柴茂榮：落葉歸根只為中國“氫芯”

馬小妹

每年的3月中下旬，日本的櫻花如期綻放。柴茂榮看到微信朋友圈中一張張日本櫻花盛開的美景，不由得想起自己2017年春天不顧家人的反對，毅然從日本三井公司辭職，并寫下這篇激情之作《櫻花賦》。

“櫻花以畢生的美麗印證愛的堅貞，如說這一瓣萎而不凋，凋而不碎，碎則至末，如此傲骨誰若堪比……走過了多少個繁花歲月，如今卻在中日兩國之間繁忙地奔波。但愿有一天，能夠靜下心來，如櫻……去尋找心靈深處向往的美麗，和心靈執(zhí)念去抵達的歸處……”

34年前，年輕的柴茂榮由國家公派，獲日本文部省獎學金前往九州大學深造，師從日本電化學之父清山哲郎教授和日本燃料電池學科創(chuàng)始人之一荒井弘通教授，學習研究氫燃料電池軍轉(zhuǎn)民技術(shù)。1994年，他獲九州大學綜合理工學研究院燃料電池學科甲級工學博士學位。

1994年至1997年，柴茂榮在日本通產(chǎn)省地球環(huán)境研究機構(gòu)任博士研究員;后就職三井金屬礦業(yè)株式會社，期間任三井綜合研究所副所長兼電池研究中心主任，NEDO燃料電池課題組長，RESIN固態(tài)鋰電池項目組長，三井金屬總部企畫室長、副總裁助理等職務。

由于長期從事新能源特別是氫能行業(yè)的技術(shù)研發(fā)與應用，柴茂榮主導催化劑、電池材料、燃料電池材料的多項技術(shù)開發(fā)，是燃料電池鉑碳催化劑的最早發(fā)明者之一，也是燃料電池的最基礎理論——氫氣溢流（Hydrogen Spillover）理論的提出者之一。

2017年初，時任科技部部長萬鋼赴日考察，柴茂榮陪同他參觀了日本的氫燃料電池汽車。考察期間，萬鋼專門提到，中國要大力發(fā)展新能源。

萬部長的話讓柴茂榮萌生了回國創(chuàng)業(yè)的念頭。

2017年4月20日，柴茂榮回到中國。

滿庭櫻花開又落。如今，時刻銘記“自己是一個中國人”的柴茂榮已歸國5年，現(xiàn)任國家電投集團氫能首席專家、氫能型號總師，國家電投集團氫能科技發(fā)展有限公司（簡稱“國氫科技”）董事、首席技術(shù)官。

從零開始，走上氫燃料電池自主創(chuàng)新探索之路

“柴博士有家國情懷。他放棄國外優(yōu)裕的生活和工作條件，回國后從頭開始全身心投入氫能技術(shù)創(chuàng)新研發(fā)，就是為了發(fā)展國家氫能事業(yè)，為了國家富強、科技發(fā)展?！眹译娡都瘓F原副總經(jīng)理魏鎖曾任國家電投集團中央研究院董事長，當時還是柴茂榮回國后的第一位分管領導。如今提起柴茂榮，魏總依舊不吝贊賞：“柴博士致力于氫能核心技術(shù)的自主化、國產(chǎn)化。他從關(guān)鍵材料、部件研發(fā)入手，組織核心技術(shù)研發(fā)攻關(guān)，攻克了包括催化劑、質(zhì)子膜、膜電極、金屬雙板等核心技術(shù)，為國家氫能技術(shù)自主發(fā)展做出了表率?！?/p>

歸國后的柴茂榮一到國家電投集團中央研究院，就開始琢磨“組團”：是以研究院的名義搞研發(fā)，還是以企業(yè)的名義搞？鑒于自己博士畢業(yè)后就在企業(yè)工作過，有一定的實踐經(jīng)驗，他最終選擇“以企業(yè)的名義”聚焦國內(nèi)氫能產(chǎn)業(yè)，致力于推進關(guān)鍵核心技術(shù)的自主研發(fā)。

“我當時覺得，國內(nèi)不缺科研人員，但是缺將科研變成技術(shù)的人員。”2017年5月，以柴茂榮為技術(shù)負責人，由國家電投集團批準成立的氫能產(chǎn)業(yè)科技型企業(yè)國氫科技注冊成立。

“守、破、離”最早是日本劍道的學習方法，后來被廣泛應用到武術(shù)和其他行業(yè)。日本茶圣千利休說：“規(guī)矩禮儀，務必先盡守之，然后破之，離之，然皆不可忘本矣?！睂Σ衩瘶s而言，打通國氫科技整個燃料電池產(chǎn)業(yè)鏈的過程，他也經(jīng)歷了“三步曲”：先是改設備，然后是改工藝，再就是改材料，最后來合成材料。

所謂“守”，就是市場上有的，國內(nèi)也好，國際上也罷，先把它買下來，然后去了解它的核心，去分析、剖析它是怎么做出來的;

所謂“破”，就是要破解其奧秘，了解其內(nèi)在的精髓東西，并有所突破，然后再把它做出來，而且要做得比原來更好;

