今天繼續(xù)科普SOEC電解系統(tǒng)的供應(yīng)鏈結(jié)構(gòu)，和之前兩種電解方式不同，SOEC的材料體系和之前差異較大，但涉及的行業(yè)基本差不多（多了個(gè)陶瓷行業(yè)）。另在科普完SOEC的供應(yīng)鏈結(jié)構(gòu)后，有單獨(dú)針對(duì)三種電解水方式的整體供應(yīng)鏈做了一些縱向的綜述，內(nèi)容略比前兩節(jié)多一些，請(qǐng)內(nèi)心系統(tǒng)的看完。從不同的視角也可以去對(duì)比一下我們的野蠻生長(zhǎng)和別人的系統(tǒng)規(guī)劃梳理！下面正式開(kāi)篇。
根據(jù)SOEC的通用如下流程圖，確定了固體氧化物系統(tǒng)的關(guān)鍵組成部分。
下表提供了制造固體氧化物電解槽系統(tǒng)所需的組件和子組件的分類(lèi)，以及這些組件與供應(yīng)鏈的哪個(gè)行業(yè)相關(guān)。前面三個(gè)章節(jié)都在介紹這三種電解水系統(tǒng)的組件以及材料以及相關(guān)的行業(yè)。所以除了規(guī)劃電解槽的組件外，了解對(duì)電解槽供應(yīng)鏈發(fā)展至關(guān)重要的優(yōu)勢(shì)、資產(chǎn)和因素也很重要。下表提供了電解槽制造和部署的關(guān)鍵能力要求，其中整個(gè)供應(yīng)鏈分為五個(gè)層次:原材料和加工材料，組件制造，系統(tǒng)集成和安裝，操作和維護(hù)以及壽命結(jié)束。已經(jīng)為每個(gè)層確定了特定的能力，以及供應(yīng)鏈?zhǔn)袌?chǎng)成功增長(zhǎng)所需的更一般的能力。
原材料的采購(gòu)是電解槽供應(yīng)鏈的層。這一階段所需的能力集中在生產(chǎn)電解槽材料所需的資源和技能上，例如采礦和材料加工。這將需要金屬涂層和半導(dǎo)體制造等專(zhuān)業(yè)工程公司。電解槽產(chǎn)量的增加將影響對(duì)礦物的需求，如下表所示:
這些材料的可用性因每種電解槽化學(xué)而異:例如，鎳相對(duì)普遍，澳大利亞、印度尼西亞、南非、俄羅斯和加拿大的全球資源估計(jì)為3億噸。另一方面，鉑金&銥更為稀有，鉑金全球資源估計(jì)為7萬(wàn)噸，其中90%來(lái)自南非。鎳合金2022年合計(jì)產(chǎn)量330萬(wàn)噸。根據(jù)這一分析，鉑金和鈀金、銥最有可能成為供應(yīng)鏈中的風(fēng)險(xiǎn)。因此，在電解槽設(shè)計(jì)上進(jìn)行創(chuàng)新，以減少對(duì)這些材料的依賴(lài)，對(duì)于提高原材料的可持續(xù)性將變得越來(lái)越重要，所以一個(gè)涉及金屬回收的高質(zhì)量報(bào)廢項(xiàng)目是另一個(gè)應(yīng)對(duì)高礦產(chǎn)需求的潛在措施。
材料的下一層是制造業(yè)，這需要廣泛的能力來(lái)生產(chǎn)電解槽的組件。工程技能，特別是開(kāi)篇表6中列出的學(xué)科，與適當(dāng)?shù)闹圃旎A(chǔ)設(shè)施相結(jié)合是至關(guān)重要的。由于需要制造能力、對(duì)熟練勞動(dòng)力的需求以及對(duì)前一層的依賴(lài)，這一層也是一個(gè)主要的漏洞。熱交換器、泵、壓縮機(jī)、進(jìn)料罐、整流器和變壓器等幾個(gè)部件都是“現(xiàn)成的"，可以由不一定是氫專(zhuān)家的供應(yīng)商制造，這為已經(jīng)為其他行業(yè)生產(chǎn)這些部件的公司創(chuàng)造了機(jī)會(huì)。由于氫市場(chǎng)處于相對(duì)早期的階段，OEM和系統(tǒng)集成商需要值得信賴(lài)的供應(yīng)商，這可能會(huì)使市場(chǎng)難以進(jìn)入。然而，隨著氫需求的顯著增長(zhǎng)，這將為更多公司提供發(fā)揮作用的機(jī)會(huì)。
