我國(guó)氫燃料電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展建議

近年來，我國(guó)在氫燃料電池的研究開發(fā)特別是在質(zhì)子交換膜燃料電池方面，接近世界水平，但在總體上，我國(guó)燃料電池仍處于科研階段，與國(guó)外相比，水平較低。目前，我國(guó)的氫燃料電池產(chǎn)業(yè)仍面臨如下幾方面問題：

第一，產(chǎn)業(yè)起步晚，關(guān)鍵材料基礎(chǔ)薄弱。與發(fā)達(dá)國(guó)家相比，中國(guó)氫燃料電池技術(shù)落后5-10年，雖然我國(guó)相關(guān)發(fā)明專利數(shù)量世界排名第四，但涉及核心技術(shù)相對(duì)較少。在高活性催化劑、高強(qiáng)度高質(zhì)子電導(dǎo)率復(fù)合膜、碳紙、低鉑電極、高功率密度雙極板等方面的技術(shù)水平目前已達(dá)到甚至超越了國(guó)外的商業(yè)化產(chǎn)品，但大多停留于實(shí)驗(yàn)室和樣品階段，還沒有形成大批量生產(chǎn)技術(shù)。部分關(guān)鍵材料、核心部件仍主要依靠進(jìn)口，成為“卡脖子”環(huán)節(jié)。

第二，標(biāo)準(zhǔn)體系不健全，制約產(chǎn)業(yè)發(fā)展。從2009年底開始，經(jīng)過10年的不懈努力，中國(guó)氫燃料電池標(biāo)準(zhǔn)體系已初步形成，但還遠(yuǎn)不能滿足產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的需求，支撐行業(yè)發(fā)展的氫制備、儲(chǔ)運(yùn)、加注及實(shí)際工況下氫燃料電池從部件到系統(tǒng)的評(píng)測(cè)體系等仍不健全，產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展和相關(guān)產(chǎn)品推廣受到嚴(yán)重制約。

第三，產(chǎn)業(yè)政策不完善，供應(yīng)鏈缺少安全保障。氫燃料電池產(chǎn)業(yè)供應(yīng)鏈主要分為制氫、儲(chǔ)氫和用氫三個(gè)環(huán)節(jié)。制氫方面，依賴一次性能源制氫，環(huán)保和經(jīng)濟(jì)性不佳。對(duì)工業(yè)副產(chǎn)品中氫的回收利用率低、綜合成本高、技術(shù)有待進(jìn)步;儲(chǔ)氫環(huán)節(jié)，儲(chǔ)氫的密度、安全性、成本難以同時(shí)滿足，實(shí)現(xiàn)商業(yè)化大規(guī)模應(yīng)用為時(shí)尚早;用氫環(huán)節(jié)，我國(guó)電廠級(jí)大型氫燃料電堆尚處于起步水平，燃料電池汽車有較深厚的技術(shù)積累但核心技術(shù)尚不成熟。建設(shè)加氫站所需關(guān)鍵材料和零部件沒有成熟的量產(chǎn)產(chǎn)品，導(dǎo)致建設(shè)成本高，建設(shè)數(shù)量少。在產(chǎn)業(yè)政策方面，缺乏良好的對(duì)供應(yīng)鏈的引導(dǎo)與布局，供應(yīng)鏈不完善制約了我國(guó)氫能產(chǎn)業(yè)的商業(yè)化進(jìn)程，限制我國(guó)氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

第四，資源不足、產(chǎn)業(yè)分散。我國(guó)在氫能和燃料電池產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)中的零部件和關(guān)鍵材料相關(guān)企業(yè)很少，尤其是具有核心知識(shí)產(chǎn)權(quán)和競(jìng)爭(zhēng)力的企業(yè)。雖然國(guó)內(nèi)公司正努力加大技術(shù)攻關(guān)和相關(guān)資源配置，但投入不足，與國(guó)際先進(jìn)企業(yè)相比仍處于起步階段。目前，國(guó)內(nèi)新能源汽車產(chǎn)業(yè)園遍地開花，但在規(guī)劃、發(fā)展等方向存在諸多問題，且氫燃料電池產(chǎn)業(yè)布局較少，產(chǎn)業(yè)過度分散。

