“双碳”背景下国有企业推动海南自贸港加氢站发展的路径探析
2022-02-06上官健
上官健
(琼台师范学院,海南 海口 570125)
随着国家“碳中和”“碳达峰”任务的推进,氢能作为绿色能源受到国家重视和大力推进。国家能源局2020年印发的《中华人民共和国能源法(征求意见稿)》中,氢能被列为能源范畴。这是我们国家第一次从法律上确认氢能属于能源。清洁能源汽车是全球交通出行领域技术革命和产业变革的制高点。笔者通过对海南自由贸易港(以下简称“自贸港”)建设中的相关能源进行调研,提出了通过央地国有企业合作,积极布局绿色能源加氢站,助推海南国家生态文明试验区建设的思路。
1 氢作为绿色能源的优越性
在全球变暖、化石能源枯竭的大背景下,世界主要发达国家从资源和环保角度出发,为构建替代化石能源的可持续发展经济,发展燃料电池汽车已成为全球汽车与能源产业转型升级的重要突破口。日本等国家甚至将发展氢能和燃料电池技术提升到了国家战略层面。以丰田汽车、本田汽车为代表的日本领先车企早在20世纪90年代就开始研发燃料电池汽车,并从2014年开始陆续向市场投放丰田Mirai、本田Clarity等技术水平较为先进的燃料电池汽车。被认为是“终极清洁能源”的氢能源,也将应用在冬奥会的赛事交通服务车辆上。《张家口赛区冬奥会交通服务车辆能源保障加氢站规划》提出,积极建设加氢站,冬奥会期间示范运行氢燃料电池汽车2 000辆。日前,丰田为北京2022年冬奥会和冬残奥会提供的官方用车中,最受瞩目的当数丰田首次在中国大规模投入使用的氢燃料电池车(FCEV)“第二代MIRAI”“柯斯达氢擎”。
氢燃料电池汽车具有安静、零排放、续航性能强等优势,是车用燃料转型升级的重要突破口之一,是应对全球能源短缺和环境污染的重要战略举措,是我国重点培育发展新动能,带动经济结构向中高端迈进,引领发展转变的未来重要产业。氢燃料电池汽车能源特点及能量补给方式几乎完全与燃油车相同。氢能源的集中运输、集中储存、三分钟加注等,几乎是一个翻版加油站。与一般电动汽车相比,氢燃料电池汽车加氢过程仅需几分钟,续航里程却达350 km~600 km(氢燃料电池乘用车耗氢1 kg/100 km),甚至更长,有效克服了纯电动车面临的续航里程与充电时间长的短板问题,消费者不需要改变用车的习惯,不存在续航焦虑的问题。
2 发展加氢站的窗口机遇
据统计,2020年以来,全国超过17个省份22个城市及地区出台了相关氢能产业发展或氢燃料电池的发展规划,全国累计建成118座加氢站,在建/拟建167座,其中已投入运营101座,待运营17座,投用比例超过85%。中国石化“十四五”期间拟规划建设1 000座加氢站,其中,中石化海南公司拟规划报建4个加氢站。
2016年4月,国家发展改革委、国家能源局发布《能源技术革命创新行动计划(2016—2030年)》,将氢能技术开发利用上升为国家能源战略;2019年《政府工作报告》提出“推动充电、加氢等设施建设”,氢能源首次写入政府工作报告;2020年4月,国家能源局印发的《中华人民共和国能源法(征求意见稿)》中,氢能首次从法律上被列为能源范畴;习近平总书记“4·13”重要讲话和《中共中央 国务院关于支持海南全面深化改革开放的指导意见》支持海南建设国家生态文明试验区,并要求加快推广新能源汽车和节能环保汽车;海南省政府提出到2030年逐步禁止销售燃油汽车,全省各领域汽车全面实现清洁能源化。
笔者认为,海南自贸港及国家生态文明试验区建设中,国有企业应扛起推动绿色发展的社会责任,主动投身“绿色革命”,引领石化产业向“多元、低碳、集成”的能源化工产业结构转变。海南省各级政府层面应积极鼓励引导如海南省交通投资控股有限公司、中国石化销售股份有限公司等央地国有企业,以绿色出行为服务理念,服从海南作为国家级生态文明试验区的战略定位需要,加快传统燃油加注站转型发展加氢等综合能源补给站。建立多元化交通能源结构,打造“绿色”动力清洁能源岛,眼下正是海南省发展加氢站的政策窗口期。考虑到燃料电池汽车的推广对加氢站依赖极大,加氢预计是整个产业链最先启动的环节。加氢站及关键设备、加氢站运营、氢气都将成为率先启动的市场。
3 国有企业推动加氢站建设的便利性
3.1 客观需要
自古以来,每一次成功的能源变革,都有一个清晰的主线逻辑,即能量密度出现数量级上的跃升。煤炭能量密度是木柴的160倍,石油约为煤炭的2倍,面对化石能源枯竭的危机和环境问题的挑战,以新能源代替不可再生的化石能源是发展的必然趋势。氢燃料电池集合了燃油汽车的高能量比、即充即走,以及超越储能电池的高能量转换效率、零排放零污染的优点,是新能源车的终极解决方案。
加氢站之于燃料电池汽车,犹如加油站之于传统燃油汽车、充电站之于纯电动汽车,是支撑燃料电池汽车产业发展必不可少的基石。加氢站的大模建设是推广燃料电池汽车商业化不可或缺的环节,也是现阶段制约我国燃料电池汽车发展的重要瓶颈之一。2020年12月底,我国累计建成118座加氢站,相较全国10万多座加油站和70多万个充电桩仍有较大提升空间。
3.2 区域优势
