2022 é considerado como o primeiro ano de aplicação de demonstração de veículos de célula de combustível na indústria, e a construção da aglomeração urbana de demonstração de energia de hidrogênio iniciou uma nova onda de competição. Após Pequim, Xangai e Guangdong, as aglomerações urbanas Hebei e Henan foram aprovadas para realizar aplicações de demonstração de veículos com células de combustível no final do ano passado. Como resultado, o cluster urbano de demonstração e aplicação de veículos com células a combustível formou uma conexão vertical e horizontal transversal regional. Com o aumento contínuo de políticas e o desembarque sucessivo de projetos-chave, o sinal de desenvolvimento ativo da indústria de energia de hidrogênio foi liberado
Do ponto de vista da indústria meso, embora o desenvolvimento da indústria de energia de hidrogênio da China esteja começando a tomar forma, ainda há muitos gargalos, como a falta de autonomia de materiais-chave e tecnologias centrais, a falta de construção de infraestrutura e o estabelecimento de modo de promoção comercial. Como resolver muitas restrições ainda é uma questão importante na frente de muitos andares.
enfrentando o vento leste do primeiro uso em larga escala de veículos de célula de combustível de hidrogênio na China para os Jogos Olímpicos de Inverno de 2022 de Pequim, um repórter do Securities Times recentemente veio a Zhangjiakou para investigação. O protótipo de todo o layout da cadeia industrial começou a tomar forma
A dança do “hidrogênio” de Zhangjiakou está voando, o que pode ser considerado como uma amostra Pathfinder da cadeia nacional da indústria de energia de hidrogênio. No entanto, neste processo, ainda enfrenta as restrições de diferentes dimensões, como economia, progresso tecnológico e modelo de negócios. Se essas restrições podem ser resolvidas no futuro e formar um efeito de força conjunta tornar-se-á o fator chave para a indústria local de energia de hidrogênio a um nível superior.
efeito de aglomeração sob o layout de toda a cadeia industrial
Os Jogos Olímpicos de Inverno de 2022 de Pequim são o primeiro uso em larga escala de veículos de célula de combustível hidrogênio na China e a maior operação de demonstração de veículos de célula de combustível do mundo. Mais de 1000 veículos de célula de combustível de hidrogênio também se tornaram os principais veículos de serviço para o evento, mostrando as conquistas avançadas da China no campo da utilização de energia nova. Como a principal área de operação de veículos de célula de combustível de hidrogênio, é área de competição de Zhangjiakou.
Zhangjiakou, uma cidade de nível de prefeitura sob a jurisdição da província de Hebei, é um hub de transporte conectando Pequim e Tianjin e conectando Shanxi e Mongólia. A Avenida Zhangku, que é comparável à Rota da Seda, começou aqui, e a ferrovia Zhangjiakou de Pequim, a primeira ferrovia projetada e construída pelo povo chinês, também nasceu aqui. A zona de transição entre Bashang e Xiaba, representada por Chongli e Chicheng, tem um período de armazenamento de neve de mais de 150 dias.
Yin Xuguang, diretor do departamento de alta tecnologia da Comissão de Desenvolvimento e Reforma de Zhangjiakou, disse aos tempos de segurança que um total de 710 veículos de célula de combustível de hidrogênio foram colocados em uso na área de competição de Zhangjiakou, incluindo 623 no distrito de Chongli, incluindo 357 ônibus de célula de combustível de hidrogênio operando em Zhangjiakou, 140 veículos de célula de combustível de hidrogênio Mirai de segunda geração Toyota e 107 motor de hidrogênio Toyota Kodak Zhongba, Estes veículos realizam principalmente tarefas de apoio ao transporte, tais como conexão conveniente e serviço de atleta. Além disso, inclui 87 ônibus a hidrogênio para viagens públicas na principal área urbana.
“Desde 2018, um total de 444 ônibus de hidrogênio foram licenciados em Zhangjiakou. Até o final de 2021, os ônibus de hidrogênio da cidade transportaram mais de 62 milhões de passageiros e operaram mais de 21 milhões de quilômetros. É uma das cidades com o maior e mais estável número de veículos de célula de combustível na China.” Yin Xuguang disse aos repórteres.
