常州氫能產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的瓶頸制約與推進(jìn)策略

劉海翔 姜國剛

摘? 要：在全球能源緊缺和環(huán)境污染問題日益嚴(yán)重的背景下，氫能作為一種清潔、高效、安全、可持續(xù)的新能源，不僅具有來源廣泛、存儲穩(wěn)定、應(yīng)用前景廣等特點(diǎn)，更被視為解決能源資源問題和環(huán)境危機(jī)的途徑之一，受到我國各級政府和行業(yè)的高度關(guān)注。該文從發(fā)展現(xiàn)狀和環(huán)境條件兩個方面分析了常州氫能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀，以及常州氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中的融資問題、生產(chǎn)問題、應(yīng)用問題，最后從政策支持、技術(shù)突破和應(yīng)用推廣這3個方面提出了對策和建議。

關(guān)鍵詞：常州氫能產(chǎn)業(yè)? 高質(zhì)量發(fā)展? 政策支持? 技術(shù)突破

中圖分類號：F74? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

Abstract： In the context of global energy shortages and increasingly serious environmental pollution problems， hydrogen energy， as a clean， efficient， safe， and sustainable new energy source， not only has the characteristics of a wide range of sources， stable storage， and broad application prospects， it is also regarded as a solution. One of the approaches to energy resource issues and environmental crises has attracted great attention from governments and industries at all levels in our country. This article analyzes the development status of the hydrogen energy industry in Changzhou from the development status and environmental conditions， as well as the financing， production， and application problems in the development of the hydrogen energy industry in Changzhou. Finally， it analyzes the three aspects of policy support， technological breakthroughs and application promotion. Countermeasures and suggestions were put forward in various aspects.

Key Word： Changzhou hydrogen energy industry; High-quality development; Policy support; Technological breakthrough

目前，發(fā)達(dá)國家大力推動氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展。美國、日本、韓國、歐盟等國家和地區(qū)在國家氫能戰(zhàn)略的指引和財(cái)政支持下，在關(guān)鍵技術(shù)和商業(yè)化示范領(lǐng)域，取得了突破性進(jìn)展。氫能產(chǎn)業(yè)作為戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，也是我國能源革命重要的探索方向，更是能源安全保障的重要潛在選擇。在我國，一些地方政府陸續(xù)制訂了較大規(guī)模的氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃。我國已經(jīng)在以如皋、上海、張家港等地為代表的長三角和以佛山、云浮等地為代表的珠三角區(qū)域形成產(chǎn)業(yè)化基礎(chǔ)，并將加快推進(jìn)山東和山西等地氫能產(chǎn)業(yè)基地的建設(shè)[1]。

1 常州氫能發(fā)展現(xiàn)狀及發(fā)展環(huán)境

1.1 發(fā)展現(xiàn)狀

2018年常州已經(jīng)開始重新布局引導(dǎo)氫能行業(yè)發(fā)展，先后頒布了《2018年常州市新能源汽車推廣應(yīng)用地方財(cái)政補(bǔ)助實(shí)施細(xì)則》等多個政策或條例。2018至今的數(shù)據(jù)顯示，常州新能源產(chǎn)業(yè)鏈的單位個數(shù)雖僅占大規(guī)模工業(yè)的1%，但潛力巨大，2021年上半年利潤漲幅86.3%，光伏組件生產(chǎn)及配套產(chǎn)業(yè)鏈較為完整。

近年來，氫能技術(shù)已實(shí)現(xiàn)了一些重大突破，初步掌握了氫能基礎(chǔ)設(shè)施以及電池產(chǎn)品的研發(fā)應(yīng)用等技術(shù)，擁有了工業(yè)裝置和電池整機(jī)能力，并完成了小規(guī)模示范運(yùn)作，為氫能與電池產(chǎn)品大規(guī)模商品化運(yùn)作打下了良好的技術(shù)基礎(chǔ)。常州擁有天合光伏產(chǎn)業(yè)園這樣的“千億級”產(chǎn)業(yè)示范基地，增強(qiáng)了新能源發(fā)展驅(qū)動力[2]。

1.2? 外部條件

江蘇省是我國從事氫能行業(yè)最早、企業(yè)整合程度最高的省份，省內(nèi)各市氫能行業(yè)發(fā)展相當(dāng)快速，包括蘇州、南通、鹽城最先開始?xì)淠茉串a(chǎn)業(yè)發(fā)展，已建立包括儲氫材料生產(chǎn)與運(yùn)輸、電堆設(shè)備及核心零件、燃料電池體系、汽車整機(jī)生產(chǎn)以及加氫站建設(shè)經(jīng)營管理等相對完善的產(chǎn)業(yè)鏈條，南通如皋已成為“氫經(jīng)濟(jì)示范城市”。

