中国氢能如何实现高质量发展？14位行业高端人士共谋氢能发展路径

7月14日，由中国石化主办的氢能应用现代产业链建设推进会暨高质量发展论坛在北京举办。在交流探讨环节，14位氢能行业人士聚焦氢能高质量发展，围绕氢能发展趋势、发展路径、产业链布局等方面，分享真知灼见，共同探讨合作机会，优化产业生态，为助力早日实现“30”“60”双碳目标贡献智慧和力量。

从去年开始，一系列碳达峰碳中和重要政策文件陆续发布，我国碳达峰碳中和“1+N”政策体系正在加快形成。中国石油和化学工业联合会产业发展部氢能产业专业委员会副主任、秘书长李永亮表示，相关政策里边有很多内容涉及氢能，“目前，国家层面对于氢能还是处于一个相对产业导入期的阶段，我们可以看到，涉及的相关内容以研发为主，产业化的内容是比较少的。”

“如果我们看一下碳中和主要路径，提高能效是排在最前面的，第二是发展清洁能源。”李永亮认为，氢在提高能效和清洁能源发展方面会起到一个不可或缺的作用。在他看来，“中国氢能具有很大潜力。”

国家队积极布局氢能产业。国家电投集团氢能科技发展有限公司党委委员、总经济师王勐介绍，国家电投通过能源线和装备线相互结合，形成氢能经济，建立氢能技术体系，打造氢能产业链，构建氢能生态系统。2018年集团成立氢能工程领导小组，由钱董事长亲自任组长。 2017年致力于氢能核心技术研发与高端制造一体化公司国氢科技作为二级单位独立运作。目前已构建了以电化学和材料为核心的技术体系，自主完成催化剂、碳纸、质子膜、膜电极、双极板等关键材料技术的研发攻关，实现了从材料到零部件再到燃料电池电堆和系统的全线自主化，打造了燃料电池与PEM制氢两大产品体系。燃料电池技术应用已充分展开并在陆路交通、无人机、船舶、机车、矿用机械、应急电源以及分布式发电等领域开展示范和规模化推广；可再生能源自主化PEM绿氢制备示范项目正在全面实施。

成本是制约绿氢发展的主要问题。中国石化经济技术研究院副院长罗大清认为，绿氢前景广阔，但是目前存在一些现实经济性问题，主要是成本问题。“从短期来讲，必须要尽快突破资源、效率和规模三大瓶颈，从长远来讲必须要实现内生动力，绿氢才能扛好低碳转型的使命。”为推动产业发展，他建议，加大产业政策支持，加大绿氢技术攻关升级，统筹园区推动融合发展，统筹基础设施推进协同建设。

标准助推创新发展，标准引领产业进步。全国氢能标准化技术委员会副研究员杨燕梅介绍，截至目前，我国跟氢能直接相关国家标准有101项，其中近一半为燃料电池以及燃料电池汽车相关标准。“与国际相比，我国的标准数量相对来说还是比较多。”她建议，加快顶层设计，构建氢能全产业链的标准体系；强化标准的实施应用和整个质量基础设施体系建设；积极主导和参与国际标准化工作；在氢能行业实施企业标准领跑者制度。

氢能产业发展中，氢气的制取是关键之一，绿氢制备产业备受关注。中国船舶718所副所长宫志刚表示，我们从绿氢制备企业角度提出N+H+N这样一个概念，前面N是指各种发电方式，包括风光发电、核能发电等；中间H是指电解水制氢，尤其是可再生能源电解水制氢；后边N是指氢不同储运的方式以及不同的应用场景，包括氢能交通、氢能燃料在变化行业的应用以及氢冶金等。“我们关注N+H+N当中的H，也很关注后面这个N。”对于产业规划，他建议，进一步提高现有产品技术水平，布局前沿技术，完善产品体系；结合重点区域氢能发展规划和需求，构建制，储，加协同发展方式；加强与中石化等央企、大型能源企业合作，形成多元合作体系。

氢能是多能融合的介质。“氢能与可再生能源深度融合，打造新型的氢电融合的方式，这是我们努力的方向。”东方电气氢燃料电池科技有限公司总经理助理李重霖在线上交流时表示，氢能与可再生能源融合发展有三个途径，一个是提高可再生能源大规模并网能力。“氢能作为大的储能方式，未来和燃气轮机协同可以解决可再生能源波动性和间隙性的问题。”二是能源输送平衡。“能源富集地区利用富余的可再生能源电解制氢，再将氢能输送到能源消费中心多元化利用，有效解决可再生能源长距离的运输。”三是助力消纳，扩大可再生能源消纳市场。“目前氢能在交通、重工业的比重很低，但是重卡成长空间还是很大。在工业化清洁领域，尤其是作为工业燃料，氢能可在钢铁、水泥工业中作为高品质热源实现脱碳。冷热电联动，从目前来看，要实现个别项目应用氢能。”

