十年前,氢作为发电及汽车的燃料仿佛还只是对未来的预见。2003年,时任美国总统的乔治·W·布什在演讲中曾将氢燃料电池称为“最激动人心且富含创新的时代技术”,他当时还宣布,将投资12亿美元扶植氢燃料成为极具竞争力的能源来源。十年过去了,虽然当年雄心勃勃的美国在燃料电池领域建树不多,但与其远隔一个太平洋的韩国却在氢燃料领域迅速崛起,成为业界光芒四射的新星。
作为一个能源进口大国,韩国一直在寻求其能源供给多样化,希望在核能、化石能源之外找到更多替代能源,可再生能源、氢燃料电池都在其选择范围之列。此前,韩国曾提出,计划在2030年用可再生能源来满足首都首尔20%的能源需求,另有10%的能源供给则正是要由燃料电池来提供。
近年来,随着电动汽车的走红,氢燃料电池更多步入人们的视野。现代、丰田、通用、福特、戴姆勒等耳熟能详的汽车生产商,都对车用氢燃料技术表现出浓厚的兴趣。但其实,驱动汽车的只是小型的氢燃料电池系统,一旦电池系统规模大到一定程度,则足够支持工厂等的运营电力,而如果将多个类似系统连接起来,甚至能够用于生产数兆瓦的电力,就可以连接入电网了。
相比燃煤或是天然气,氢燃料电池其实不太划算,尤其是对工业、商业用户而言。韩国的氢燃料电池商们却正是从此处入手,想方设法降低成本,发展氢燃料电池产业。韩国企业紧盯欧美公司,通过收购、投资、合作等方式,将欧美燃料电池制造商的技术和工厂悉数收入囊中。
比如,韩国最大的独立发电商POSCO能源公司就看中了美国康涅狄格州的FuelCell能源公司。去年,POSCO负责运营的世界最大氢燃料电厂落户韩国。这个名为“京畿道绿色能源”的燃料电池园项目位于韩国西北海岸附近,占地5.1英亩,装机总量为59兆瓦,由21个2.8兆瓦的氢燃料电池组成,而这些电池的供应商正是FuelCell能源公司。该项目于2012年动工,不仅为当地提供电力,还负责区域供暖。
目前,POSCO和FuelCell还在计划打造另一个燃料电池发电项目,在首尔市快速公交公司经营的铁路附近,建设一个装机19.6兆瓦的项目,由7个2.8兆瓦的燃料电池组成,也是在供电的同时为当地供暖。据悉,首尔地区规划中的类似项目总装机量达到230兆瓦。
京畿道绿色能源项目首席执行官李泰浩表示:“类似项目的建设,不仅有助于满足城市居民用电和供暖需求,同时还节能高效减少了排放,有利于国家实现可再生能源使用目标。”
POSCO能源公司一直希望能够成为韩国燃料电池业界的佼佼者。该公司早在2007年就同FuelCell建立了合作关系,现在已经成为后者最大的客户和股东。目前,POSCO正在建设自己的燃料电池厂,预计将于今年年内投产,年产有望达到100兆瓦。
另有斗山燃料电池公司(Doosan Fuel Cell)美国分公司,也在今年5月宣布,将旗下6家电厂搬至首尔郊区,总发电量约为2.6兆瓦。今年3月,英国燃料电池制造商AFC能源公司也同意,与两家韩国公司合作,并签订了长达10年的合作协议,总价超过10亿美元。另有韩国Samyoung公司和Chang Shin化工公司,获得了俄罗斯亿万富翁Roman Abramovich的支持,将在韩国Daesan打造装机50兆瓦的燃料电池电厂。
更早些时候,韩国LG集团则出资4500万美元,收购了劳斯莱斯公司燃料电池系统51%的股份;韩国GS加德士公司则与通用电气达成协议,利用后者先进的技术,合作开发、销售燃料电池。
此外,在车用电池领域,韩国企业也没有放松。韩国现代汽车公司于2014年推出了全球首款燃料电池汽车,途胜SUV。韩国环境部还表示,政府正在努力实现在2020年前,至少生产1000辆氢燃料汽车,并建设10座加氢站。
为了降低燃料电池发电成本,韩国企业也下了一番功夫。彭博的数据显示,燃料电池发电成本约在9美分/千瓦时到12美分/千瓦时之间,而燃煤发电成本约为9美分/千瓦时,燃气发电则仅为6美分/千瓦时。美国燃料电池商曾尝试改进技术降低发电成本,美国能源部也从2006年开始投入了大约13亿美元,研究燃料电池技术。
美国ClearEdge电力公司曾耗资超过1亿美元,希望将燃料电池技术商业化,但最终失败,并于去年5月宣布破产。随后,韩国斗山集团以3240万美元价格买下了ClearEdge的工厂和技术,并将其与此前购入的Fuel Cell电力的技术相融合,成立了此前提到的斗山燃料电池美国公司,主攻工业和商用大型燃料电池发电系统。
首尔斗山集团副主席詹姆士·贝莫斯透露,该集团已经将业务重心从美国转移至了韩国,因为韩国能源匮乏,政府又出台了相应的激励措施,韩国已经成为燃料电池的头号市场。“本来,我们在美国也有很好的发展机会,但现在韩国的市场更大,我们将获得更好的发展。”
根据Navigant Research公司的研究,韩国已经超过日本和美国,成为燃料电池发电最大的市场,其中,韩国今年氢燃料电池发电的市场价值最大就可达到10亿美元,到2022年,这一市场规模更有望攀升至150亿美元。