在此背景下，筆者對(duì)推進(jìn)我國(guó)氫燃料電池材料發(fā)展提出如下幾點(diǎn)建議：

加強(qiáng)研發(fā)投入，突破共性關(guān)鍵技術(shù)。傳統(tǒng)汽車市場(chǎng)幾十年的發(fā)展教訓(xùn)告訴我們，市場(chǎng)無法換技術(shù)，外資企業(yè)只是以市場(chǎng)的方式進(jìn)駐，提高國(guó)產(chǎn)實(shí)力的唯一方法只有掌握核心技術(shù)。一是要提高電堆的工作電流密度，提高電堆的體積和重量比功率，降低電堆的成本;二是研究電堆的衰減機(jī)理，開發(fā)抗腐蝕、穩(wěn)定的新材料，提高發(fā)電機(jī)的可靠性和耐久性;三是開展超低鉑和非鉑電催化劑的理論和應(yīng)用研究，進(jìn)一步把電池的鉑用量降低，達(dá)到國(guó)際燃料電池的基本要求;四是加快高壓儲(chǔ)氫瓶和空壓機(jī)的深入研究，盡快實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化。

加快行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)，提高行業(yè)發(fā)展水平。一是理清標(biāo)準(zhǔn)體系框架，明確相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)術(shù)語(yǔ)、整車安全、技術(shù)條件、試驗(yàn)方法、加氫系統(tǒng)等細(xì)分領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)體系。二是借鑒國(guó)外氫燃料電池產(chǎn)業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家的已建立的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)體系，結(jié)合中國(guó)國(guó)情與氫燃料電池產(chǎn)業(yè)的發(fā)展?fàn)顩r，對(duì)目前已有的氫燃料電池產(chǎn)業(yè)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行修改與完善。三是建設(shè)若干氫能燃料電池國(guó)家技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)創(chuàng)新基地，完善氫能燃料電池全產(chǎn)業(yè)鏈的技術(shù)和檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)。

加強(qiáng)政府引導(dǎo)，完善產(chǎn)業(yè)政策。一是創(chuàng)新組織協(xié)調(diào)機(jī)制，建立國(guó)家層面的氫燃料電池委員會(huì)或行業(yè)協(xié)會(huì)，做好頂層設(shè)計(jì)和規(guī)劃統(tǒng)籌，充分發(fā)揮引領(lǐng)作用，強(qiáng)化各部門專項(xiàng)資金和重大項(xiàng)目的銜接，系統(tǒng)解決產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重大問題。二是優(yōu)化行業(yè)管理服務(wù)，完善氫燃料電池產(chǎn)業(yè)的指標(biāo)體系，制定相關(guān)產(chǎn)品、企業(yè)統(tǒng)計(jì)辦法和進(jìn)出口商品統(tǒng)計(jì)目錄，組織開展統(tǒng)計(jì)監(jiān)測(cè)和預(yù)警，及時(shí)發(fā)布統(tǒng)計(jì)信息，引導(dǎo)行業(yè)規(guī)范有序發(fā)展。三是加大財(cái)稅金融支持，加大對(duì)氫燃料電池產(chǎn)業(yè)扶植力度，解決補(bǔ)貼滯后問題，完善我國(guó)相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈，增強(qiáng)相關(guān)企業(yè)的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力。四是深化國(guó)際交流合作，加強(qiáng)國(guó)際新材料創(chuàng)新合作和政策法規(guī)等信息引導(dǎo)，鼓勵(lì)新材料企業(yè)統(tǒng)籌利用國(guó)內(nèi)國(guó)際兩個(gè)市場(chǎng)、兩種資源，提升在全球價(jià)值鏈中的地位。

整合優(yōu)勢(shì)資源，規(guī)范產(chǎn)業(yè)布局。一是整合全國(guó)乃至世界范圍優(yōu)質(zhì)資源，統(tǒng)籌上下游及產(chǎn)業(yè)鏈進(jìn)行產(chǎn)業(yè)合理布局，建立批量生產(chǎn)線解決制造的一致性，引導(dǎo)產(chǎn)業(yè)協(xié)調(diào)發(fā)展。二是優(yōu)先聚焦資源及經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)條件相對(duì)較好地區(qū)的相關(guān)企業(yè)，瞄準(zhǔn)氫能燃料電池產(chǎn)業(yè)鏈缺失環(huán)節(jié)和關(guān)鍵環(huán)節(jié)進(jìn)行攻關(guān)，加快產(chǎn)業(yè)集群建設(shè)，避免重復(fù)建設(shè)，補(bǔ)齊燃料電池關(guān)鍵材料與技術(shù)的產(chǎn)業(yè)鏈。三是加大氫能基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，打造全國(guó)范圍的安全、高水平的氫能經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)鏈。