常州位于中國長江經(jīng)濟(jì)帶，是長三角核心圈層城市，擁有中國最充足的經(jīng)濟(jì)活力、相當(dāng)高的對外開放程度、最強(qiáng)的創(chuàng)新能力，以及規(guī)?；漠a(chǎn)業(yè)集聚生態(tài)體系。為常州提供了政策引導(dǎo)和布局方向，同時加強(qiáng)了常州與其他區(qū)域之間的交流，對常州氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展起帶動作用。

常州氫能源產(chǎn)業(yè)協(xié)會由江蘇天泰特種氣體有限公司等7家企業(yè)發(fā)起，并聯(lián)合了東南大學(xué)常州研究院形成了氫能產(chǎn)業(yè)合作機(jī)構(gòu)，展現(xiàn)出了良好的示范作用，政府需要繼續(xù)牽線，促成常州氫能產(chǎn)業(yè)合作進(jìn)一步深化。

3? 常州氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中存在的問題

目前，常州氫能產(chǎn)業(yè)在產(chǎn)業(yè)總量和結(jié)構(gòu)調(diào)整方面取得了積極進(jìn)展，但產(chǎn)業(yè)發(fā)展仍處于起步階段，面臨一系列的新矛盾和新問題。

3.1? 高成本高能耗

全產(chǎn)業(yè)鏈成本高是制約商業(yè)化運(yùn)行的重要原因，由于當(dāng)前整個產(chǎn)業(yè)鏈成熟度比較低，產(chǎn)業(yè)規(guī)模較小，因此無論是制氫成本還是儲氫成本等仍然居高不下[3]。

氫氣的生產(chǎn)過程往往伴隨著大量的碳排放，為了實(shí)現(xiàn)綠色低碳的目標(biāo)，各地發(fā)展氫能項(xiàng)目時，利用可再生能源發(fā)電，通過電解水制取氫氣，在生產(chǎn)過程中沒有碳排放。電解水制氫最重要的成本在于電費(fèi)，用電的成本決定了氫氣的成本。目前，光伏電站的投資主要集中在央企、國企和大型民企，這些企業(yè)有足夠的實(shí)力和資源建設(shè)氫能項(xiàng)目。但由于前期投資建設(shè)消耗過大，目前通過光伏制氫的成本要遠(yuǎn)高于化學(xué)制氫，常州還處于項(xiàng)目推動階段。從儲氫環(huán)節(jié)看，雖然各種儲氫方式如加壓壓縮儲氫、液化儲氫、有機(jī)化合物儲氫等技術(shù)均取得較大進(jìn)步，但儲氫密度、安全性和儲氫成本之間的平衡關(guān)系尚未解決，離大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用還有距離。從運(yùn)輸成本看，折舊費(fèi)、維護(hù)保養(yǎng)費(fèi)、人員工資及運(yùn)輸油耗等都構(gòu)成較大支出[4-5]。

3.2? 技術(shù)瓶頸

常州在氫能的基礎(chǔ)研究方面有持續(xù)投入，但起步較晚，積累較少。氫能應(yīng)用的很多重要零部件大多依賴進(jìn)口，重要構(gòu)件組裝制造工藝技術(shù)也亟須改善，如膜電極、雙極板、真空壓器、氫循環(huán)泵等制造技術(shù)與高端技術(shù)存在很大差異。同時，氫氣生產(chǎn)、儲存、運(yùn)輸、和使用過程中均有泄漏和爆炸的潛在危險(xiǎn)，因此安全性是其大規(guī)模商業(yè)化推廣使用前必須考慮的重要問題，這也將是氫能被廣泛使用的前提和條件。

3.3? 缺乏可持續(xù)發(fā)展模式

氫能作為一種新能源被大規(guī)模使用，但是同時，氫能的使用還未列入現(xiàn)有的能源法律法規(guī)、規(guī)章及規(guī)范性文件中。所以氫的生產(chǎn)、儲運(yùn)和使用只能按照危險(xiǎn)化學(xué)品管理，不利于氫能按能源屬性進(jìn)行安全管理或監(jiān)管。

目前，常州的氫能產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體系尚不明確，在發(fā)展初期還沒有訂立明確的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)。而且，氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，出現(xiàn)了很多新的應(yīng)用領(lǐng)域，新的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范法規(guī)有待設(shè)立和更新。同時，在商業(yè)化應(yīng)用方面仍未能普及，影響了常州氫能產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。

