彭蘇萍院士：未來十年將迎來氫能重要機遇期

2020-09-23 16:20

9月21日，財政部、工業(yè)和信息化部、科技部、國家發(fā)展改革委、國家能源局正式聯(lián)合發(fā)布《關(guān)于開展燃料電池汽車示范應(yīng)用的通知》，示范期暫定為四年。從其支持方式來看，將采取“以獎代補”的方式，對入圍示范的城市群按照其目標完成情況核定并撥付獎勵資金。

從政策思路來講，中央財政希望通過對新技術(shù)示范應(yīng)用以及關(guān)鍵核心技術(shù)產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用給予獎勵，加快帶動相關(guān)基礎(chǔ)材料、關(guān)鍵零部件和整車核心技術(shù)研發(fā)創(chuàng)新。

在近日淄博舉辦的“2020中國氫能源發(fā)展高峰論壇”上，中國工程院院士、中國能源研究會燃料電池專委會主任彭蘇萍表示，“從我國氫能源與燃料電池發(fā)展戰(zhàn)略思路來看，未來10－20年將是我國氫能源與燃料電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要機遇期，需緊密聯(lián)系我國能源發(fā)展實際，助力實現(xiàn)氫能源與燃料電池高質(zhì)量發(fā)展。”

氫能產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略的頂層設(shè)計已醞釀多時，究竟面臨哪些桎梏有待突破，各地在這場氫能競賽中又具備著怎樣的規(guī)劃和特質(zhì)優(yōu)勢？

核心技術(shù)待突破

隨著全球?qū)淠墚a(chǎn)業(yè)發(fā)展愈發(fā)重視并提出大規(guī)模商業(yè)化的發(fā)展路線，甚至部分歐洲國家將氫能作為疫情期間振興經(jīng)濟的重要手段之一，我國同樣提高了對氫能的重視程度，2019年氫燃料電池首次納入《政府工作報告》，2020年，氫能被納入《能源法》征求意見稿。

上海鋼聯(lián)電子商務(wù)股份有限公司、山東隆眾信息技術(shù)有限公司董事長朱軍紅會上表示，氫能作為清潔、高效的二次能源，在能源轉(zhuǎn)型中的價值日益受到重視，國家大力推進氫能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，汽車企業(yè)、燃料電池供應(yīng)企業(yè)以及投資機構(gòu)熱情高漲。

氫云鏈數(shù)據(jù)顯示，2020年1月－7月，中國氫能產(chǎn)業(yè)名義總投資超過1300億元，同比增長超30％，其中有5個項目投資達到百億級別。

彭蘇萍認為，從氫能源與燃料電池發(fā)展的背景來看，目前能源對外依存度高，能源安全壓力巨大，提高燃煤發(fā)電效率、實現(xiàn)CO2近零排放是能源工業(yè)必須考慮的重大問題，可再生能源大規(guī)模消納需要大幅儲能調(diào)峰，分布式供電是集中式供電的重要補充，汽車需求量快速增長，環(huán)境壓力逐漸增大，迫切需要突破能源關(guān)鍵技術(shù)，推動能源技術(shù)革命。

從國外氫能與燃料電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展動態(tài)來看，全球“純氫”產(chǎn)量7000萬噸／年，主要用于化工精煉、合成氨等領(lǐng)域，交通領(lǐng)域消費量不足0．1％。含氫氣體的氫消費量4500萬噸／年，用于合成甲醇、直接還原鐵等領(lǐng)域。氫的來源：76％天然氣制氫，23％煤制氫，1％水電解制氫。

我國發(fā)展氫能與燃料電池具備一定的基礎(chǔ)條件。一是我國擁有豐富的氫能基礎(chǔ)，氫能開發(fā)利用潛力巨大；制氫技術(shù)完全可支撐我國中遠期氫能發(fā)展的愿景；我國是世界第一制氫國，也是最大的汽車市場。隨著地方政策紛紛出臺，區(qū)域骨干供給網(wǎng)絡(luò)雛形顯現(xiàn)。

中國工程院院士、中國能源研究會燃料電池專委會主任彭蘇萍

但是與國外的差距或者瓶頸仍不容忽視，“卡脖子”技術(shù)分布在氫能產(chǎn)業(yè)的多個環(huán)節(jié)，亟需打破國外技術(shù)封鎖。“燃料電池核心技術(shù)、儲運技術(shù)存在短板，相關(guān)核心設(shè)備主要依靠進口。”彭蘇萍指出，“氫能基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展之后，包括制氫設(shè)施、氫能儲存與輸送設(shè)施、加氫站布局及氫安全輔助設(shè)施；氫能產(chǎn)業(yè)裝備制造等方面相對滯后，缺乏完備的產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系，與美歐日韓差距有拉大的趨勢；儲氫、燃料電池關(guān)鍵部件、監(jiān)測測試裝備有較大追趕空間。”