海南独立的岛屿地理单元半径,决定了以琼中为中心的环岛田字形高速公路网络,完全辐射了全岛2小时交通圈,与清洁能源汽车续驶里程有着高度契合;《中共中央国务院关于支持海南全面深化改革开放的指导意见》赋予海南省国家级生态文明试验区的战略定位,为发展氢能基础设施先行先试,奠定了较好的区域体制机制优势。
3.3 站点便利
海南省交通投资控股有限公司作为省属国有企业,拥有的中线高速公路(海口—三亚)、横线高速公路(万宁—洋浦)、文琼高速公路(文昌—琼海)等已建或在建服务区完全可以作为加氢站试点平台,优先试点,树立海南自贸区(自贸港)综合能源示范补给站建设的标杆,建立多元化交通能源结构,打造海南省集加气(LNG)、加氢、加油、充电多功能为一体的绿色出行示范引领高地。
3.4 资源支撑
海南省交通投资控股有限公司联合中国石化销售股份有限公司合资成立了服务海南省自由贸易试验区和中国特色自由贸易港建设的国有能源企业(海南省交控石化有限公司)。目前,海南省交控石化有限公司已投入运营中线高速公路屯昌服务区加油站、中线高速公路枫木服务区加油站,正在配合相关单位,筹划中线高速公路琼中服务区加油站,推进琼乐高速、万洋高速、文琼高速等高速公路在建服务区的综合能源补给站。
资料表明:中国石化海南炼化作为海南省大炼化产业的支柱性企业。随着中石化海南大乙烯产业项目的推进,其达产后年炼油重整副产氢、乙烯生产副产氢的规模(乘用车通常每次加注5 kg,续航500 km),完全可以成为海南省发展氢能绿色出行的强力支撑。据悉,由中国石化海南炼油化工有限公司和海南凯美特气体有限公司联合,已在洋浦建成了海南省首个氢气充装站母站。随着该氢气充装母站的建成,目前,海南省已具备日供高纯氢气2 t左右能力,对于促进省内后续加氢站的建设和氢燃料电池汽车产业发展具有十分重要的意义;海南省的太阳能光伏、风能、核电等清洁电力能源能为制氢装置产氢(电解水制氢)提供有力支撑,可实现从能源发电端到车辆使用排放端全生命周期的清洁化。
4 国有企业推动加氢站发展路径
4.1 加氢站初期发展的战略引领
国有企业在新能源发展之初既有承担的能源环保、能源结构安全等社会责任,也有作为企业抢占未来市场先机的战略谋局。随着双碳目标的提出,全社会生产资料将向着低碳化及净零排放方向发展。氢能源补给站将在交通等领域扮演深度脱碳的重要角色。
海南省交通投资控股有限公司与中国石化销售股份有限公司作为国有企业,具有高度社会责任感企业,可以摈弃加氢站初期发展的经济效益,引领推进海南省加氢站建设,树立自贸区(自贸港)综合能源示范补给站建设的标杆。2019年7月,中国石化佛山樟坑油氢合建站正式建成投入使用。该站是国内首次采取“利用现有加油站改造为油氢合建站”模式开发的加氢站,是全国首座集油、氢、电“三位一体”能源供给及连锁便利服务新型网点。以海南省交通投资控股有限公司与中国石化销售股份有限公司的央地国有企业合作为引领,积极探索海南省加氢站发展,是落实习总书记和《中共中央国务院关于支持海南全面深化改革开放的指导意见》提出的“加快推广新能源汽车和节能环保汽车,逐步禁止销售燃油汽车”的重大战略决策和政治担当,是建立多元化交通能源结构,打造“绿色”动力之岛的主要手段,是打造岛屿经济体利用清洁能源范例的重点工作,可以树立国有企业在打造海南省自贸区(自贸港)综合能源示范补给站建设中的示范效应。
4.2 加氢站初期的推动与实践
海南省交通投资控股有限公司与中国石化销售股份有限公司是海南省拥有加油站与高速公路服务区数量最多的国有企业,遍布全岛的加油站与服务区可有效缓解加氢站用地及审批压力,丰富的安全生产管理经验有助于加氢站安全运营,充足的石化资源和成熟的制氢技术可有效支持氢能生产与供应。
4.2.1 示范引领。以“功能集成化、资源集约化、提前布局化”为原则,高起点起步为示范引领,前瞻性设计与梯次推进,打造海南省集加油、加氢、加气(LNG)、充电等为一体的绿色综合能源补给服务设施的典范。
4.2.2 扶持发展。当前国家及地方加氢站建设缺乏统一的审批流程、运营管理规范政策不健全,导致国内整体加氢站建设推广进度较慢。笔者认为,前期运作上,结合国内加氢站的发展实际,在相关职能部门支持下,依托现有加油站、公路服务区,以推进加氢站建设为突破口,因地制宜发展油气氢电混合站。目前,油氢合建站能够依据的有2010年制定的《加氢站技术规范》(GB50516-2010)(后又推出《加氢站安全技术规范》GB/T34584-2017,但非强制性国家标准),其中3.0.1规定,加氢站可与天然气加气站或加油站联合建站;3.0.9规定,加氢加油合建站、加氢加气合建站中的加油、加气设施的设计、施工,应符合现行国家标准《汽车加油加气站设计与施工规范》GB50156的有关规定。
4.2.3 应用推广。目前,叠加较高的氢气成本,加氢站在没有进一步政策扶持的情况下基本均处于亏损状态。笔者认为,应积极完善城市客运发展政策支持体系,围绕园区、物流、通勤、公交等领域打造典型应用场景,开展氢燃料汽车运营和加氢示范站配套建设,通过示范运营探索推广路径,为后续发展奠定基础。待市场成熟后,在全省分步骤、分领域、分站点逐步布局建设。