4? 常州氫能產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展對策

4.1? 政策支持

4.1.1? 明確產(chǎn)業(yè)定位

結(jié)合《“十三五”國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》和《長三角氫走廊建設(shè)發(fā)展規(guī)劃》，科學(xué)制訂并研發(fā)氫能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展規(guī)劃，系統(tǒng)地構(gòu)建氫能的各個環(huán)節(jié)體系，明確具體發(fā)展的路線，盡早制定常州地區(qū)氫能使用安全規(guī)范，為氫能產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展和氫能產(chǎn)品商業(yè)化打造安全環(huán)境，統(tǒng)籌布局協(xié)調(diào)發(fā)展。

4.1.2? 加強(qiáng)金融支持

常州光伏產(chǎn)業(yè)和氫能產(chǎn)業(yè)均以重資產(chǎn)的方式運(yùn)作，這對企業(yè)的融資能力和現(xiàn)金流的管理水準(zhǔn)提出較高要求，這就需要常州市政府對這些企業(yè)進(jìn)行相應(yīng)的扶持。另一方面，在氫能應(yīng)用中，一些加氫站、充電站的建設(shè)也需要政府的財(cái)政扶持。

4.1.3? 打造示范工程，強(qiáng)化行業(yè)認(rèn)知

積極推廣氫能應(yīng)用試點(diǎn)示范區(qū)，如氫燃料電池汽車示范工程可以推廣氫能燃料公交車、物流車、環(huán)衛(wèi)車等;氫能與傳統(tǒng)行業(yè)結(jié)合示范工程可以對應(yīng)化工、鋼鐵等傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型升級;氫能城區(qū)應(yīng)用示范工程可以建設(shè)布局綠色氫能生態(tài)系統(tǒng)，提供居民用電、取暖等。

4.2? 技術(shù)突破

技術(shù)是推動產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵因素，低成本制氫、儲氫、運(yùn)氫技術(shù)需要整合學(xué)校、政府、企業(yè)三部門的資源。技術(shù)突破需借助常州對長三角地區(qū)的裝備制造能力輻射。建議由政府牽頭帶動，來聯(lián)合高校，產(chǎn)業(yè)兩大部門建立起科研聯(lián)盟，進(jìn)一步提升人才引進(jìn)水平，以科研成果實(shí)際應(yīng)用為導(dǎo)向，著眼于儲氫運(yùn)氫技術(shù)。

政府需進(jìn)一步為氫能相關(guān)專業(yè)人才提供專項(xiàng)補(bǔ)貼，改善待遇，鼓勵外地大學(xué)來常建立研究院，借助制造產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)優(yōu)勢，以在本土建立常州研究院的方式引進(jìn)人才，并和其他社會部門增進(jìn)溝通交流。以氫能產(chǎn)業(yè)鏈的技術(shù)薄弱環(huán)節(jié)為重點(diǎn)，深度推進(jìn)政產(chǎn)學(xué)研模式。一方面要加大財(cái)政資金對研發(fā)活動的投入支持力度，另一方面著眼于企業(yè)的科技成果轉(zhuǎn)化。

4.3? 氫能產(chǎn)業(yè)應(yīng)用落地

4.3.1? 交通領(lǐng)域先導(dǎo)，延伸“低碳工業(yè)”

政府宜優(yōu)先打造氫燃料電池自行車示范區(qū)，引導(dǎo)本土產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)氫能汽車燃料電池。例如：永安行科技股份有限公司研發(fā)的氫能自行車正式入駐未來智谷。常州氫能企業(yè)“安泰創(chuàng)明研究院”發(fā)揮自身技術(shù)優(yōu)勢，重點(diǎn)發(fā)展氫燃料電池自行車等低壓固態(tài)儲氫類產(chǎn)品，在常州打造了可復(fù)制、可效仿的成功模范。

4.3.2? 建設(shè)加氫站網(wǎng)絡(luò)

當(dāng)今，世界上加氫站最多的地區(qū)是日本，其加氫站網(wǎng)絡(luò)的形成離不開日本政府前期強(qiáng)力的政策扶持與資金補(bǔ)貼。因此，常州政府需進(jìn)一步出臺政策，補(bǔ)貼本土加氫站的設(shè)立。其次，政府機(jī)關(guān)需做好各企業(yè)生產(chǎn)部門的管理，促進(jìn)設(shè)備應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一。再結(jié)合常州交通網(wǎng)絡(luò)優(yōu)勢，借鑒日本布局加氫站網(wǎng)絡(luò)的成功經(jīng)驗(yàn)，做好加氫站站點(diǎn)布局指導(dǎo)。政府宜從加氫站示范點(diǎn)開始實(shí)驗(yàn)，由點(diǎn)到線，后期以市場需求為導(dǎo)向，由線到面，完成加氫站網(wǎng)絡(luò)建設(shè)整個過程的順利覆蓋[6]。

