黑礦井、煤老板，是山西留給世人的刻板印象。豐富的煤炭資源，給了這片土地“黃金十年”的財富，也形成了“唯煤獨大”的產(chǎn)業(yè)單一之殤。

2019年，氫能攪熱資本市場的同時，也成為傳統(tǒng)煤老大探索能源革命的方向。隨著政府、企業(yè)在氫能領(lǐng)域的系列規(guī)劃、投資相繼拋出，山西力求在新一輪的能源結(jié)構(gòu)調(diào)整中重振“能源重鎮(zhèn)”輝煌的用意不言而喻。

在全國多省均大力布局氫能產(chǎn)業(yè)之時，山西是否保有競爭優(yōu)勢？地方企業(yè)扎堆入局的同時，對產(chǎn)業(yè)規(guī)劃又有怎樣的考量？近日，證券時報·e公司記者實地探訪山西，通過對涉足氫能企業(yè)的集中采訪，一窺傳統(tǒng)“煤都”的氫能轉(zhuǎn)型路。

化工企業(yè)賣氫更賺錢

滄州正元化肥有限公司（下稱“滄州正元”）是陽煤化工（600691）下屬子公司河北陽煤正元化工集團的全資子公司。這家年產(chǎn)60萬噸合成氨、80萬噸尿素的化工企業(yè)，目前最賺錢的產(chǎn)品卻是氫氣。

“氫氣是煤化工產(chǎn)業(yè)的中間產(chǎn)品，通過煤制氫，再進一步生產(chǎn)成合成氨、尿素。不過目前，我們賣氫氣的收益，已超過了此前主要的煤化工終端產(chǎn)品?！标柮夯ざ麻L馮志武接受記者采訪時稱。

燃煤制氫由于受到目前許多地區(qū)煤炭利用指標的限制，很多企業(yè)無法進行生產(chǎn)，而滄州正元就成為河北省滄州臨港經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)唯一的氣體中心。公司的氫氣目前多銷往同園區(qū)的化工企業(yè)，企業(yè)間管道相連，供應成本低也較為方便。

馮志武稱，2014年公司在設計滄州正元產(chǎn)能之時就布局了煤制氫的裝置，2016年投產(chǎn)，但也就在近兩年才開始對外出售。2019年，滄州正元每小時產(chǎn)氫量已達3萬立方米，而2018年時每小時產(chǎn)氫量只有1萬多立方米。

“獲得氫的途徑有很多，石油、水、煤都可以制氫，這其中煤制氫的成本是最低的?！彼榻B稱，石油制氫每立方米的成本在1.6元到1.7元，而即使在如今煤價較高的情況下，煤制氫做的好時每立方米成本能達到0.9元。滄州正元目前生產(chǎn)1立方米氫氣的成本不到1.1元，而公司在化工園區(qū)內(nèi)部銷售氫氣1立方米就能賣1.4元，盈利已超過0.3元。

馮志武坦言，此前公司用煤制氫的目的，是要再向下游生產(chǎn)成尿素、合成氨，進一步進行銷售。但目前，制氫裝置已有比較好的經(jīng)濟出口，后續(xù)就可以考慮不需要再投入生產(chǎn)下游化工產(chǎn)品，甚至可以舍棄。

在此背景下，陽煤化工加大了對煤制氫產(chǎn)能的布局。2019年6月11日，公司公告滄州正元擬投資28.84億元，新建“煤炭清潔高效綜合利用項目”。項目建成后，滄州正元氫氣供應能力將達到每年6.48億立方米，成為華北地區(qū)最大的氫氣供應商。

“提升氫氣產(chǎn)能后，我們一方面會繼續(xù)供應此前合作的下游用氫單位，另外一方面就是要深耕氫能源，做進一步提純加工?！卑凑振T志武的說法，向化工企業(yè)銷售低純度氫氣并不是陽煤化工的目標，氫能源的深耕和在多個領(lǐng)域的應用，更是公司未來著力點。