總而言之，他認為我國在氫能核心技術(shù)能力、關(guān)鍵裝備、標準體系、技術(shù)設(shè)施和人才隊伍建設(shè)亟待加強。

正在展開的氫能競賽

國家與地方政府的大力支持，氫能產(chǎn)業(yè)投資風起。據(jù)不完全統(tǒng)計，自2018年武漢市出臺首例《氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃方案》以來，已有包括北上廣、四川、安徽、山東等30余個省市級的氫能發(fā)展規(guī)劃相繼出臺。

中國電動汽車百人會氫能委員會主任張真表示，我國氫能發(fā)展歷經(jīng)多輪起伏，已迎來商業(yè)化拐點。我國是產(chǎn)氫大國，貢獻了全球34％的產(chǎn)氫量。中國氫能在儲運及加氫站方面，高壓氣態(tài)車載儲氫較為成熟，加氫站呈現(xiàn)集聚效應(yīng)，主要分布在環(huán)渤海、長三角、珠三角、中西部。

“從全球看，美國、中國、日韓、歐洲等主要國家地區(qū)過去五年的市場穩(wěn)步增長，但從行業(yè)本身或從與電動車的類比來說，均未達到預(yù)期，主要是由于產(chǎn)業(yè)存在瓶頸，但是僅僅依靠補貼是無法打造國際知名的民族汽車品牌的。”張真向記者指出。

山東省工業(yè)和信息化廳二級巡視員李向東介紹了山東氫能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀及未來規(guī)劃。“山東省在氫能源領(lǐng)域已經(jīng)取得了階段性發(fā)展，目前我省已建成加氫站7座，研發(fā)應(yīng)用氫燃料電池汽車245輛，開通公交車路線10條，運行總里程超過200萬公里。”

據(jù)介紹，山東省下一步將在以下四個方面著力發(fā)展氫能源產(chǎn)業(yè)，一是著力提高制氫儲備及相關(guān)技術(shù)能力；二是著力提升燃料電池的技術(shù)突破；三是著力發(fā)展基礎(chǔ)設(shè)施和裝備的建造發(fā)展；四是著力探索交通港口與不同場景的應(yīng)用。

山東省工業(yè)和信息化廳二級巡視員李向東

《山東省氫能產(chǎn)業(yè)中長期發(fā)展規(guī)劃（2020－2030年）》的主要內(nèi)容包括發(fā)展環(huán)境、總體要求、發(fā)展路徑空間布局、重點任務(wù)、保障措施、環(huán)境影響評價等方面；其亮點有：一是明確了氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的路徑；二是健全了氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的指標體系；三是指導性和可操作性有機統(tǒng)一；四是支持先行先試。

以淄博為例，淄博依托齊魯石化、東岳集團等大型企業(yè)集團，憑借國際領(lǐng)先的離子膜、質(zhì)子膜、陶瓷膜等多項關(guān)鍵技術(shù)，與氫能行業(yè)巨頭美國空氣化工、德國林德集團以及中科院等企業(yè)、科研院所強強聯(lián)合，開展氫氣制、儲、運、加及相關(guān)設(shè)備制造，固體氧化物燃料電池的商業(yè)化應(yīng)用等業(yè)務(wù)。

對于我國氫能產(chǎn)業(yè)的未來發(fā)展路徑，彭蘇萍認為，“應(yīng)從戰(zhàn)略、政策、技術(shù)、資金、國際合作等方面積極謀劃，通過改革創(chuàng)新破解發(fā)展難題。包括釋放氫能發(fā)展體制活力、構(gòu)建氫能多元供應(yīng)體系，積極擴大氫能消費規(guī)模、加快核心技術(shù)裝備攻關(guān)、統(tǒng)籌協(xié)調(diào)全產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展、拓展氫能發(fā)展國際空間。”

在即將到來的“十四五”規(guī)劃中，他認為應(yīng)該重點關(guān)注以下幾方面：

一是加強頂層設(shè)計，加快布局國家氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略，關(guān)注氫能發(fā)展新增長點，預(yù)先謀劃國家氫能源與燃料電池發(fā)展路線圖，推動大氫能產(chǎn)業(yè)均衡發(fā)展；

二是明確國家氫能主管機構(gòu)，明確國家能源局為主管機構(gòu)，成立全國性一級氫能協(xié)會；

三是組織實施氫能源與燃料電池領(lǐng)域科技攻關(guān)，建設(shè)國家級科技創(chuàng)新平臺，在規(guī)模實驗數(shù)據(jù)收集技術(shù)改進經(jīng)驗積累等階段積累基礎(chǔ)研究數(shù)據(jù)和工程示范經(jīng)驗；

四是借鑒發(fā)達國家經(jīng)驗，明確技術(shù)發(fā)展路線，集中突破氫氣的制備和儲運燃料電池核心技術(shù)以及基于氫燃料電池的分布式能源加氣站等技術(shù)裝備國產(chǎn)化；

最后要積極探索氫能源與燃料電池發(fā)展的商業(yè)模式，獲取國際話語權(quán)，積極參與國際合作，推動引領(lǐng)全球氫能源與燃料電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展，重視和挖掘氫作為能源和儲能介質(zhì)的價值。