4.3.3 加強(qiáng)精準(zhǔn)招商引資，探索新能源商業(yè)化

長三角地區(qū)目前在上，儲氫和運(yùn)氫的環(huán)節(jié)較為薄弱。常州本身具有交通運(yùn)輸便捷優(yōu)勢，政府應(yīng)抓住產(chǎn)業(yè)短板，借助本土交通和制造產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢，從而加強(qiáng)精準(zhǔn)招商引資。常州國家高新區(qū)成功引進(jìn)安泰創(chuàng)明新能源材料項(xiàng)目，一定程度上彌補(bǔ)了長三角地區(qū)在氫能產(chǎn)業(yè)鏈上的短板，起到了新能源商業(yè)化的示范作用。

4.3.4? ?緊抓高端市場，避免低端過熱

產(chǎn)業(yè)鏈中游布局逐漸完善后，政府需合理引導(dǎo)市場，減少惡性競爭，促進(jìn)新能源商業(yè)化長遠(yuǎn)發(fā)展。目前各個地區(qū)都在爭先搶占?xì)淠墚a(chǎn)業(yè)市場，而常州要緊扣儲氫運(yùn)氫這一薄弱環(huán)節(jié)，搶占高端市場。政府機(jī)關(guān)一方面，要堅(jiān)持長遠(yuǎn)戰(zhàn)略規(guī)劃，牽線搭橋優(yōu)秀企業(yè)，聯(lián)合產(chǎn)學(xué)方發(fā)展技術(shù)。另一方面，需關(guān)注本地氫能市場，引導(dǎo)本土企業(yè)有序競爭，對企業(yè)適度差異補(bǔ)貼，擴(kuò)大相對優(yōu)勢。企業(yè)自身需要樹立高端市場的目標(biāo)，做好企業(yè)發(fā)展規(guī)劃，優(yōu)化自身管理，積累并保持技術(shù)優(yōu)勢，從而抓住高端市場的機(jī)遇[7]。

4.3.5? 安全保障

常州既需要借鑒國內(nèi)外先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，也應(yīng)考量本地實(shí)際。若要設(shè)立常州氫能產(chǎn)業(yè)統(tǒng)一安全的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制度，政府要完善行業(yè)法規(guī)條例。企業(yè)需致力于安全技術(shù)攻關(guān)。兩部門共同打造氫能測試綜合服務(wù)平臺，積累本土應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，提高氫能技術(shù)的安全可控性。

4.3.6? 拓寬海外市場

常州宜借助長三角地理區(qū)位的優(yōu)勢，利用本土機(jī)電制造能力，嘗試和日韓等國家開展實(shí)質(zhì)性合作，以產(chǎn)業(yè)鏈完整性與龐大的市場優(yōu)勢換取發(fā)達(dá)國家的技術(shù)優(yōu)勢。政府需出臺補(bǔ)貼政策與完善相關(guān)制度，鼓勵本地企業(yè)和海外氫能企業(yè)合作，促進(jìn)人才交流，汲取技術(shù)溢出，實(shí)現(xiàn)優(yōu)勢互補(bǔ)，促進(jìn)國際國內(nèi)雙循環(huán)。常州本土企業(yè)宜響應(yīng)國家“一帶一路”戰(zhàn)略規(guī)劃，發(fā)揮“一帶一路”平臺優(yōu)勢，因地制宜，選擇具有產(chǎn)氫成本優(yōu)勢的國家，實(shí)現(xiàn)常州氫能企業(yè)“走出去”。

5? 結(jié)語

發(fā)展氫能產(chǎn)業(yè)對區(qū)域經(jīng)濟(jì)綠色發(fā)展及緩解能源短缺都有著相當(dāng)大的益處。氫能這種清潔高效的可再生能源，從長遠(yuǎn)來看，可以在高碳排放的工業(yè)和電力領(lǐng)域替代煤炭、天然氣等化石燃料，特別是在交通領(lǐng)域，氫能在替代燃料與零排放方面具有無可比擬的優(yōu)勢。應(yīng)該借鑒國內(nèi)外氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的經(jīng)驗(yàn)，在立足于常州發(fā)展的優(yōu)勢之上，使常州的氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展更加趨于國際化水平。

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