2025年，燃料電池車輛保有量約5萬輛;2030年，形成較為完備的氫能產業(yè)技術創(chuàng)新體系;2035年，形成氫能產業(yè)體系，構建涵蓋交通、儲能、工業(yè)等領域的多元氫能應用生態(tài)……3月23日，國家發(fā)改委、國家能源局聯(lián)合發(fā)布《氫能產業(yè)發(fā)展中長期規(guī)劃(2021～2035年)》(以下簡稱《規(guī)劃》)，引發(fā)廣泛關注。

“這是我國首個氫能產業(yè)中長期規(guī)劃，其時間跨度橫貫3個五年計劃，立足我國氫能產業(yè)現(xiàn)實和世界未來發(fā)展潮流，明確了氫能在未來國家能源體系中的戰(zhàn)略定位，提出了氫能產業(yè)發(fā)展的基本方針和具體路徑，既是氫能產業(yè)及氫燃料電池汽車產業(yè)發(fā)展的‘路線圖’，也是‘施工圖’。”商務部研究院學術委員會副主任張建平認為，《規(guī)劃》貫徹了《中共中央國務院關于完整準確全面貫徹新發(fā)展理念做好碳達峰碳中和工作的意見》和“十四五”規(guī)劃《綱要》要求，體現(xiàn)了國務院辦公廳《新能源汽車產業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2021～2035年)》的主旨，還與日前發(fā)布的《“十四五”現(xiàn)代能源體系規(guī)劃》一脈相承，是我國氫能及氫燃料電池汽車產業(yè)面向未來高質量、可持續(xù)發(fā)展的重要指南。

納入國家能源體系 部署燃料電池產業(yè)發(fā)展

在全球范圍內，氫能都是一種來源豐富、綠色低碳、應用廣泛的二次能源，推動氫能產業(yè)健康可持續(xù)發(fā)展，是構建清潔低碳安全高效能源體系的必由之路。2020年，全國政協(xié)副主席、中國科學技術協(xié)會主席萬鋼出席中國電動汽車百人會論壇(2020)時，建議國家把氫能納入國家能源戰(zhàn)略體系，明確氫能在能源體系中的定位。此次《規(guī)劃》明確了氫能在能源系統(tǒng)中的戰(zhàn)略定位，可以說是向前邁出了一大步。

中國工程院院士、全國燃料電池與液流電池標準委員會主任委員、中國科學院大連化學物理研究所研究員衣寶廉指出，氫能是未來國家能源體系的重要組成部分，是用能終端實現(xiàn)綠色低碳轉型的重要載體。明確氫能在能源系統(tǒng)中的戰(zhàn)略定位，對于推動我國氫能及燃料電池汽車產業(yè)發(fā)展，實現(xiàn)油氣的部分替代，提升我國能源安全水平具有重要促進作用。

《規(guī)劃》在首次明確氫能中長期產業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略定位基礎上，提出的重點任務之一是推進氫燃料電池中重型車輛的應用。對此，中國能源研究會理事、國家發(fā)改委能源研究所研究員姜克雋指出，《規(guī)劃》的特點是上接國家戰(zhàn)略和頂層設計，下接產業(yè)發(fā)展“地氣”，推動氫能產業(yè)發(fā)展對于加快能源轉型升級、培育經(jīng)濟新增長點意義非凡，而氫能的零排放特性，對于解決中重型傳統(tǒng)燃油貨車高耗能、高排放問題也有現(xiàn)實意義。

為加速氫燃料電池汽車的應用，《規(guī)劃》還著重就燃料電池汽車產業(yè)鏈發(fā)展做出部署。成都新能源汽車產業(yè)推廣應用促進會秘書長范永軍認為，《規(guī)劃》從國家戰(zhàn)略規(guī)劃層面對氫能及燃料電池汽車產業(yè)做出安排，將對燃料電池汽車產業(yè)發(fā)展有更大的推動作用。另外，這不僅表明我國具備了一定的產業(yè)基礎，也說明氫能及燃料電池汽車是全球未來的發(fā)展趨勢。

彌補短板 縮小差距 突破“卡脖子”技術

截至目前，我國已經(jīng)是世界上最大的制氫國，年制氫產量約3300萬噸，其中達到工業(yè)氫氣質量標準的約1200萬噸。但與此同時，我國氫能產業(yè)仍處于發(fā)展初期，相較于國際先進水平仍存在產業(yè)創(chuàng)新能力不強、技術裝備水平不高、支撐產業(yè)發(fā)展的基礎性制度滯后等問題。

事實上，氫能及燃料電池汽車技術鏈條長、難點多，現(xiàn)有技術及其經(jīng)濟性還不能完全滿足產業(yè)發(fā)展的實用需求。中國科學院院士、清華大學教授歐陽明高認為，亟需從氫能制備、儲運、加注、燃料電池、氫儲能系統(tǒng)等主要環(huán)節(jié)創(chuàng)新突破，重點突破“卡脖子”技術。

目前，國內燃料電池汽車產業(yè)鏈的技術短板，既包括嚴重影響燃料電池壽命和使用成本的質子交換膜，70兆帕(MPa)高壓四型瓶的高強度碳纖維和安全閥，加氫站離子壓縮機、加注槍的核心零部件等;也包括電解水制氫催化劑和陰離子膜、光電催化制氫、基于超導強磁場高效磁制冷的氫液化循環(huán)以及中壓深冷氣態(tài)儲氫、新一代固體氧化物燃料電池等新一代技術等。對此，衣寶廉認為，一方面，實現(xiàn)燃料電池汽車的商業(yè)化，既要重點突破“卡脖子”技術，實現(xiàn)關鍵材料與零部件自主批量生產，也要加強技術自主創(chuàng)新，如研發(fā)和產業(yè)化能在200℃左右工作的高溫膜，改進電堆組裝工藝，提高電堆內電池一致性，進而大幅度提高電堆的工作電流密度，即實現(xiàn)電流密度2～3安培/平方厘米;同時將電堆的體積比功率提高到6千瓦/立升到7千瓦/立升，電堆的售價能降到600元/千瓦至700元/千瓦，在此基礎上使燃料電池汽車成本下降到與純電動汽車成本接近，才能推動燃料電池汽車的大規(guī)模商業(yè)化。