6月13日陽煤化工公告稱，滄州正元根據(jù)業(yè)務發(fā)展需要，已將公司名稱變更為河北正元氫能科技有限公司，并取得換發(fā)的營業(yè)執(zhí)照。公告稱，滄州正元將根據(jù)市場需求積極規(guī)劃、研發(fā)和建設氫氣深度提純項目，以及時滿足氫能新技術(shù)對氫氣的應用需求，從而帶動企業(yè)轉(zhuǎn)型升級。

“現(xiàn)在園區(qū)內(nèi)供應化工企業(yè)的氫氣純度做到99%就夠了，但未來做加氫站供應需要將純度做到99.99%。對于氫氣的提純、運輸，才是氫能產(chǎn)業(yè)盈利的重點?！瘪T志武稱，陽煤化工未來在氫能領(lǐng)域的盈利模式，就在于把氫提純到各個需要氫能源的領(lǐng)域，包括氫能源電池，還有各種精細化工等。

據(jù)透露，目前公司正在籌劃與日本一氫能電池企業(yè)與山西一重型卡車企業(yè)洽談合作，力求瞄準山西重工業(yè)屬性，在重卡車的氫能化改造運用上做文章。先期或立足陽泉地區(qū)，建設加氫站等配套設施，搭建氫能電池重卡車運輸網(wǎng)絡，在試驗經(jīng)濟性和安全性成功后，進一步把經(jīng)驗推廣至山西全省乃至全國。

曾被燒掉的副產(chǎn)品

2019年6月18日，山西潞安阿斯本氫動力科技有限公司（下稱“阿斯本”）正式揭牌，意味著潞安環(huán)能（601699）母公司山西潞安礦業(yè)（集團）有限責任公司（下稱“潞安集團”）在氫燃料電池產(chǎn)業(yè)上獲得實質(zhì)性進展。

如今被潞安集團大力發(fā)展的氫能源，此前曾是企業(yè)生產(chǎn)過程中白白燒掉的副產(chǎn)品。

“作為煉焦工業(yè)的副產(chǎn)品，氫氣會出現(xiàn)在焦爐氣中，占比達到50%?！卑⑺贡径麻L王志杰與記者交流時談到，早年間，焦爐氣出來后，一半回爐，一半是沒有人用的，直接排放會產(chǎn)生大氣污染，企業(yè)還需要通過燃燒后再進行放空。此后在生產(chǎn)過程中，由于認為焦爐氣白白被燒掉太可惜，公司也曾嘗試在一些小的機組上，進行燃燒焦爐氣發(fā)電，但發(fā)電產(chǎn)生的經(jīng)濟效益也十分有限。再此后，隨著產(chǎn)業(yè)鏈的逐步遞進，企業(yè)會在生產(chǎn)過程中，把焦爐氣中的甲烷、氫氣分離出來，進一步加工為下游化工產(chǎn)品。無論是煉焦過程，還是在化工行業(yè)，都會有較為豐富的氫氣來源。潞安集團作為煤炭、電力、化工一體化的現(xiàn)代煤化工企業(yè)，在制氫方面具有產(chǎn)業(yè)鏈優(yōu)勢。

他給記者算了一筆賬。以潞安集團年焦化產(chǎn)能600萬噸計算，煉一噸焦約能產(chǎn)生100立方米氫氣，這樣集團每年在煉焦過程中，就會產(chǎn)生6億立方米氫氣。而按照一般常規(guī)轎車每立方米氫氣可以行駛10公里路程計算，6億立方米氫氣就可以讓小型轎車行程60億公里。一輛轎車一年約行駛1萬公里路程的話，僅潞安集團的煉焦副產(chǎn)氫氣，就可供應約60萬輛轎車的能源需求。