所謂“離”，就是突破后可以自己去闖了，在離開原來的基礎上不斷往前沖。

“我做的東西都是這樣，一點一點地‘破’，然后‘離’。遇到什么，就改什么?！?/p>

在柴茂榮的帶領下，國氫科技秉承“做實不做虛”的原則，一開始就從技術(shù)入手，從前端和上游材料布局氫能全產(chǎn)業(yè)鏈，打通“卡脖子”技術(shù)。目前，國氫科技在國內(nèi)燃料電池領域處于領軍地位，已經(jīng)打通了催化劑、雙極板、膜電極、質(zhì)子交換膜、碳紙五大關(guān)鍵材料和部件。這些關(guān)鍵材料和部件的打通，是國氫科技在燃料電池技術(shù)自主化、國產(chǎn)化方面取得的巨大進步——技術(shù)、材料、產(chǎn)品都是企業(yè)自主可控的。

正如國氫科技董事長李連榮所言，“國氫科技最主要的核心能力是這幾年積攢的人才團隊。”柴茂榮在搭建人才團隊中則起到了決定性的作用。“一個專家?guī)ьI一個方向”，這是柴茂榮在團隊初建時引進科技專家的理念。他以“領頭人”的身份確定了催化劑、質(zhì)子膜、碳紙、膜電極、雙極板、電堆、系統(tǒng)、氫安全8個主要方向，并通過親自帶徒弟和引進人才兩種方式組建團隊，很快就形成了這8個主攻方向的人才梯隊。

“剛開始，柴博士相當于手把手教我們。他把工作一塊一塊給我們安排好，我們再一塊塊干起來。他會給我們一個設備清單加材料清單，我們照清單直接采購，搭建實驗室。”周明正是柴茂榮回國后帶的第一個徒弟，如今已是國氫科技關(guān)鍵材料部門主任，他回憶道：“柴博士負責定方向、提目標，還一步步親手給我們示范。他每示范做一步，我們就跟著學一步?！?/p>

當時，柴茂榮一共帶了8個徒弟，硬是把他們指導成了8個方向的“帶頭人”。隨后，他要求這些“帶頭人”再逐步往下帶徒弟，使團隊形成人才梯隊。通過這樣的方式，柴茂榮帶動了一批青年人才快速成長，培養(yǎng)出了一支有生力量，壯大了國氫科技科研隊伍，夯實了國氫科技的科研實力。如今，國氫科技已擁有一支世界領先的科技團隊，整個團隊有500多人，包括100多位博士、300多位碩士。

“柴博士一個人住在單位附近，工作不分晝夜，我們隨時都可以找他?！敝苊髡嬖V記者：“實驗室那邊，柴博士也會經(jīng)常去指導。他工作很專心、很執(zhí)著，盯上了某個問題就一定會深究下去，別人想糊弄過關(guān)肯定沒戲。”在柴茂榮言傳身教的帶領下，國氫科技一幫年輕工程師快速成長，團隊終于研制成“氫騰”系列燃料電池發(fā)動機。

五年磨一劍，助力“科技奧運”“綠色奧運”

2022年3月24日，全國政協(xié)副主席、中國科協(xié)主席萬鋼率致公黨中央調(diào)研組赴北京市延慶區(qū)調(diào)研。萬主席一行全程乘坐的大巴搭載有國氫科技自主研發(fā)、制造的“氫騰”燃料電池發(fā)動機，人們把這款大巴叫作“國家電投氫騰大巴”。在國家電投建在延慶的氫能產(chǎn)業(yè)基地，柴茂榮作為研發(fā)負責人，專門向萬主席一行匯報了他們自主研發(fā)生產(chǎn)的“氫騰”燃料電池發(fā)動機及其相關(guān)技術(shù)參數(shù)。

這一天，距柴茂榮2017年在日本陪同萬鋼參觀日本的氫燃料電池汽車剛過去5年。

兩天后，在第八屆中國電動汽車百人會論壇的高層論壇上，針對“迎接新能源汽車市場化發(fā)展新階段”主題，萬鋼專門講到：“前天，我有幸去延慶實地觀察，乘坐的就是國家電投氫騰大巴。這款新能源大巴一路爬坡上到雪橇中心，盡管那個地方的坡度已接近20度，但我們的燃料電池大客車卻毫無困難地就爬上去了。接待專家告訴我，冬奧期間，延慶晚上的氣溫常常在零下20攝氏度，但我們的燃料電池汽車大都能在戶外過夜。這充分體現(xiàn)了我國燃料電池汽車的進步，燃料電池的技術(shù)突破給我國的氫能整車發(fā)展提供了很好的示范。”

提起2022年北京冬奧會延慶賽區(qū)的交通接駁服務，氫動力（北京）科技服務有限公司總經(jīng)理路遙對柴茂榮充滿了感激：“柴博士極其重視冬奧會的氫能接駁任務。冬奧期間，他幾乎每天都和我們一道熬夜至深夜，直到最后一班車返回駐地，他才放下心來。”那段時間，路遙在延慶賽區(qū)交通綜合調(diào)度中心值班，負責200輛國家電投氫騰大巴的總體調(diào)度。

