重新認(rèn)識(shí)氫能源
——解讀《氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長(zhǎng)期規(guī)劃（2021-2035）》

文／呂建中

《規(guī)劃》首次將氫定義為一種綠色低碳的二次能源，明確氫是能源轉(zhuǎn)型的重要載體。

我國(guó)的氫能產(chǎn)業(yè)在碳達(dá)峰碳中和目標(biāo)下方興未艾，已進(jìn)入快速發(fā)展的窗口期，制定出臺(tái)《氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長(zhǎng)期規(guī)劃（2021-2035）》（以下簡(jiǎn)稱《規(guī)劃》）正當(dāng)其時(shí)，將對(duì)我國(guó)氫能產(chǎn)業(yè)持續(xù)健康發(fā)展起到關(guān)鍵引領(lǐng)作用。

《規(guī)劃》首次將氫定義為一種綠色低碳的二次能源，明確氫是能源轉(zhuǎn)型的重要載體，是具有革命意義的里程碑，需要配套與能源發(fā)展相適應(yīng)的管理機(jī)制和技術(shù)創(chuàng)新體系。同時(shí)，科技創(chuàng)新是實(shí)現(xiàn)我國(guó)氫能產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的關(guān)鍵，唯有科技創(chuàng)新跟上，我國(guó)才有可能實(shí)現(xiàn)《規(guī)劃》中提出的一系列目標(biāo)。到2025年，初步建立以工業(yè)副產(chǎn)氫和可再生能源制氫就近利用為主的氫能供應(yīng)體系?？稍偕茉粗茪淞窟_(dá)到10萬～20萬噸/年，成為新增氫能消費(fèi)的重要組成部分，實(shí)現(xiàn)二氧化碳減排 100萬～200 萬噸/年。到2030年，形成較為完備的氫能產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新體系、清潔能源制氫及供應(yīng)體系，產(chǎn)業(yè)布局合理有序，可再生能源制氫廣泛應(yīng)用，有力支撐碳達(dá)峰目標(biāo)實(shí)現(xiàn)。

技術(shù)攻關(guān)為抓手，構(gòu)建氫能產(chǎn)業(yè)格局

《規(guī)劃》提出，要持續(xù)推進(jìn)綠色低碳?xì)淠苤迫?、?chǔ)存、運(yùn)輸和應(yīng)用等各環(huán)節(jié)關(guān)鍵核心技術(shù)研發(fā)。持續(xù)開展光解水制氫、氫脆失效、低溫吸附、泄漏/擴(kuò)散/燃爆等氫能科學(xué)機(jī)理，以及氫能安全基礎(chǔ)規(guī)律研究。持續(xù)推動(dòng)氫能先進(jìn)技術(shù)、關(guān)鍵設(shè)備、重大產(chǎn)品示范應(yīng)用和產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，構(gòu)建氫能產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展技術(shù)體系。

氫能是一種技術(shù)密集型的能源，有著極高的技術(shù)要求。近年來，我國(guó)在氫能技術(shù)方面雖然取得了顯著進(jìn)步，但與美國(guó)、歐盟、日本及韓國(guó)等發(fā)達(dá)國(guó)家或地區(qū)相比，在氫能制備、儲(chǔ)存、運(yùn)輸、加注以及終端利用等產(chǎn)業(yè)鏈主要環(huán)節(jié)都還有一定的差距；特別是基礎(chǔ)材料、核心零部件尚未突破技術(shù)壁壘，氫能制備儲(chǔ)運(yùn)成本過高等問題，嚴(yán)重困擾氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展。因此，提高氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展質(zhì)量，絕不能靠盲目上項(xiàng)目，更不能搞低水平重復(fù)投資，而要把技術(shù)創(chuàng)新放在首位，集中突破核心技術(shù)，增強(qiáng)全產(chǎn)業(yè)技術(shù)裝備自主可控能力，制定完善行業(yè)基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)，增強(qiáng)氫能產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈的穩(wěn)定性和競(jìng)爭(zhēng)性。

建立創(chuàng)新體系，帶動(dòng)商業(yè)模式創(chuàng)新

《規(guī)劃》提出，要結(jié)合資源稟賦特點(diǎn)和產(chǎn)業(yè)布局，因地制宜選擇制氫技術(shù)路線，逐步推動(dòng)構(gòu)建清潔化、低碳化、低成本的多元制氫體系。在焦化、氯堿、丙烷脫氫等行業(yè)集聚地區(qū)，優(yōu)先利用工業(yè)副產(chǎn)氫，鼓勵(lì)就近消納，降低工業(yè)副產(chǎn)氫供給成本。在風(fēng)光水電資源豐富地區(qū)，開展可再生能源制氫示范，逐步擴(kuò)大示范規(guī)模，探索季節(jié)性儲(chǔ)能和電網(wǎng)調(diào)峰。推進(jìn)固體氧化物電解池制氫、光解水制氫、海水制氫、核能高溫制氫等技術(shù)研發(fā)。探索在氫能應(yīng)用規(guī)模較大的地區(qū)設(shè)立制氫基地。