Qual é o nível desses dados? De acordo com os dados da Associação da Indústria Automóvel da China, os dados nacionais de produção e vendas de veículos de célula de combustível de hidrogênio em 2021 foram 1777 e 1586, respectivamente, com um aumento homólogo de 48,2% e 34,7%. A julgar pelas rotas de ônibus de hidrogênio abertas por veículos de célula de combustível em Pequim, Zhengzhou e outros lugares, o número cumulativo de veículos de célula de combustível de hidrogênio na China excede 7000.
De acordo com a investigação do repórter, as duas principais rotas técnicas de célula de combustível de hidrogênio e bateria de energia de lítio estão se desenvolvendo rapidamente sob o objetivo de “carbono duplo”, mas podem alcançar efeitos diferentes.
Todos os sistemas de motor de célula de combustível de hidrogênio usados atualmente pelos ônibus de energia de hidrogênio que servem na área de competição de Zhangjiakou dos Jogos Olímpicos de Inverno são da Science and Technology Innovation Board Company Beijing Sinohytec Co.Ltd(688339) . Yu Min, vice-gerente geral executivo da empresa, disse os tempos de títulos que o ônibus de hidrogênio lançado em Zhangjiakou tem uma característica especial.Através da tecnologia de gerenciamento abrangente de energia térmica do motor, o excesso de energia térmica durante a operação do motor é transformado na energia de aquecimento do compartimento de passageiros, de modo a reduzir a necessidade de ligar o ar condicionado em condições frias, de modo a perceber que ao transportar a mesma quantidade de hidrogênio, Pelo contrário, a quilometragem no inverno pode ser mais longa do que a do verão.
isso estabeleceu a base técnica para que o ônibus se torne o primeiro cenário para a aplicação de energia de hidrogênio no campo do transporte. Em Zhangjiakou, além dos ônibus, incluindo veículos logísticos, tornaram-se um importante transportador para a aplicação de energia de hidrogênio aqui
No meio do ano passado, as pessoas relevantes responsáveis pelo comitê do partido do distrito de Zhangjiakou Xiahuayuan e o governo distrital participaram especialmente da cerimônia de entrega do veículo expresso da logística da energia do hidrogênio entre a tecnologia automotiva do hidrogênio (Zhangjiakou) Co., Ltd. e a filial postal do distrito de Zhangjiakou Xiahuayuan. Este é o primeiro veículo expresso de logística de energia de hidrogênio da China, que é desenvolvido independentemente pelo automóvel de hidrogênio Áustria e tem direitos de propriedade intelectual independentes. Atualmente, Zhangjiakou tem mais de 40 veículos logísticos de energia de hidrogênio em operação.
O modelo de desenvolvimento adotado por Zhangjiakou é o layout de toda a cadeia da indústria.
Beijing Sinohytec Co.Ltd(688339) por ocasião do pouso na placa de inovação científica em 2019, a segunda fase da base de produção de células de combustível é estabelecida em Zhangjiakou. Atualmente, o projeto com uma produção anual de 10000 motores de células de combustível foi concluído. De acordo com Yu Min, o sistema de célula a combustível de hidrogênio de nova geração tem direitos de propriedade intelectual independentes centrais, e a maioria de suas peças foram localizadas, o que não só pode efetivamente reduzir o custo de uso, mas também otimizar e atualizar de acordo com o ambiente da China, as condições da estrada e outros fatores. Tomando o compressor de ar como exemplo, o preço importado anteriormente da peça era tão alto quanto 200000 yuan. Depois de ser feito na China pela empresa de tecnologia Hebei Kingston, o preço foi controlado em cerca de 20000 yuan e manteve a operação estável no veículo montado.