“在焦化產(chǎn)能較少的南方省份，許多氫能企業(yè)目前都通過電解水制氫，這種制氫方式需要耗電，成本較高。一般情況下，水解一立方米氫氣，需要消耗4度到5度電，而目前工業(yè)用電每度成本都要在0.5元以上，也就是生產(chǎn)一立方米氫氣的成本要超過2元。然而制氫僅是供應氫能的源頭，后續(xù)還需提純、運輸?shù)馁M用。”在王志杰看來，潞安集團運用目前低成本的氫氣資源，后續(xù)向下游發(fā)展氫能產(chǎn)業(yè)的競爭力或更強。

有了便宜的氫氣原料，后續(xù)提純的成本并不高。按照測算，潞安集團1立方米提純氫氣的出廠價約1元，一公斤氫氣約11立方米，出廠價就在11元左右。一公斤氫氣百公里運輸成本需要9元，加氫站運維費用折合到每公斤氫氣需要20多元，以小轎車行駛百公里耗一公斤氫氣計算，那么氫能源電池汽車耗氫百公里的成本不到50元，對比燃油車目前百公里10升耗油、約70元的費用，仍有競爭空間。

瞄準了氫能源汽車的發(fā)展前景，潞安集團近年來加快了產(chǎn)業(yè)布局腳步。

2018年10月，潞安集團與德國阿斯彭斯有限公司簽署多項合作協(xié)議，以獲得超純氫氣提取技術(shù)等方面的支持。2019年2月，潞安集團又與美國AP公司在北京簽署了氫能產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略合作協(xié)議，雙方成立合資公司，將在長管拖車、液氫槽車、管道氫氣、加氫站方面開展業(yè)務，形成上下游一體化聯(lián)合體。

王志杰稱，目前潞安集團已經(jīng)掌握氫燃料的分離、儲存、運輸和加注等關(guān)鍵技術(shù)。除掌握變壓吸附制氫工藝，并穩(wěn)定成熟運行外，正在開展金屬膜分離技術(shù)，生產(chǎn)純度為99.99999%-99.999999%的高純氫項目。

打造中國“氫谷”

陽煤化工、潞安集團的氫能布局，僅是山西近期在這一清潔能源方向投資立項的縮影。

早在2018年1月，雄韜股份（002733）就擬在大同市投資建設雄韜氫能大同產(chǎn)業(yè)園項目，項目投資金額不少于30億元。2018年底，雄韜氫雄40臺氫燃料電池公交車交付大同公交運營，山西省首批氫燃料電池公交車上線。

2019年3月至6月，美錦能源（000723）先后三度公告氫能投資項目，累計擬投資額超過200億元。此外，2019年5月14日，首航節(jié)能（002665）公告積極參與大同市的氫都建設。到2020年6月，首航節(jié)能將完成2-3個加氫站的建設。

2019年6月，晉煤集團與法國阿?，m集團簽署合作協(xié)議，雙方將在大功率燃料電池應用、燃氣摻氫等方面開展合作。

企業(yè)的積極布局，是在氫能源發(fā)展獲得山西省政府大力扶持的背景下。

2019年4月30日，山西省工信廳發(fā)布《山西省新能源汽車產(chǎn)業(yè)2019年行動計劃》（下稱《計劃》），提出將研究制定氫燃料電池汽車有關(guān)財政補貼扶持政策。在氫燃料電池汽車補貼政策不退坡的前提下，按照中央財政補助1：1的比例給予省級財政補助，并對加氫站和氫燃料加注進行適度補貼。

此外，山西擬制定《山西省氫燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》，積極支持太原、大同和長治等地申報國家級燃料電池汽車試點示范城市，提出力爭5年后，將山西打造成中國“氫谷”。

在采訪中，一不具名山西省政府相關(guān)人士也向記者透露，《山西省氫燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》目前也正在加緊制定中，或?qū)⒈M快出臺。

產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢大于資源稟賦

2019年6月26日，由中國氫能聯(lián)盟編制的《中國氫能源及燃料電池產(chǎn)業(yè)白皮書》正式發(fā)布。白皮書預測，到2050年，氫能在中國終端能源體系中的占比達到10%，氫氣需求量接近6000萬噸，年經(jīng)濟產(chǎn)值超過10萬億元，全國加氫站達到1萬座以上，燃料電池車產(chǎn)量達到520萬輛，燃料電池系統(tǒng)產(chǎn)能5500萬臺套/年。

