在全球能源结构向清洁、低碳、高效方向加速转型的背景下,氢能作为连接化石能源与可再生能源、实现跨季节储能和终端应用深度脱碳的理想媒介,正迎来前所未有的战略发展机遇。在中国推动能源革命、力争实现“碳达峰、碳中和”目标的进程中,吕梁市——这座曾以煤炭和焦化工业为经济支柱的典型资源型城市,正以高瞻远瞩的战略眼光和破釜沉舟的转型决心,全力拥抱氢能产业,谋划一场从“黑色”依赖到“绿色”引领的深刻变革。
近年来,吕梁市立足自身资源禀赋,前瞻性布局氢能全产业链,着力打造具有全国影响力的“千亿级氢都”,其氢能产业发展综合指数连续两年位居我省首位,以“气—站—运—车—用”为核心的氢能产业生态体系已初步构筑成型。2025年3月,吕梁市成功加入国家燃料电池汽车示范广东城市群,成为我省唯一入选国家示范城市群的城市,这对山西氢能产业高质量发展具有标志性意义。
天赋异禀
奠定“氢都”崛起的坚实基础
吕梁市发展氢能产业,是一次基于深刻自我认知和精准把握时代脉搏的战略抉择。其拥有的四大突出优势,如同四根坚实的柱石,共同支撑起“氢都吕梁”的宏伟蓝图。
富氢基础与绿电潜力并存,多元氢源保障形成资源优势。吕梁市矿产资源丰富,是我省重要的能源重化工基地。尤为关键的是,其焦炭产能高达3597万吨。在焦炭生产过程中,会副产大量焦炉煤气,其中氢气占比可达55%左右。这意味着吕梁拥有一个稳定、巨量的工业副产氢资源宝库,为氢能产业的规模化、低成本启动提供了“近水楼台”的便利条件。
与此同时,吕梁市并未局限于化石能源制氢。其地处黄土高原,光照充足,风能资源也具有一定开发潜力。当地正积极布局风电、光伏等可再生能源项目,这为未来通过电解水技术规模化生产“绿氢”奠定了坚实基础,实现了工业副产氢立足当下、“绿氢”谋划长远的战略布局,确保了氢能来源的多元化、清洁化和可持续性,契合能源低碳转型的终极目标。
每公斤8元的核心竞争力,突破商业化应用瓶颈,打造低成本优势。成本是制约氢能产业商业化推广的关键。目前,全国范围内氢能的终端使用成本普遍较高,尤其是在加氢站零售环节,往往达到每公斤数十元,严重制约了市场需求。然而,吕梁市依托得天独厚的焦炉煤气资源,通过规模化、集约化的提纯和液化/压缩工艺,已将高纯氢气的综合生产成本控制在每公斤8元左右。这一成本水平,不仅远低于全国平均水平,甚至已经初步具备了与传统燃油在特定商用场景(如重型物流、矿山运输)下的经济竞争力。这一巨大的成本优势,成为吕梁氢能产品参与市场竞争、吸引外部投资、推动本地应用的“王牌”,为产业的良性发展创造了极为有利的条件。
“双链主”驱动全产业链布局,强大集聚效应构筑市场主体优势。产业崛起,离不开实力雄厚、视野开阔的市场主体。吕梁市成功吸引了我省氢能产业链中最具分量的两家“链主”企业——鹏飞集团和美锦集团。这两大集团将氢能核心业务板块布局于此,并非简单的项目投资者,而是从上游制氢、储氢、运氢,到中游加氢站建设、燃料电池关键部件制造,再到下游整车生产、运营服务的全产业链深度布局者。这种“双链主”的格局,产生了强大的“榕树效应”,能够有效吸引、带动一批上下游配套企业集聚,快速形成产业集群,降低整个产业链的协作成本,提升吕梁氢能产业的整体韧性和竞争力。
庞大的市场需求即刻兑现,提供最佳试验田,带来应用场景优势。任何新技术的成功商业化,都必须找到能够即刻产生价值的需求场景。吕梁市庞大的工业体系和物流需求,恰好为氢燃料电池汽车,尤其是重卡和商用车辆,提供了绝佳的“内部市场”。据统计,全市现有重型卡车6.9万辆,中大型客车3300辆,此外还有数量巨大的矿山渣土车、厂区工程车、城市环卫车等专用车辆。这些车辆通常具有行驶路线固定、使用强度高、排放集中、对能源成本敏感等特点,是氢燃料电池技术发挥其长续航、大载重、加氢快、零排放优势的理想对象。首先在本地市场进行规模化替代示范,不仅能快速验证技术可靠性和经济性,更能形成可观的内需拉动,为本土制造的氢能车辆提供稳定的订单来源,从而实现“应用带动制造,制造支撑应用”的良性循环。