Além disso, em termos de peças principais, projetos como a produção anual de 4000 conjuntos de linha de produção de pilha de pilha de combustível de hidrogênio refrigerada a ar da Zhangjiakou Hydrogen Energy Technology Co., Ltd. também estão avançando de forma constante, e projetos como o projeto de pilha de célula de combustível da tecnologia Jutong 150MW e oficina de teste também foram construídos. Incluindo o comissionamento do projeto de ônibus de hidrogênio Beiqi Futian OUHUI, projeto base da indústria de veículos comerciais de hidrogênio inteligente Zhangjiakou Yilong e projetos completos de fabricação de veículos, como o automóvel de hidrogênio Áustria, Zhangjiakou está comprometida em construir uma série de empresas de renome internacional na indústria de energia de hidrogênio.
Enquanto o layout da cadeia industrial está acelerando, a construção do midstream também está acelerando ao mesmo tempo. Uma das características é que a construção da estação de hidrogenação Zhangjiakou tomou forma inicialmente repórteres visitaram o acampamento e viram que pelo menos 9 estações de hidrogenação foram construídas aqui, incluindo estação de chuangba, estação Weisan Road, estação Dongwangshan, estação da cidade Prince Edward e estação montada de skid Prince Edward City, estação sul de Chongli e estação montada de skid Chongli South, estação norte de Chongli e parque industrial de Xishan, dos quais 8 foram oficialmente colocados em uso com uma capacidade de hidrogenação de 7,9 toneladas / 12 horas
chefe adjunto da estação de hidrogenação chuangba Wang libing disse aos tempos de segurança que a capacidade de enchimento da estação é de 1000kg / 12 horas, e 150 ônibus de combustível de hidrogênio podem ser preenchidos todos os dias.
“Em média, cada veículo será preenchido com hidrogênio por 15 minutos, com um alcance de cerca de 400 quilômetros. Durante os Jogos Olímpicos de Inverno, 87 ônibus movidos a hidrogênio serão hidrogenados todos os dias, e 150 ônibus serão hidrogenados após os Jogos Olímpicos de Inverno, e aumentará gradualmente.”
Na investigação, o repórter também viu que a demonstração de estações conjuntas, como reabastecimento de hidrogenação, reabastecimento de hidrogenação e carregamento de hidrogenação também foi realizada em Zhangjiakou, o que mostra que Zhangjiakou começou a explorar o modo de operação de estações de hidrogenação novas e eficientes. O projeto de estação de energia abrangente de eletricidade de hidrogênio nacional Wanquan Oil é uma estação de energia inteligente abrangente que integra óleo, hidrogênio e eletricidade.Tem diesel e gasolina, hidrogenação 35MPa / 70MPa e cinco pilhas de carregamento rápido para atender às necessidades de suplemento energético de veículos a combustível comuns, veículos elétricos puros e veículos de célula de combustível de hidrogênio. Yin Xuguang disse a repórteres que, atualmente, o governo de Zhangjiakou defende a construção simultânea de estações de petróleo e hidrogênio para complementar o gás com petróleo e aumentar a capacidade de receita.
A produção de hidrogênio mais a montante sempre foi um problema difícil, perplexo o desenvolvimento da indústria de energia de hidrogênio em muitos lugares, mas também é a fonte de toda a cadeia da indústria de energia de hidrogênio. Wang Ying, estudante de doutorado com especialização em engenharia automotiva na Universidade de Tsinghua, disse a repórteres que a preparação existente inclui principalmente duas categorias: a produção de hidrogênio a partir de energia fóssil emite uma grande quantidade de dióxido de carbono, que é chamado de “hidrogênio cinza” na indústria; A produção de hidrogênio por eletrolisação de água pode alcançar “hidrogênio verde”, mas o problema econômico é difícil de resolver.
A estratégia de Zhangjiakou no campo da produção de hidrogênio é promover a construção da base de produção verde da fonte de hidrogênio. O repórter viu localmente que, atualmente, quatro plantas de produção de hidrogênio foram construídas em Zhangjiakou, incluindo Harper, shell, Guyuan e Chongli, com uma capacidade total de produção de hidrogênio de 17 toneladas / dia.
