晋南钢铁集团氢能专班组长王朋
《武安君》编前话：
通过一个个具有经济性的局部物流线路，逐渐串联起一条跨区域的氢燃料电池重卡高速运输大动脉，我国干线物流运运输的底层商业逻辑正在悄悄地改写。2月28日，多位氢燃料电池汽车产业链企业家们在参加由香橙会研究院和上海交通大学安泰经济与管理学院主办的2023年氢能年会上表示，氢燃料电池重卡因其在长距离、重载方面的优势，终端应用将在5年左右的时间里进入快速增长期，在中西部某些场景最快2025年就将先行爆发。“自16世纪氢气被发现以来，经过了500多年的技术积累和长足进步，氢能终于在本世纪迎来了产业的黄金发展期。”中国工程院院士凌文在会议开场致辞中说。山西晋南钢铁集团应邀在2023年氢能年会上发言，晋南钢铁集团氢能专班组长王朋报告说：
报告人｜王朋
文章来源｜香橙会
编辑｜武安君
各位领导，大家下午好!
我是来自山西晋南钢铁集团的王朋。今天，我主要是把氢能重卡车辆应用端情况给大家进行一个分享，非常感谢香橙会给晋南钢铁这样一个机会。
以下，我从四个方面进行汇报：
集团概况。晋南钢铁集团位于山西省临汾市曲沃县经济技术开发区，是一家集钢铁、焦化、高端化工、新能源、国际贸易等为一体的山西民营企业。2022年，晋南钢铁集团集团营业收入500多亿元，位居中国民营企业500强第202位，山西省民营企业100强第4位。集团现有员工5500余人，年产800万吨铁，1000万吨钢，1000万吨材，315万吨焦，45万吨高端化工产品。晋南钢铁集团主要产品是型材，产能600万吨，目前也是国内最大的生产基地之一。我们公司的产品有：槽钢、角钢、工字钢，这是我们的加氢站。左侧的牌子，晋南钢铁是山西省政府颁发的氢能链主企业，并且在前两天山西省成立了氢能产业联盟，我们是副理事会长单位。钢化联产。晋南钢铁怎么会成为钢-焦-化-氢的企业呢？下面，我给各位领导介绍一下。左图高炉在炼铁，炼铁过程当中产生高炉煤气，以往它产生的煤气就到了红色的线这边，给了它上游烧结应用端或者下游轧钢应用端，多余煤气进行发电。2017年，晋南钢铁集团购买日本高化学技术包新上乙二醇联产LNG项目时，我们把高炉煤气与焦炉煤气进行了置换。我们知道，高炉煤气的一氧化碳只有26%，热值很低，只有3000多千焦热值，而焦炉煤气的氢含量很高，是非常好化工原料，用焦炉煤气作炼焦的燃料很是可惜。于是，我们把它送到了生产焦炭的焦炉里，把焦炉煤气替换出来。焦炉煤气里主要成分是氢气60%。我们把氢气再送给化工厂。转炉炼钢是铁水吹氧脱碳的过程，脱碳时产生大量的一氧化碳，它的一氧化碳体积分数达到45%，我们把转炉煤气也送到沃能化工。沃能化工把焦炉煤气里22-24%甲烷气，通过深冷的方式形成了LNG，再把氢气和一氧化碳合成为乙二醇。最后，形成乙二醇、LNG、氢气。因为我们有了自己的氢气，于是，我们想把氢气用到氢冶金当中。
晋南钢铁氢冶金氢冶金试验。我们跟中国钢铁研究总院合作共同研发，把氢气送到1860立方米高炉里面。同时我们和武汉设计院合作，把氢气送到了烧结工序。过去，我们炼一吨铁需要525公斤的焦炭，而这个实现了500公斤出一吨铁。钢铁行业每炼一吨钢的碳排平均值在1.75吨CO2，而我们去年的时候已经达到了1.43CO2。
氢能重卡与物流。接下来分享一下物流痛点，如何助力氢能重卡走向高速路。2019年全国社会物流总费用与GDP的比率为14.7%，美国的数据是7.6%，而日本是5%。我国物流与美国差距为7.1%，与日本差距为9.7%，我国低效率物流造成车辆空跑，每年多消耗石油约0.3亿吨，无效二氧化碳排放约1亿吨，资金投入闲置车辆的费用增高，多花钱买石油，造成环境污染，资金闲置占用。当时，晋南钢铁在选择氢能重卡的时候，由于属于山西首例，内部短驳在山西这个区域没有补贴，就是这样一种情况我们能够实现盈利，应当说是一个奇迹。我们当时内部短驳车辆有107辆，通过天恒高效物流平台管理。改为氢能重卡后，只需要72台车可实现拉运能力。过去物流内部是以外包形式去做，因为我们有N个场景，每一个场景就把货物运输量承包给承包户，整个物流费用很高。优化35辆车以后，司机优化掉了70人，车队长优化3人，承包户也优化掉了，这个支出一年减少800多万。那我们是怎么优化的呢？我们看一下内部短驳一天内其实走不了多少路，蓝色区域是现状，绿色区域是优化后的。左侧优化单台车辆对比，以前自卸车一天跑16趟，通过优化提升到20趟，增长率达到25%，牵引车从16趟变成25趟，增长率达到44%。右图单车里程自卸车从37.55公里提到48.16公里，牵引车从28.92公里变成36.59公里。我们最后算了一笔账，每年集团外包车辆按照物流支付费用是6695.79万元，实际每年车队承包商运行成本大概在4000多万，他们的利润达到2000万。优化以后，虽然氢能重卡价格高，它的折旧和人工很高，但是优化以后，使用氢能车成本支出3600万，每年可节省开支3000万。当然，现在我们在干线物流上也一直在做这个。刚才张总说我们要配送京东，但是我们是做黑金行业，就是大宗物流，还是有区别。