《規(guī)劃》也著重強調了自主創(chuàng)新，加速攻克核心關鍵技術。張建平分析，在目前全球疫情反復、汽車芯片短缺、原材料價格快速上漲、國際貿易局勢不確定性增強等現(xiàn)實背景下，技術及產業(yè)自主創(chuàng)新，將為健全國內氫能及燃料電池汽車產業(yè)鏈、供應鏈提供更多保障。同時，他認為要建立兩個機制，一是圍繞自主創(chuàng)新，建立和完善多層次、多元化的創(chuàng)新平臺，打造公共研發(fā)平臺，重視知識產權保護與運用;健全氫能關鍵技術、裝備轉化的良好機制。二是圍繞《規(guī)劃》的自主創(chuàng)新部署，需要從主管部門、行業(yè)協(xié)會、中介組織、平臺企業(yè)等層面組織建立政產學研用一體化的協(xié)同發(fā)展機制，作為產業(yè)發(fā)展的基礎保障。

“在當前的國際格局及汽車產業(yè)變革形勢下，自主創(chuàng)新并不意味著閉門造車。”天津大學機械工程學院教授姚春德表示，《規(guī)劃》強調自主創(chuàng)新毋庸置疑，但要明確其中的內在邏輯。一方面，自主創(chuàng)新要以現(xiàn)實和發(fā)展為視角，充分利用全球創(chuàng)新資源，積極參與全球氫能及燃料電池汽車技術和產業(yè)創(chuàng)新合作，廣采眾家之長，打造自身優(yōu)勢;另一方面，在當今全球科技創(chuàng)新日新月異、國際產業(yè)競爭日益激烈的情況下，以自主創(chuàng)新為本并擁有自主知識產權，才能建立健全國內氫能產業(yè)技術體系、產業(yè)體系，增強氫能及燃料電池汽車產業(yè)鏈、供應鏈的安全穩(wěn)定性和國際競爭力。同時，還要從技術、人才、產業(yè)等方面，系統(tǒng)構建支撐氫能產業(yè)高質量發(fā)展的創(chuàng)新體系。衣寶廉也認為，堅持創(chuàng)新驅動發(fā)展，加快氫能創(chuàng)新體系建設，要以燃料電池汽車產業(yè)實際需求為導向，帶動產品創(chuàng)新、應用創(chuàng)新和商業(yè)模式創(chuàng)新。

安全始終是第一要務 示范推廣忌一哄而上

目前，氫能及氫燃料電池汽車的應用正在提速，社會各界也一直強調，安全始終是發(fā)展氫能產業(yè)的第一要務。

姜克雋認為，從全球范圍看，目前氫能應用技術還在發(fā)展之中，氫的一些不安全因素尚難以完全控制和避免，因此，在相關安全技術尚未突破之前，穩(wěn)慎應用才是產業(yè)健康發(fā)展之本。而且，安全必須覆蓋整個氫能產業(yè)鏈、應用鏈，這也是《規(guī)劃》并不提倡氫能產業(yè)現(xiàn)在就大規(guī)模推廣應用，并強調要與相關技術水平相適應的原因所在。

在強調穩(wěn)慎應用的同時，《規(guī)劃》還提出要以技術為先導的發(fā)展思路。范永軍認為，對于氫能及燃料電池汽車產業(yè)發(fā)展而言，有成熟的技術才意味著安全。從現(xiàn)實來看，或許產業(yè)推廣的速度不會很快，但穩(wěn)慎應用卻能獲得可持續(xù)發(fā)展。

在強調安全的同時，《規(guī)劃》也提醒產業(yè)在推廣過程中切忌一刀切、一哄而上。目前，國內氫能產業(yè)已初步掌握氫能制備、儲運、加氫、燃料電池和系統(tǒng)集成等主要技術和生產工藝，在部分區(qū)域實現(xiàn)燃料電池汽車小規(guī)模示范應用，全產業(yè)鏈規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)也已超過300家。但是，一些地方盲目跟風、同質化競爭、低水平建設的苗頭有所顯現(xiàn)，亟待規(guī)范。

“目前，國內有數(shù)十個城市及地區(qū)開展了氫能試點示范工作，一些貪大求全，只為獲得補助的不規(guī)范思路仍存在。”姚春德認為，各地在發(fā)展過程中要從當?shù)貙嶋H出發(fā)，立足資源和技術、產業(yè)優(yōu)勢進行試點示范工作。“即使在氫能及燃料電池汽車產業(yè)鏈、供應鏈的任何一個點上能做到優(yōu)勢突出甚至行業(yè)領先，都可以說是達到了試點示范的目的。”他說，貪大求全，只盯著補貼反而容易一事無成。

張建平也強調，氫能及燃料電池汽車產業(yè)本身就是新興產業(yè)，地區(qū)之間的資源與技術差異客觀存在，不顧實際搶“風口”很容易重蹈前些年新能源汽車產業(yè)一哄而上、一哄而散的覆轍。因此，按照《規(guī)劃》指引，因地制宜，確定目標，逐項突破，各地形成協(xié)同效應，才能真正全面落實《規(guī)劃》，促進氫能產業(yè)高質量發(fā)展。(記者 趙建國)