Harper é um dos fornecedores de hidrogênio para os Jogos Olímpicos de Inverno e os Jogos Paralímpicos de Inverno. Contando com os abundantes recursos de energia verde em Zhangjiakou, o hidrogênio é produzido por água dessaltada eletrolítica e, finalmente, a “energia verde” é produzida em “hidrogênio verde”. Embora a produção de hidrogênio a partir de água eletrolisada precise consumir muitos recursos de energia, o custo da produção de hidrogênio foi efetivamente reduzido devido aos recursos de energia verde suficientes e políticas favoráveis em Zhangjiakou.
cena de adaptação a ser expandida
A utilização de energia renovável é a vantagem única de Zhangjiakou.
Wang Ying disse aos repórteres: “Entre as cinco grandes aglomerações urbanas, Xangai Saic Motor Corporation Limited(600104) , Henan Yutong Bus Co.Ltd(600066) , são adições locais importantes. Porque eles podem trazer cenas de pouso para células de combustível e representam a força técnica da cabeça, eles são propícios para a formação de caminhos de desenvolvimento característicos. A adição importante de Zhangjiakou é recursos de energia verde suficientes, o que é propício para a aceleração da comercialização de energia de hidrogênio através da redução de custos.”
As “cinco grandes aglomerações urbanas” mencionadas por Wang Ying estão crescendo rapidamente no território energético de hidrogênio da China. Em 2020, os cinco ministérios e comissões nacionais publicaram conjuntamente o edital sobre a aplicação de demonstração de veículos com células de combustível, que atraiu quase 20 aglomerações urbanas para se candidatarem. Após várias rodadas de revisão de especialistas, as aglomerações urbanas de Pequim, Xangai e Guangdong foram aprovadas em setembro de 2021, e as aglomerações urbanas Henan e Hebei também foram aprovadas no final de 2021. Desde então, a demonstração nacional de veículos com células de combustível e aplicação de aglomeração urbana formou inicialmente um padrão “3 + 2”.
De acordo com o plano de implementação da Aglomeração Urbana de Hebei, durante o período de demonstração de quatro anos, a capacidade de produção de hidrogênio da Aglomeração Urbana de Hebei atingirá 200000 toneladas, das quais o hidrogênio verde representa mais de 60%. 7710 veículos de células de combustível de vários tipos serão promovidos e aplicados, incluindo 1680 ônibus de células de combustível, 5980 caminhões de células de combustível incluindo veículos logísticos / caminhões pesados / veículos especiais, e 50 veículos de passageiros de células de combustível, Serão construídas 86 estações de abastecimento de hidrogénio. Entre eles, Zhangjiakou produzirá mais de 50000 toneladas de hidrogênio, e o custo da produção de hidrogênio a partir de energia renovável será reduzido de 30 yuan / kg para 14 yuan / kg; Foram construídas 14 estações de hidrogenação; Promover 1130 ônibus de células de combustível, ônibus de comutação, veículos logísticos, caminhões pesados e veículos de saneamento.
Ao mesmo tempo, de acordo com o plano de construção de Zhangjiakou de energia de hidrogênio lançado anteriormente (20192035), depois de se tornar uma cidade de energia de hidrogênio de primeira classe na China em 2021, será construída em uma cidade de energia de hidrogênio internacionalmente famosa em 2035.
Atualmente, tem o layout de toda a cadeia industrial, incluindo a produção de hidrogênio, hidrogenação, armazenamento de hidrogênio, fabricação de equipamentos da indústria de energia de hidrogênio e fabricação de veículos de energia de hidrogênio. Ao mesmo tempo, com a oportunidade dos Jogos Olímpicos de Inverno de 2022, mostra sua rica experiência na manutenção, operação e gerenciamento de veículos de células de combustível de hidrogênio. Isso torna a indústria de energia de hidrogênio como um novo cartão de visita de Zhangjiakou.
Wang Ying também disse a repórteres que o modelo Zhangjiakou pode ser considerado como um reflexo do caminho de desenvolvimento da área de demonstração. “Cada aglomeração urbana realiza uma demonstração completa de toda a cadeia industrial e forma suas próprias características de desenvolvimento industrial em seus próprios campos de destaque. Este modelo conjunto de demonstração característica de todos os elos constituirá a melhor demonstração de toda a cadeia industrial nacional.”