夯基垒台
“气—站—运—车—用”全产业链初具规模
将先天优势转化为产业胜势,需要扎扎实实的项目建设与产业链构建。吕梁市围绕氢能产业的关键环节,持续投入,精准发力,目前已取得令人瞩目的阶段性成果。
吕梁市目前已形成13.5万吨/年的制氢总产能。这一产能主要由以下几部分构成:首先,基于焦化产业的7.9万吨/年焦炉煤气制氢能力,这是当前保障氢气供应主力军,技术成熟,成本优势明显。其次,为了布局未来和体现环保担当,吕梁已建成3套单台产能为500标准立方米/小时的水电解制氢项目,虽然当前规模相对较小,但标志着“绿氢”发展的正式起步。此外,5.6万吨/年的天然气液化提氦联产制氢项目的一期工程也已建成投运,二期正在积极推进。这种多路径并举的氢源发展战略,有效保障了供应的稳定性和抗风险能力。
加氢网络正在加速成型,打通应用“最后一公里”。加氢站是氢能车辆普及不可或缺的基础设施。吕梁市坚持“以需定建、适度超前”的原则,科学规划加氢站布局。截至目前,已在氢能车辆示范运营需求最为集中的区域——包括吕梁市区、孝义市、交城县等地,建成并投运了14座加氢站。这些加氢站有效服务了本地公交示范线、煤焦化园区内部物流以及区域干线运输。根据规划,未来还将在重要的国省道干线、物流枢纽、经济技术开发区等区域继续布局建设一批加氢站,旨在形成覆盖更广、衔接更畅的加氢网络,彻底消除车辆运行的里程焦虑,为氢能汽车的跨区域、规模化运营提供坚实保障。
实现关键装备的本地化制造,是从能源输出地向高端装备制造基地转型的关键标志。吕梁市在这一领域取得了突破性进展,成功打破了氢能核心装备依赖外部输入的局面。
鹏飞集团构建了完整的制造体系,通过整合东风特汽资质,解决了整车制造的“准生证”问题;与上海氢晨合作建成的年产1万套燃料电池电堆及关键部件膜电极生产线,掌握了电池的“心脏”技术;与上海重塑合作建成的年产1万套燃料电池动力系统生产线,相当于打造了车辆的“动力总成”;其旗下的鹏飞智创汽车制造有限公司建设的年产5000台氢能重卡总装生产线,则完成了最终产品的集成。
美锦集团依托其控股的飞驰汽车品牌,在吕梁经济技术开发区建成了年产1000辆氢能商用车的组装生产线,产品涵盖重卡、客车等多种车型。
此外,专业燃料电池企业氢澜科技也在吕梁布局了氢燃料电池发动机产线。
这些项目的落地,标志着吕梁已经具备了从核心零部件到整车的系统性制造能力,产业链条不断延伸,产业附加值显著提升,为“氢都”建设提供了坚实的硬件支撑。
示范引领
商业化应用场景遍地开花
技术的生命力在于应用,产业的成熟度靠市场检验。吕梁市坚持以场景为导向,通过多领域、多层次的示范运营,不断探索氢能技术的商业化路径,并取得了显著成效。
目前,吕梁市上路的氢燃料电池汽车总数已超过700辆,形成了一个多元化的车辆示范群。其中包括承担中长途干线物流和矿区运输的650余辆氢能重卡,用于城市配送的45辆厢式货车,以及服务于公共出行领域的3辆大巴、4辆中巴和12辆公交车,还包括了1辆在厂区内作业的氢能装载机。这一车辆结构清晰地展示了吕梁主攻商用车尤其是重卡领域的技术路线选择。此外,颇具创新意义的500辆氢电共享单车的投放,则将氢能应用拓展至便民出行领域,以其新颖性和环保性,有效提升了公众对氢能技术的认知度和接受度。这些车辆在日常运营中积累的宝贵数据,为车辆性能改进、售后服务优化、标准制定提供了第一手资料。