基于氫能廣闊的發(fā)展前景，2018年以來，國內(nèi)氫能產(chǎn)業(yè)進入快速發(fā)展期，包括上海、廣州、江蘇、武漢等省份在內(nèi)的23地市提出發(fā)展氫能及燃料電池產(chǎn)業(yè)，其中12個城市已經(jīng)實際開始示范運行氫燃料電池汽車。

面對氫能市場未來可預見的激烈競爭，山西打造“氫谷”的優(yōu)勢何在？

美錦能源董事長姚錦龍接受記者采訪時表示，作為我國重要的能源基地，山西擁有豐富的煤炭資源，而煤炭工業(yè)的煉焦等工藝又產(chǎn)生大量的工業(yè)副產(chǎn)氫。相對于我國其他地區(qū)，山西得益于其煤炭資源方面和焦化工業(yè)的優(yōu)勢，在氫能源方面具有其它地區(qū)不可比肩的先天優(yōu)勢。因而，在山西發(fā)展氫能產(chǎn)業(yè)，不僅能夠發(fā)揮山西的資源稟賦優(yōu)勢，還能與現(xiàn)有傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)較好地融合。發(fā)展氫能產(chǎn)業(yè)也將助力山西提升新能源、清潔能源、可再生能源比重，優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)，構(gòu)建現(xiàn)代能源體系，實現(xiàn)從“煤老大”到“全國能源革命排頭兵”的歷史性轉(zhuǎn)變。

“推廣利用焦爐煤氣、化工危廢氣、鋼廠危廢氣、電石危廢氣提取氫氣既是中國能源安全戰(zhàn)略的重要組成部分，也是中國優(yōu)化能源消費結(jié)構(gòu)的重要途徑。山西是全國的主焦煤生產(chǎn)基地，擁有得天獨厚的資源優(yōu)勢。山西省焦化產(chǎn)能達到1.2億噸，2018年實際產(chǎn)量9268萬噸，占全國市場1/3。”王志杰認為，山西副產(chǎn)的焦爐煤氣如果全部制氫，僅此一項氫氣產(chǎn)能達到150億立方米，可滿足全國氫燃料電池汽車使用。此外山西具備氫能、燃料電池、動力系統(tǒng)平臺、燃料電池汽車及示范運營等較完整的產(chǎn)業(yè)配套要素，發(fā)展氫能產(chǎn)業(yè)是山西作為能源革命排頭兵的必然選擇。

在馮志武看來，山西的產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢大于資源稟賦。他表示，山西煤化工產(chǎn)業(yè)體量較大，生產(chǎn)的尿素就有90%要運到外省銷售。尿素產(chǎn)能大，就意味著氫氣的產(chǎn)能就大。現(xiàn)在用煤指標、環(huán)保指標是稀缺資源，企業(yè)想把資金投入建設煤制氫產(chǎn)能并不容易，只有原來產(chǎn)能可以繼續(xù)生產(chǎn)，新的產(chǎn)能很難獲得，因此山西現(xiàn)有的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)就是低成本氫氣來源的保障。對于山西而言，多年來省內(nèi)雖有產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型的說法，但并未真正有實際的方向，如今氫能產(chǎn)業(yè)已成為山西從重工產(chǎn)業(yè)向清潔能源變革的重要途徑。

然而，對于煤制氫是否存在競爭優(yōu)勢，行業(yè)專家也存在不同觀點。鄭州大學化學與分子工程學院教授李保軍接受記者采訪時稱，氫能源被國際大力推廣的本質(zhì)因素，是這一產(chǎn)品容易和可再生能源對接，是當前能源革命的主要方向。但煤作為不可再生資源，用作產(chǎn)生氫氣的原料，或有悖于氫能的推廣初衷。同時，通過煤獲取氫氣，氫氣純度仍無法直接滿足作為氫能源的需要，還需要進一步進行提純。如何把煤系氫提升到氫燃料電池需要的品質(zhì)，仍是目前學界研究的焦點之一。