Yu Min também disse, “será muito difícil desenvolver a indústria de energia de hidrogênio se apenas pegar um certo ponto. Zhangjiakou fez um bom trabalho na indústria de circuito fechado. Juntamente com sua própria dotação de recursos, fornece uma referência para outras regiões para desenvolver a energia de hidrogênio e célula de combustível indústria de veículos. “
Após os Jogos Olímpicos de Inverno de 2022 em Pequim, a energia de hidrogênio “retornará” à vida diária do povo Zhangjiakou.
Yin Xuguang disse a repórteres que depois de mais de três anos de operação, ônibus de célula de combustível de hidrogênio se tornaram um meio comum de transporte para o povo Zhangjiakou, e os ônibus de célula de combustível de hidrogênio alocados para os Jogos Olímpicos de Inverno retornarão à operação de linhas diárias
Além disso, a energia militar de hidrogênio também deve melhorar a agenda. Gong Xingjun, gerente geral da Zhangjiakou Hydrogen Energy Technology Co., Ltd., disse a repórteres que, atualmente, a tecnologia de resfriamento a ar da empresa e a tecnologia de energia de hidrogênio foram capazes de ser aplicadas em UAV e outras cenas, e uma aplicação mais ampla em produtos militares será considerada no próximo passo.
Wang Ying disse, “em todo o país, além de se concentrar na indústria de veículos de células de combustível, vários clusters de cidades de aplicação de demonstração podem ainda buscar impulsionar o layout e desenvolvimento de toda a cadeia industrial de energia de hidrogênio, promover a ampla aplicação de energia de hidrogênio na indústria e uso civil, e desempenhar um papel maior no processo de transformação de energia.”
como resolver o problema da comercialização
“Modelo Zhangjiakou” pode ser considerado como uma das amostras de pathfinding para o desenvolvimento de energia de hidrogênio.
De acordo com o cálculo da aliança de energia de hidrogênio da China, até 2030, a demanda de hidrogênio da China atingirá 35 milhões de toneladas dos atuais 20 milhões de toneladas, e a proporção no sistema de energia terminal aumentará de menos de 3% para 5%; Até 2050, a energia de hidrogênio será responsável por pelo menos 10% do sistema de energia terminal da China, a demanda por hidrogênio é perto de 60 milhões de toneladas, e o valor de produção anual da cadeia industrial chegará a 12 trilhões de yuans.
Embora a perspectiva de mercado seja ampla, também é encontrado na investigação do repórter que o desenvolvimento real da indústria de energia de hidrogênio depende não só da aplicação de demonstração, mas também da restrição de diferentes fatores, tais como políticas de alto nível, benefícios econômicos, progresso tecnológico e modelo de negócios.
Para as empresas, a dificuldade de resolução de problemas técnicos carrega o peso. Wang Ying disse a repórteres que a partir das regras de avaliação e avaliação para a demonstração de veículos de célula de combustível aglomeração urbana emitidas pelos cinco ministérios e comissões anteriores, os objetivos incluem avanços na pesquisa e desenvolvimento de oito tecnologias principais de células de combustível, tais como pilha elétrica, eletrodo de membrana, membrana de troca de prótons, papel carbono, catalisador, placa bipolar, sistema de circulação de hidrogênio e compressor de ar. Atualmente, a indústria de energia de hidrogênio da China como um todo ainda está na fase inicial de transição da pesquisa e desenvolvimento tecnológico para o cultivo industrial e comercialização.
Gong Xingjun também disse a repórteres, “através da demonstração da aplicação nos próximos quatro anos, a tecnologia da célula de combustível será mais madura, a iteração da tecnologia do produto será acelerada, e as bases serão lançadas para a redução substancial dos preços dos produtos e da operação comercial no futuro.
Zhangjiakou Hydrogen Energy Technology Co., Ltd., onde Gong Xingjun está localizado, adota tecnologia de resfriamento de ar raramente vista no mundo, e é a única empresa de resfriamento de ar combustível de hidrogênio na China. A vantagem desta tecnologia é que tem estrutura simples e pode reduzir rapidamente o custo.
