的賬面收益。
股權投資的風險:但對于傳統企業來說,如果習慣于股權投資,可能會讓公司在嘗到股權增值的甜頭后形成習慣性的產業鏈投資,企業自身的主業不能形成長期的發展戰略和持續增長的模式。所以,股權投資的企業需要考慮投資項目與主營業務的戰略關系。
氫能是全球能源發展的方向,盡管從產業化的時間點上,中國與其他發達國家幾乎處于同一起跑線,但由于氫能涉及到非常多的基礎工業,所以,各國之間的優勢不一樣,國際間的合作有助于加快行業的發展進度。目前,典型的合資公司幾乎都是在所在領域與國際上有技術的企業合作,如法液空的加氫站技術、巴拉德的燃料電池技術、Hexagon Purus的四型瓶技術以及康明斯的PEM制氫技術都在國際市場具有一定地位,他們選擇的合作方也基本上是國內相關領域的企業。如法液空選擇國內天然氣加氣站業績好的厚普股份,巴拉德選擇國內做內燃機的濰柴動力,Hexagon Purus的合作伙伴則是天然氣儲運裝備企業中集安瑞科,而康明斯的PEM制氫選擇與能源中石化成立合資公司。
合資企業的優點:是將在國外驗證過的技術直接進入生產階段,將國外技術代替中國市場,不需要經歷初始研發階段,大大降低了新業務的風險,并可以利用合資方的品牌優勢贏得市場競爭力。
合資企業的風險:對外方技術形成依賴,可能影響自身研發體系的建立。目前,大部分能源企業都成立了氫能事業部,部分企業則成立了專門的氫能公司。中央企業中,中石化、國電投、東方電氣集團、中車集團、中船集團、航天科技都非常重視氫能業務,中石化、國電投和東方電氣集團將氫能業務作為能源轉型的主要發展方向,中船集團、航天科技集團、中科院等企業則是從技術能力出發實施氫能技術如制氫、液氫的產業化。(1)中石化:一方面利用加油站網絡優勢布局加氫站,并在地方成立燃料電池汽車運營企業(合資公司),另一方面在氫能產業鏈上布局關鍵設備的制造能力,可以總結為"氫能基礎建設+產業鏈核心能力建設+服務體系"的氫能綜合發展戰略。我們發現從中石化的投資項目和分子公司來看,中石化既發揮了專業公司的優勢,又與社會優勢資源開展廣泛合作,是一個非常開放的氫能戰略。(2)國電投:國電投的氫能戰略是基于對能源發展趨勢研究的前瞻性戰略,2017年5月成立國家電投氫能科技發展有限公司,并成立了氫能工程領導小組,由董事長錢智民擔任組長,從國外華人中聘請的氫能專家,布局氫能產業核心技術:燃料電池和PEM制氫,而且是燃料電池和PEM制氫關鍵材料和核心零部件全產業鏈布局。目前,國電投的氫能業務已經完成輪募資,計劃獨立上市。(3)東方電氣:東方電氣也成立了一系列的氫能分公司,不過,除了成都本部的燃料電池業務以外,其他地方子公司似乎更多傾向于氫能業務的運營。(4)新能源公司:我們會發現無論隆基股份的堿性電解槽、陽光電源的PEM制氫、還是協鑫集團的天然氣制氫項目,可再生能源企業進入這個領域幾乎都選擇了制氫這項業務。顯然這是為他們的業務尋求一條可持續發展的道路,用氫能來平抑可再生能源的波動性,或通過棄電制氫來提高可再生能源的發電效率。注:黃色表格部分企業為非能源央企;資料來源:根據公開資料整理。
成立氫能子公司的優點:氫能子公司可以與傳統業務切分,公司人才配置和激勵機制采用與氫能行業匹配的機制,并可以通過資本市場的風險投資來獲得氫能業務發展的資金,降低集團新業務投資風險,提高新業務經營效率。
成立氫能公司的風險:如果獨立的氫能公司產品競爭力不強,或以傳統企業的理念經營新的業務都可能被淘汰,一旦經營不善,公司能源轉型的戰略可能會遭遇較大的挑戰。對能源企業來說參與應用端特別是燃料電池汽車的企業畢竟是少數,更多的企業關注的還是能源自身的變革,從綠電制綠氫的示范項目切入氫能產業。自2015年河北建投新能源與德國企業合作投資國內風電制氫工業應用項目——沽源風電制氫綜合利用示范項目起,至今,全國已經有40多個綠電制綠氫的項目建成、在建、啟動或立項。大型能源企業包括寶豐能源、中核集團、中石化、中國華能、國電投、三峽集團都已經有項目落地。目前,國內綠電制綠氫項目包括水電制氫、核電制氫、風電制氫、光伏制氫等多種綠電制綠氫的示范項目。示范項目有兩個特點:一是項目一般建在可再生能源資源豐富的地區,如河北、新疆、內蒙、寧夏,距離現有的氫能示范區如珠三角、長三角比較遠;二是相關能源企業充分發揮自身的優勢,綠電的來源比較廣泛,如中核集團采用核電制氫,華能采用水電制氫,寶豐能源、陽光電源等采用光伏制氫,而更多的電力企業則采用比光伏穩定性好一些的風電制氫。