據(jù)悉，國家電投氫騰大巴所搭載的“氫騰”FCS80燃料電池系統(tǒng)，額定凈輸出80千瓦，驅(qū)動電機最大功率240千瓦;按照車規(guī)級研發(fā)設計、IATF16949質(zhì)量體系生產(chǎn)，電池系統(tǒng)可實現(xiàn)零下30攝氏度低溫啟動，滿足北方城市低溫運行要求。國氫科技是我國首個以氫能為主業(yè)的央企二級科技型企業(yè)，同時也是“科改示范行動”中唯一的氫能企業(yè)。該企業(yè)自主研發(fā)的燃料電池汽車，力壓國內(nèi)外群雄，成為唯一能夠爬上山的冬奧會延慶賽區(qū)2號路線運營的氫騰大巴車。

2022年4月4日，國家電投氫騰大巴從北京冬殘奧會張家口賽區(qū)安全返回。從寒冷的冬天駛?cè)霚嘏拇禾?，國家電投氫騰大巴不辱使命，安全、順利、圓滿完成了北京冬奧會和冬殘奧會北京、延慶、張家口三大賽區(qū)的氫能接駁任務，向全世界展示了搭載中國“氫芯”的國產(chǎn)氫能大巴的卓越品質(zhì)。

在服務“科技冬奧”“綠色冬奧”的過程中，國氫科技不僅彰顯了大國央企的擔當，還實現(xiàn)了從原材料到零部件再到電堆最后到系統(tǒng)的全產(chǎn)業(yè)鏈量產(chǎn)，成為全球唯一的掌握燃料電池全套核心技術(shù)的企業(yè)。

回國5年，柴茂榮通過接受北京冬奧會和冬殘奧會的檢驗，向祖國和人民交出了一份完美的答卷。

開拓市場，“把高價變成民用低價，就是創(chuàng)新”

氫能是一種來源豐富、綠色低碳、應用廣泛的二次能源，作為可存儲廢棄能源并推動由傳統(tǒng)化石能源向綠色能源轉(zhuǎn)變的清潔能源，其能量密度（140MJ/kg）是石油的3倍、煤炭的4.5倍，被視為未來能源革命的顛覆性技術(shù)方向。

氫燃料電池是以氫氣為燃料，通過電化學反應將燃料中的化學能直接轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿陌l(fā)電裝置，具有能量轉(zhuǎn)換效率高、零排放、無噪聲等優(yōu)點，其相應的技術(shù)進步可推動氫氣制備、儲藏、運輸?shù)燃夹g(shù)體系的發(fā)展升級。

在新一輪能源革命的驅(qū)動下，世界各國都高度重視氫燃料電池技術(shù)，以支撐實現(xiàn)低碳、清潔發(fā)展模式。2020年，科技部啟動了國家重點研發(fā)計劃“可再生能源與氫能技術(shù)”重點專項，柴茂榮是該專項總組副組長兼燃料電池專項組組長。

2022年3月23日，國家發(fā)改委、國家能源局聯(lián)合印發(fā)《氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長期規(guī)劃（2021-2035年）》（以下簡稱《規(guī)劃》）。《規(guī)劃》要求，立足本地氫能供應能力、產(chǎn)業(yè)環(huán)境和市場空間等基礎條件，結(jié)合道路運輸行業(yè)發(fā)展特點，重點推進燃料電池中重型車輛應用，有序拓展氫燃料電池等新能源客、貨汽車應用空間。

國氫科技始終堅持“以技術(shù)為主導、創(chuàng)新為動力”，堅持走“正向開發(fā)”之路，保持了公司在行業(yè)的領先地位。目前，公司已實現(xiàn)催化劑、質(zhì)子交換膜、碳紙，膜電極以及電堆組裝的整套生產(chǎn)工藝和量產(chǎn)技術(shù)，產(chǎn)品性能指標基本和日本持平;攻克了鈦雙極板的材料、加工、沖壓、焊接和表面處理等工藝并實現(xiàn)量產(chǎn)，成為世界上繼日本豐田之后第二個掌握該技術(shù)的廠商。

為實現(xiàn)我國“雙碳”目標，綠色低碳科技創(chuàng)新就顯得至關(guān)重要。柴茂榮認為，燃料電池目前的創(chuàng)新重點應聚焦在低成本、高穩(wěn)定性和安全性3個方面上。“就目前而言，市場打開了，銷量上去了，成本就會下來。要想開拓燃料電池汽車市場，把高價變成民用低價，就是創(chuàng)新?！?/p>

如今，柴茂榮已有一年多沒回日本看望妻兒了。在旅居日本的34年間，他曾多次放棄加入日本國籍的機會，為的就是那“心靈執(zhí)念去抵達的歸處”。

“我將以國家需求為己任，為實現(xiàn)‘雙碳’目標，繼續(xù)在氫能領域努力奮斗！”柴茂榮如是說。