这个图片是去年8月11日300辆氢能重卡交付现场。这个是四个场景，第一个图是氢能重卡拉的700度钢坯，钢坯实现内部倒运，这种情况下还是很安全的。很多人说氢能重卡是很危险的，害怕出现泄露爆炸，但是在我这边应用得挺好。第二个图自卸车31吨，可以看到整个环境上坡下坡，而且它的载重量还是很大的，载重可以达到66吨，整车重量大概在90吨。刚才徐工张总说了一下电车的事情，因为我是应用端，我也想分享一下，刚才我做了一个笔记。虽然电车做了很多换电，在我们企业当中还有34辆电动车，但在应用过程当中还是有问题的，因为电动车走不长，只能短驳，短驳一大优势是什么呢？超载，能超多少超多少，但是电动车一旦超载以后几乎一趟回来就得换一次电，这也是为什么我们集团刚开始买了很多电动车以后，为什么又选择了氢能重卡。第三张图是车辆在高速的视频。第四张图片是加氢站，我们的氢气是来自于焦化，我们是副产氢，所以价格相对来说比较低，运营成本也比较低。
实际现在车辆做干线做到1000公里，我是从临汾曲沃县装货，装到34-35吨，因为整车重量在10.5-10.6吨。这个车为什么装得多些呢？因为高速上虽然不超过49吨，但是地磅调整是52吨，我们实现了整个车1000公里拉运的场景。
这个车在应用中我们关注什么？车辆稳定运行。我们当时选择山西大运的车，重车去重车回，百公里消耗氢气8.8公斤，轻车去重车回是8.2公斤。可以算一笔账，14公斤到9公斤，中间差了5公斤，一公斤是25块钱，成本就要多出来125块钱，100公里就差这么多钱，一个司机人工费一天才给400-500块钱开支，这样一算，现在我们的需求是如何让车稳定的运行，同时还要把氢耗往低了做，这是我们正儿八经自己走出来的实际现场情况。现在国内有好多电堆厂家，燃料系统厂家去了以后，都是去签战略，其实不需要签战略，我们应用端需求就是能够把它做好就行。山西省的氢能发展目标，2025年初步建立以工业副产氢，就近为主的氢能供应体系，燃料电池车保有量达到1万辆以上，部署建设一批加氢站，可再生能源制氢量达到4万吨/年。2030年燃料电池车保有量达到5万辆，2035年要形成国内领先的氢能产业集群。山西省焦化这些地方到底有什么优势？因为重卡领域一定是在钢铁板块，在焦化板块，在有色板块，在建材板块，但是最集中的应该是在钢铁。山西省有24家钢铁企业，2021年全省生铁产量5988.4万吨，粗钢产量6230万吨，钢材产量6173.9万吨。我们临汾地区是型钢和合金钢的区域。我算了一笔帐，山西省有6230万吨的粗钢，晋北地区（太原附近）大概是2020万吨，而晋南地区有4210万吨钢的产能，其中包含临汾、运城、长治，晋城，我想表达的意思是，晋南区域有2.43亿吨拉运量，其中粗钢产量在2.1亿吨，焦化是3250万吨。因为每生产一吨钢要拉运5吨的东西，我们按照4210万吨，按照1：5比例就是2.1亿吨/年，晋南钢铁集团每天货物倒运4000车次。临汾区域就是2500万吨，按照1:1.3的货吞量是3250万吨。我们每天需要车辆拉运的货物是65万吨，所以山西省的重卡总数有45万辆。这么多的重卡用什么能源？晋南钢铁，右边是沃能化工的图，我们焦化厂区一期吨焦外送焦炉煤气有210立方米/小时，二期吨焦外送焦炉煤气430立方米/小时，我们自己一年就有6亿多方氢气，山西省总共有1.2亿吨焦化产能，一年的氢气产出可以达到270万吨，足够支撑氢能重卡的应用场景。按照11.2立方氢气等于1公斤氢气，每公斤成本是16.5元，实际5个9的氢气出来以后是9毛钱，再加上动力成本提压过程的十几块钱，我们定的窗口外售价是25，实际上我们还赚一部分利润。按照1000公里折算下来以后要消耗20公斤氢气，成本是1980元，每公里1.98元，碳排放是0。1000公里消耗LNG400公斤，按6元/公斤计算，成本2400元，折合每公里为2.4元，按照每年单台车行驶30万公里，年碳排放为280吨。柴油是8.4元，一公里最少是2.5元，它年碳排放在300吨。晋南钢铁有一个物流梦，我们是一个中心，两纵三横。当时我们的想法是以晋南钢铁为中心，通过短驳、短倒变成长途上干线。两纵，我们沿着大运高速和108国道，我们把临汾以南的事情做好就行了，北方我们几家合力去做这个事情；三横，围绕京昆高速、陵侯高速这几家高速公路，再加上331省道，把它做通。这是晋南钢铁集团天恒零碳物流平台，现在一直在做的是回程货的匹配，如果匹配做得好，刚才说的14.7%就可能会下降，而且我们能够做到山西省没有补贴情况下实现盈利。通过平台大数据分析，精准自动匹配货源，一键派车，自动结算，在山西省没有补贴的情况下已实现盈利，并且打造市场化的氢能零碳物流平台。
山西省有6000万吨钢+1.2亿吨焦炭，按照年销售收入7200亿，按照物流成本20%计算，年物流营收约1500亿元。晋南钢铁集团以合作才能发展，共赢才是王道的合作理念，与多方开展合作，共同实现千亿级市场和“氢化山西”的目标。
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