De acordo com a previsão da empresa, o preço dos veículos refrigerados a ar pode ser inferior a 100000 yuan dentro de dois anos, de modo a tornar o sistema de geração de energia a combustível de hidrogênio mais popular.
Mas Gong Xingjun apontou: “Atualmente, o capital de giro da empresa é totalmente financiado pelos acionistas, e não há financiamento externo na fase inicial. Devido às condições precárias, a empresa simula vento, areia e umidade, e todos eles são testados em tendas simples construídas na área de escritórios da empresa. Embora a empresa tenha estabelecido linhas de produção relevantes, ainda há um longo caminho a percorrer até que a capacidade de produção esteja completa devido à falta de aplicação downstream.”
Wang Ying acredita que, comparado a diferentes níveis, como política, penetração, tecnologia e cenários, os veículos de célula de combustível hidrogênio da China estão em um estágio semelhante aos veículos elétricos puros em 2010. “Tomando a tecnologia e cenários como exemplo, atualmente, os veículos de célula de combustível hidrogênio da China são principalmente veículos comerciais, e veículos de passageiros não realizaram mercetização e produção em massa. A promoção de políticas dá prioridade aos campos de aplicação de veículos comerciais, como ônibus, caminhões pesados e veículos logísticos. Este modelo de desenvolvimento é semelhante ao dos veículos elétricos puros em torno de 2010.”
Uma das dificuldades na resolução de problemas técnicos reside em partes. Independentemente de qualquer rota técnica, Há um ditado comum na indústria: “os carros não ganham dinheiro, o que faz dinheiro são peças. Esta é uma das razões importantes pelas quais as empresas de A-share, incluindo Foxconn e Luxshare Precision Industry Co.Ltd(002475) etc., migraram sucessivamente da cadeia da indústria de telefonia móvel para a cadeia da indústria automobilística, deduzindo assim a rara migração da capacidade industrial na história. A indústria automobilística da China pode ser a verdadeira oportunidade de superar as curvas. Por outro lado, também reflete os desafios da pesquisa independente e desenvolvimento e inovação.
Os problemas técnicos precisam ser resolvidos continuamente, o que inevitavelmente dificultará a comercialização da indústria. Alguns compradores no sul da China disseram aos tempos de títulos que, como o todo, ainda está na fase de comer caranguejo, sua própria aquisição requer não apenas o compromisso de garantia do fabricante do veículo, mas também a carta de compromisso de garantia de fabricantes de apoio relevantes, como o compromisso de garantia de células de combustível, de modo a minimizar seu próprio risco de aquisição.
midstream como reduzir custos também é uma das dificuldades. Wang Ying introduziu que, de uma perspectiva nacional, atualmente, a capacidade de fornecimento de hidrogênio da estação de hidrogenação é pequena, e o armazenamento e transporte de hidrogênio não foram bem resolvidos, resultando no alto custo de todo o link de hidrogenação, transporte de hidrogênio e enchimento, resultando no alto preço do terminal de hidrogênio. “De acordo com estimativas da indústria, quando o preço terminal do hidrogênio é de cerca de 30 yuan por quilograma, o custo de uso de veículos de célula de combustível será equivalente ao dos atuais veículos diesel e gasolina. Naquele momento, a indústria de energia de hidrogênio entrará em um bom estado de operação orientado para o mercado. Atualmente, existem poucos casos como Zhangjiakou que usam as vantagens dos recursos para reduzir custos. “
Yin Xuguang também disse a repórteres que a utilização de energia de hidrogênio é uma grande cadeia industrial, que não pode ser completamente resolvida por um campo e uma empresa, e requer cooperação multipartidária; Somente conectando a montante e a jusante, os problemas que perpassam o desenvolvimento da indústria, como custos e instalações, podem ser resolvidos sistematicamente.
No final da investigação do repórter, o vento do início da primavera em Zhangjiakou ainda invadiu os músculos. Se o desenvolvimento de energia de hidrogênio se tornará um tuyere a longo prazo ou uma rajada periódica permanece para ser respondido por todos os participantes. No entanto, o derretimento do gelo e da neve mostra que a primavera está realmente aqui.
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