去年年初,寶豐能源公告2019年啟動建設的200MWp太陽能發電及2萬標方/小時電解水制氫設施,年產1.6億立方綠氫綜合示范項目已于2021年2月建成調試進入試生產階段。近期,市場比較熱的兩個氫能項目都來自綠電制綠氫,其中一個是全國海島“綠氫"綜合能源示范項目——大陳島氫能綜合利用示范工程實現產氫。另一個則是隆基、競立和中船718所電解槽投標入圍的中石化新疆庫車綠氫示范項目的開工。
目前,很多項目都在建設和調試過程中,還沒有國內的企業披露綠電制綠氫的經濟性指標。此前來自荷蘭的風電制氫項目Duwaal(由氫氣提供商HYGRO聯合風機制造商Lagerway、荷蘭能源研究所ECN開發)信息顯示,安裝一臺4.7MW風機,其電解的氫氣量可同時為5個氫氣站和100輛氫氣卡車供氣,其氫氣的使用成本和柴油成本相當。近期,我與一家正在規劃內蒙一個綠氫項目的工程人員了解了他們對項目的預算,他們說目前新裝機的風電20%上網,80%用于制氫,風電制氫的電價大約在0.26-0.28元/度,制氫端耗電成本加上折舊大約每公斤成本20-21元/kg,在100公里以內消納高壓運輸成本約8元/kg,加氫站營業成本10元/kg左右,這樣綠氫的槍口價格大約38.5元/kg。不過,工程人員說,作為發電公司他們為了培育氫能業務可以犧牲部分前端發電側業務的利潤,以達到與燃油車相當的經濟性價格35元/kg倒推風力發電的價格,而且,現實是風電的招標價格本來還在下降,所以,即使沒有補貼,在內蒙當地也可以實現綠電制綠氫的平價供應。關鍵是要找到應用場景。
示范工程的優點是:綠氫的示范工程不是孤立的,一般都是與新裝機的發電項目一并規劃,無非是工程設計時嵌入一些制氫和儲能的功能,氫甚至可能是主體項目的附加投入和附加產出,但有了氫能項目,項目的價值更大,還可能為項目的審批獲得加分項。更重要的是,通過示范工程摸索“源網荷儲"的能源體系,為構建未來能源結構積累經驗,以今天全球市場對氫能的態度,這幾乎已經成為能源企業無法回避的選擇,我們甚至可以認為,氫能是能源企業主動選擇可再生能源的載體。
示范工程的風險:示范工程的風險在于即使是國際上在綠電制綠氫方面的探索也沒有太多成熟的可以參考項目,示范項目涉及的技術難點多,設備調試難度高,是一個需要積累經驗的過程,前期項目很可能是“戰略性"投資,也就是說,短期內項目可能不太容易實現經濟性目標。而且因為目前可再生能源資源與用氫市場端有一定的偏差,氫的消納也是需要考慮的重要因素。
從氫氣作為能源進入大多數能源企業的視野,氫能產業的重心正在從燃料電池端向上游氫氣供給端移動。我們發現,能源企業的氫能業務一般選擇多地布局,但對能源的供給端普遍都選擇距離可再生能源成本更低的地區。盡管目前綠氫的成本比較貴還需要政府政策的關照,但無論是電網公司、發電公司還是石化單位,無論是國有能源企業還是民營能源企業在能源端的投資都比車用端的投入出手更加“大方"。因為,盡管氫氣較大程度上擺脫了資源約束,但不同地區氫氣的成本卻有著巨大的差別,因此,占有效率更高的綠電資源顯然比占有油氣資源更有價值,“可再生"讓它看上去幾乎是一勞永逸,為什么不去做呢?
我們上期的文章《因地制宜........》分析了各地發展氫能的基礎和條件,我們發現擁有副產氫和綠氫資源的地區正在展示出他們對于應用端企業的吸引力。目前綜合得分比較低的地區不一定沒有后發優勢,目前大量長三角和珠三角的燃料電池企業已經在北移。當然,這不僅取決于氫能資源本身,還取決于當地政策的支持。但不得不說,大型能源端的企業在供氫項目上的布局可能導致產業鏈整體發生位移。在各示范區“揭榜掛帥"切分當地蛋糕的同時,我們發現一部分燃料電池配套企業已經遷移到內蒙、大興等地。
目前,在氫能的應用端,燃料電池汽車相對比較成熟,未來更大的應用領域將在工業、建筑和儲能領域。從重化工業發展歷史來看,產業的轉移一般會照顧到市場、資源和物料運輸成本,如果氫能未來作為替代燃料勢必改變工業企業的生態環境,氫氣的運輸成本遠高于一般化工產品和鋼鐵產品的運輸成本,更大的產業轉移可能還在后面。
我國重化工業產業經歷過改革開放向沿海地區轉移,這一次轉移可以看成是市場導向;沿海地區環保要求迫使化工企業向經濟落后地區轉移,這一次轉移其實是污染的轉移;未來如果重化工業朝著清潔能源和成本較低方向轉移,將是一場能源革命下市場牽引的產業轉移。當然,水資源也是重化工業必須考慮的要素。
經濟學上所謂的蝴蝶效應說:“一只在亞馬遜雨林中的蝴蝶偶爾扇動幾下翅膀,就可以在兩周以后引起美國得克薩斯州的一場龍卷風。"意思是說,在復雜系統中,即使是一些微小的變化也會導致最終結果的不同。能源企業的集體行為可能不只是蝴蝶的翅膀,它可能是鯤鵬的翅膀。
文章來源:產業觀察者 作者:鄭賢玲
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