系統(tǒng)集成和安裝側(cè)重于供應(yīng)鏈的制造后、運(yùn)營(yíng)前階段。該細(xì)分市場(chǎng)的重點(diǎn)是系統(tǒng)集成商，專(zhuān)門(mén)從事電解槽，通常與OEM相關(guān)。這一階段還包括電解槽組件故障中確定的許多輔助服務(wù)，例如控制系統(tǒng)和管道，通過(guò)工程部門(mén)。最后，項(xiàng)目管理、建筑和調(diào)試承包商將需要管理和監(jiān)督系統(tǒng)集成和調(diào)試，其中有許多可從其他部門(mén)轉(zhuǎn)移的技能。
操作和維護(hù)以及退役是電解槽整個(gè)使用壽命(約25年)中的關(guān)鍵服務(wù)。這些服務(wù)需要相對(duì)靠近電解槽部署的位置，以確保服務(wù)的可用性。因此，隨著電解槽裝機(jī)容量的增長(zhǎng)，提供這些服務(wù)的公司將有真正的機(jī)會(huì)。操作和維護(hù)需要電氣，機(jī)械和化學(xué)工程的能力，以及控制和軟件專(zhuān)家。
為了使這些資產(chǎn)退役，除了需要適當(dāng)?shù)幕厥赵O(shè)施外，還需要專(zhuān)門(mén)的電氣和化學(xué)處理。圍繞貴金屬回收的創(chuàng)新將是提高可持續(xù)性和減少對(duì)開(kāi)采材料需求的關(guān)鍵。ALK&PEM電解槽的壽命一般為7-10年，而SOE電解槽的壽命為2-3年。
結(jié)合細(xì)分市場(chǎng)的具體需求，已經(jīng)確定了一些通用能力，這些能力對(duì)于創(chuàng)造一個(gè)鼓勵(lì)供應(yīng)鏈增長(zhǎng)的環(huán)境至關(guān)重要。進(jìn)入供應(yīng)鏈?zhǔn)袌?chǎng)的公司通常會(huì)尋求循序漸進(jìn)的增長(zhǎng)，旨在盡可能地降低每個(gè)階段的風(fēng)險(xiǎn)。在早期階段，需求和供應(yīng)之間總是存在平衡，供應(yīng)鏈中的公司將隨著規(guī)模的擴(kuò)大而尋找一致(但不斷增長(zhǎng))的氫項(xiàng)目需求水平和市場(chǎng)成本的可靠性。在供應(yīng)鏈增長(zhǎng)的每一步都有一個(gè)學(xué)習(xí)曲線，以實(shí)現(xiàn)更有效的運(yùn)營(yíng)，從而降低成本和提高產(chǎn)量。從零開(kāi)始建立供應(yīng)鏈的各個(gè)要素，將需要比利用能夠?qū)⑵浼寄芎椭R(shí)轉(zhuǎn)移到氫市場(chǎng)的公司更高水平的投資和激勵(lì)。為了幫助供應(yīng)鏈公司降低風(fēng)險(xiǎn)，支持性政策是一個(gè)關(guān)鍵的推動(dòng)因素。德國(guó)被評(píng)為具吸引力的氫投資市場(chǎng)，這在很大程度上歸功于其政策和激勵(lì)措施。此外，缺乏標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范以及監(jiān)管框架的不合適是供應(yīng)鏈的關(guān)鍵漏洞。正如前幾節(jié)所強(qiáng)調(diào)的，熟練的勞動(dòng)力將是關(guān)鍵，因此任何潛在的差距都應(yīng)該通過(guò)適當(dāng)?shù)呐嘤?xùn)計(jì)劃進(jìn)行評(píng)估。最后，開(kāi)發(fā)和利用土地和/或基礎(chǔ)設(shè)施，使大型工廠能夠落戶(hù)，這一點(diǎn)至關(guān)重要。因此，確定具有所需空間、公用設(shè)施(包括電網(wǎng)連接、供水和通信)和運(yùn)輸聯(lián)系(考慮公路、鐵路和海運(yùn))的合適制造場(chǎng)所是很重要的。理想情況下，這些基地也將位于已經(jīng)進(jìn)行氫創(chuàng)新、開(kāi)發(fā)和使用的地區(qū)，從而將行業(yè)中的主要參與者聯(lián)系在一起(即創(chuàng)建氫能產(chǎn)業(yè)園)。
文章來(lái)源：氫眼所見(jiàn)
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朱穎
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