仍面臨核心技術(shù)瓶頸

氫能行業(yè)雖是一片藍海，但要真正普及應用、實現(xiàn)廣泛商業(yè)價值，仍然道阻且長。

“氫能被視為全球最具發(fā)展?jié)摿Φ那鍧嵞茉粗?，并被不少國家、車企及學者認為是‘終極新能源汽車解決方案’。氫本身還是可再生能源，儲量豐富且高效，應用前景非常廣闊。氫能作為高能量密度無污染排放的二次能源，是有效耦合傳統(tǒng)化石能源和可再生能源系統(tǒng)，構(gòu)建清潔低碳、安全高效現(xiàn)代能源體系的重要組成部分?！币﹀\龍稱，當前，我國氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展初具條件，發(fā)展氫能產(chǎn)業(yè)是能源革命的重要抓手和終極目標。但仍存在關(guān)鍵材料和核心技術(shù)尚未自主、基礎(chǔ)設施建設不足、商業(yè)化推廣模式尚未建立等諸多瓶頸。

王志杰認為，氫燃料電池汽車是氫能源應用的一個方向，目前來看也是氫能應用最具價值的發(fā)展方向，但目前山西乃至國內(nèi)均沒有大規(guī)模、大體量的生產(chǎn)應用企業(yè)，均處于雛形階段?！拔磥黼S著氫能源汽車的推廣和產(chǎn)業(yè)進步，無論是氫能運輸還是其他各方面成本均還有下降空間。”他表示，由于目前國內(nèi)氫能源汽車產(chǎn)業(yè)尚處于發(fā)展初期，無論運輸車輛、儲存裝置還是加氫站的加氫槍等材料和一些核心技術(shù)仍需依賴日本等發(fā)達國家，且由于是少量定制產(chǎn)品，價格較高，只有在通過后續(xù)發(fā)展形成量產(chǎn)后，各類成本才會下降。

“長遠來看，氫能是清潔能源，未來發(fā)展空間較大，但中間的路還很長。”馮志武也認為，氫氣的生產(chǎn)成本其實很低，主要附加值還是體現(xiàn)在提純和運輸?shù)倪^程中，做的好的話可能比之前所有化工產(chǎn)品的附加值都高，但目前這些過程的核心技術(shù)還是掌握在國外企業(yè)手中，國內(nèi)在氫能源領(lǐng)域還需要有技術(shù)蟄伏期。氫氣雖然說很安全，但仍是爆炸氣體，一點疏漏都會形成危險。如何通過技術(shù)完全保障加氫站的安全，也是政府、企業(yè)需要密切關(guān)注的問題。

李保軍也認為，從技術(shù)水平、材料基礎(chǔ)、實踐經(jīng)驗來說，我國氫能源行業(yè)與發(fā)達國家存在較大差距，有很多漏洞需要填補。但是從未來前景來看，氫能源作為清潔能源，市場前景非常廣闊，仍是值得花費時間和金錢進行投入的行業(yè)，只是可能需要的時間較長。

他表示，國內(nèi)氫燃料電池電堆研究還不成熟，與日本、美國等發(fā)達國家相比，技術(shù)積累的完整性和研究的深刻程度還有較大差距。近期雖有些國內(nèi)企業(yè)宣稱掌握了氫燃料電池的技術(shù)，但還沒得到證實和檢驗。同時，運輸、加氫過程中所需的儲氫罐、加氫槍等材料，我國發(fā)展的也不夠成熟，目前高壓儲氫技術(shù)壟斷在日本企業(yè)手里。

此外，目前國際市場對氫能源運輸過程和加氫站的安全性問題也存在不同意見。雖然目前有聲音認為氫能相比現(xiàn)有能源安全性較高，氫氣作為易燃易爆氣體，用高壓加注或仍存在危險因素。氫能是否能夠安全應用推廣，在我國還未得到充分的實踐檢驗。