在所有示范应用中,最具突破性和全国性示范意义的,是吕梁至天津的氢能重卡零碳干线运输线路的成功开通。这条线路单程距离约760公里,横跨山西、河北、天津三省市,沿途地形、气候复杂,是对氢能重卡可靠性、经济性和基础设施支撑能力的全面考验。该线路的成功稳定运营,证明了在长距离、高强度物流场景下,氢能重卡完全可以替代传统燃油车。更令人鼓舞的是,部分重卡,单车年行驶里程已超过10万公里,这已完全达到甚至超过了传统物流车的运营效率标准。这意味着,在吕梁特定的低成本氢源和合适的应用场景下,氢能重卡已经初步具备了不依赖高额补贴、实现纯商业化运营的能力。这一“吕梁模式”的探索成功,为全国范围内氢能重卡的商业化推广破解了信心难题,提供了极具参考价值的实践案例,其意义远超项目本身。
科创赋能
迈向“氢都”新征程
面对氢能技术仍在快速迭代、国际竞争日趋激烈的现状,吕梁市深知科技创新是产业持续发展的核心驱动力。因此,在抓项目建设、市场推广的同时,始终将科技创新摆在突出位置,积极构建产学研用深度融合的技术创新体系。
吕梁市的龙头企业主动与国内外高水平科研机构、高等院校建立紧密合作关系,共建研发平台,聚焦产业链关键环节和技术进行协同攻关。
鹏飞集团作为科技创新的主力军,与上海交通大学、上海申能等共建“燃料电池汽车制造技术联合实验室”和“氢能产业协同创新中心”,聚焦全产业链技术难题攻关;与太原理工大学黄庆学院士团队合作,目标是研发更安全、储氢密度更高的Ⅳ型碳纤维缠绕储氢瓶;与中北大学联合共建“先进炭基电极材料山西省重点实验室”,重点突破新型储氢材料、电极材料等上游核心材料技术。值得关注的是,由鹏飞集团牵头,联合上海氢晨、上海交通大学等单位共同申报的国家重点研发计划“氢能技术”重点专项——“燃料电池电堆高精密度批量制造工艺与成套装备技术”项目,已正式获得科技部批复。该项目致力于实现燃料电池电堆关键零部件和制造装备的国产化,对于提升我国氢能产业自主可控能力具有重大战略意义。基于这些扎实的工作,鹏飞集团已被山西省科技厅认定为“山西省氢能科技成果转化示范基地”和“山西省氢能产业链关键技术中试基地”。
美锦集团则与中北大学联合成立氢电技术联合实验中心,探索一种创新的氢燃料电化学磁流体发电技术。该技术路线不同于传统的燃料电池,旨在提高能量转换效率,为氢能发电应用开辟新的技术路径,展现了吕梁企业在前沿技术探索方面的勇气和布局。
站在新的历史起点,吕梁市仍将坚持全产业链发展思路,以推动氢能产业高质量发展。一方面,在稳定和优化现有化石能源制氢能力的同时,大力发展风电、光伏配套的水电解制氢项目,逐步提升绿氢比例,确保氢能产业的绿色发展底色,并与国家“双碳”目标同频共振。另一方面,借助加入国家燃料电池汽车示范广东城市群的有利契机,加大示范应用力度,进行全产业链布局,加快建设氢能重卡装备制造基地,并持续推动氢能特色产业园区发展,以此为基础,实现产业能级的全新跃升。同时将不断完善加氢站布局,提高网络密度和覆盖范围,积极探索“油氢电合建站”“站内制氢加氢一体化”等新型建站模式,以降低建设和运营成本,提升站点综合效益。全力支持鹏飞、美锦等“链主”企业进一步发展壮大,发挥其引领带动作用。围绕产业链薄弱环节和关键零部件,加大招商引资力度,吸引更多国内外优秀企业落户吕梁,提升产业集群的整体竞争力和发展韧性。在巩固和扩大交通领域示范应用成果的基础上,积极拓展氢能在工业领域、储能发电等更多元的应用场景,充分挖掘氢能作为二次能源的全面价值。
从“因煤而兴”到“氢赢未来”,吕梁的转型之路,是中国众多资源型城市勇于突破路径依赖、积极探索可持续发展道路的一个生动缩影和勇敢实践。凭借坚定的战略决心、清晰的产业路径、扎实的推进步伐和持续的创新驱动,吕梁正以其在氢能领域的卓越成就,向世人展示着一座“氢”装上阵的千亿级“氢都”,如何在黄土高原上拔地而起,熠熠生辉。