企业实践可以为氢气应用提供解决方案。奥扬新能源科技有限公司副总裁白江坤在云端发言介绍说，奥扬集团有两大业务板块，一个是氢能源全产业链装备制造研发，一个是氢能源贸易物流和运营。“奥扬集团结合国内外发展路线，在制氢装备通过核心专利突破现有技术，在高安全及长寿命方面实现突破。并在储氢装备着重开发的是51.7兆帕的四型瓶管束集装格及液氢罐箱模式，目前关键技术正在突破中，这个技术在国外是非常成熟的，目前核心问题是在中国应用场景和相关标准突破。

科技进步为氢能多场景应用打开思路。“氢能技术的开发是助力实现石化行业高质量发展的重要途径。”中国石化石油化工科学研究院副院长林伟介绍，在氢能规划方面，石科院主要集中研究电解水制氢、储氢、燃料电池技术。目前，石科院已成功实现了电解水和燃料电池催化剂的工业化生产。同时在一些运氢技术、绿氢直接作为氢能源应用以及作为原料在工业中跟二氧化碳进行一些耦合反应，特别是生产高端化学品的反应方面布局了研究工作。“甲醇也是我们重要的研究方向。”在研发模式方面，本着协同创新、共谋发展理念、以关键材料和核心装备开发为支撑的原则，石科院跟多所知名高校和氢能企业形成了比较好的合作关系，形成了产学研用的创新主体。

液氢是安全高效储运的重要途径。航天101所氢能业务首席专家刘玉涛表示，相比于气氢，液氢储存效率运输效率比较高，同时，由于质量能量密度比较大，在运输工具或者特种应用场合上是比较方便。“如果最终目的是为了获得氢，那么液氢目前具有最高的运输效率。”基于此，他认为，液氢在氢产业链中将发挥重要作用。

加氢站是氢能产业链的重要一环。中集安瑞科氢能研究院院长李怀恩在线上发言建议，目前加氢站里面的供氢方式通过20兆帕的长管拖车运输，现在他们已经做到30兆帕了，“我们建议相关部门尽快提高氢气运输车辆最高工作压力，这样可以大幅提高氢气的运输效率，降低加氢站成本。”此外，他还建议开放车载IV型瓶应用。“目前国际上技术成熟，已经有普遍应用，我们建议完善国内相关标准法规，放开使用限制，在乘用车上推广，使氢能成为真正的交通能源。”氢气的储运目前制约加氢站行业的发展，他建议在行业主管部门在充分进行安全论证后，有序放开多种形式的站内加氢制氢方式。“目前国内加氢站内使用加氢机在应用中普遍无法实施加注过程中的车载瓶和加氢机的数据通讯，采用的加注工艺大多沿用天然气加气的工艺，没有考虑到氢气独有的特性，不能保证车载氢气瓶的安全循环寿命。”他建议尽快由主管部门发布修订相关标准。

氢能产业实践正在不断出现新的标杆。上海重塑能源集团股份有限公司董事长林琦表示，过去七年时间里面，他们一直积极推动氢燃料电池车辆应用。“这几年下来我们累计上牌进入到市场的车辆已经接近3000辆，交付到客户手上接近4000辆。我们的产品应用覆盖了公交、物流配送等商用车各个车型，截至这个月，搭载重塑或者使用我们技术的车辆行驶里程数已经超过1亿公里。”他希望，把这个月实现的1亿公里当做一个新起点，和整个产业链生态一起，助力中国氢能走向世界。

协会也在发挥平台的作用，为中国氢能产业的高质量发展提供力量。“我们认为，绿氢产业将会在2023年上半年实现爆发。”中国产业发展促进会氢能分会副会长张宇表示，据协会不完全统计，到2022年5月国内各地公布可再生能源制氢项目累计达到了117个，可再生能源装机规模达到了63.6吉瓦，电解槽规模超过了3.6吉瓦。“中国不是一个能源短缺的国家，我国能源只是发展不均衡。要想打破不均衡，氢能是一个好的介质，能够同时实现国家能源安全和低碳发展。”

今年冬奥会期间，515辆福田氢燃料客车以零失误、零故障、零风险的表现，为氢燃料客车打响了名气。在北汽福田新能源部党委书记崔凯看来，氢能作为未来能源战略，氢燃料车更多适合于重载长距离，包括重卡、客车和冷链运输等。“相对中长距离是气氢，未来长距离往液氢上发展，其他更长距离，特别是基础设施不是很完全的，混动这种技术路线依然保持比较大的市场容量。”

突破国产化瓶颈，占领高端装备制造技术优势，是氢能产业化的关键环节。国富氢能研究院院长王朝在线上参会，并表示，我国氢能产业发展还属于产业化的探索期，关键技术装备制造还有待于加强，除了顶层设计、标准建立和产业政策以外，建立氢能关键技术和核心装备长期自主研制这个体系很重要。“这个要联合整个产业力量，同时我们希望，大家要加强氢能和燃料电池的人才培养。在氢能和燃料电池中，人是特别关键的因素，现在在人才培养的机制上还没有办法满足整个产业快速发展的需要。”