恩格斯曾提出，社會(huì)一旦有技術(shù)上的需要，則這種需要就會(huì)比10所大學(xué)更能把科學(xué)推向前進(jìn)。氫能產(chǎn)業(yè)鏈長(zhǎng)、利用領(lǐng)域廣，涉及技術(shù)包羅萬象。在當(dāng)前氫能產(chǎn)業(yè)投資布局熱情高漲、技術(shù)路線選擇“百花齊放”的情況下，需要圍繞高質(zhì)量發(fā)展需求，準(zhǔn)確把握氫能產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展方向，采用“揭榜掛帥”“賽馬”等方式，鼓勵(lì)探索多種技術(shù)路線，保證氫能產(chǎn)業(yè)的技術(shù)積淀。從基礎(chǔ)研究、應(yīng)用技術(shù)開發(fā)、創(chuàng)新產(chǎn)品示范等多維度部署重點(diǎn)科技創(chuàng)新項(xiàng)目，根據(jù)技術(shù)開發(fā)進(jìn)展、可靠性、安全性及經(jīng)濟(jì)性，統(tǒng)籌不同技術(shù)發(fā)展路線，聚焦短板弱項(xiàng)，加強(qiáng)應(yīng)用基礎(chǔ)研究，超前部署顛覆性技術(shù)研發(fā)，明確技術(shù)推廣及示范重點(diǎn)，形成跨部門、跨行業(yè)、跨區(qū)域的研發(fā)布局和協(xié)同高效的創(chuàng)新體系。

融合創(chuàng)新，打造創(chuàng)新支撐平臺(tái)

《規(guī)劃》指出，要聚焦氫能重點(diǎn)領(lǐng)域和關(guān)鍵環(huán)節(jié)，構(gòu)建多層次、多元化創(chuàng)新平臺(tái)，加快集聚人才、技術(shù)、資金等創(chuàng)新要素。支持高校、科研院所、企業(yè)加快建設(shè)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、前沿交叉研究平臺(tái)，開展氫能應(yīng)用基礎(chǔ)研究和前沿技術(shù)研究。依托龍頭企業(yè)整合行業(yè)優(yōu)質(zhì)創(chuàng)新資源，布局產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新中心、工程研究中心等創(chuàng)新平臺(tái)，支撐行業(yè)關(guān)鍵技術(shù)開發(fā)和工程化應(yīng)用。鼓勵(lì)行業(yè)優(yōu)勢(shì)企業(yè)、服務(wù)機(jī)構(gòu)，牽頭搭建氫能產(chǎn)業(yè)知識(shí)產(chǎn)權(quán)運(yùn)營(yíng)中心、氫能產(chǎn)品檢驗(yàn)檢測(cè)及認(rèn)證綜合服務(wù)等，結(jié)合專利導(dǎo)航等工作服務(wù)行業(yè)創(chuàng)新發(fā)展。支持“專精特新”中小企業(yè)參與氫能產(chǎn)業(yè)關(guān)鍵共性技術(shù)研發(fā)，培育一批自主創(chuàng)新能力強(qiáng)的單項(xiàng)冠軍企業(yè)，促進(jìn)大中小企業(yè)協(xié)同創(chuàng)新融通發(fā)展。

目前看，“氫能開發(fā)利用技術(shù)仍處于研發(fā)與示范階段、氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展還處于初級(jí)階段”是我國(guó)氫能產(chǎn)業(yè)的客觀寫實(shí)，亟需發(fā)揮好政府在優(yōu)化整合創(chuàng)新資源方面的作用，引導(dǎo)創(chuàng)新要素向氫能產(chǎn)業(yè)聚集，加大共性技術(shù)能力供給；明確企業(yè)的創(chuàng)新主體地位，發(fā)揮龍頭企業(yè)的主導(dǎo)作用，促進(jìn)政產(chǎn)學(xué)研用深度融合，面向市場(chǎng)需求開展氫能原創(chuàng)技術(shù)、共性技術(shù)、應(yīng)用技術(shù)聯(lián)合攻關(guān)；支持優(yōu)勢(shì)企業(yè)組建技術(shù)聯(lián)盟、產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟，吸引更多中小企業(yè)參與氫能產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展；在氫能產(chǎn)業(yè)的制-儲(chǔ)-運(yùn)-用各環(huán)節(jié)，合理布局氫能產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新中心、工程研究中心、企業(yè)技術(shù)中心以及裝備制造中心等多層次創(chuàng)新平臺(tái)，為《規(guī)劃》提出的氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展目標(biāo)提供強(qiáng)有力的支撐。

我國(guó)在氫能技術(shù)雖然有顯著進(jìn)步，但與發(fā)達(dá)國(guó)家相比還有差距。 供圖/視覺中國(guó)

利用創(chuàng)新資源，參與技術(shù)創(chuàng)新合作

《規(guī)劃》指出，鼓勵(lì)開展氫能科學(xué)和技術(shù)國(guó)際聯(lián)合研發(fā)，推動(dòng)氫能全產(chǎn)業(yè)鏈關(guān)鍵核心技術(shù)、材料和裝備創(chuàng)新合作，積極構(gòu)建國(guó)際氫能創(chuàng)新鏈、產(chǎn)業(yè)鏈。積極參與國(guó)際氫能標(biāo)準(zhǔn)化活動(dòng)。堅(jiān)持共商共建共享原則，探索與共建“一帶一路”國(guó)家開展氫能貿(mào)易、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、產(chǎn)品開發(fā)等合作。加強(qiáng)與氫能技術(shù)領(lǐng)先的國(guó)家和地區(qū)開展項(xiàng)目合作，共同開拓第三方國(guó)際市場(chǎng)。

全球加速綠色低碳轉(zhuǎn)型，各國(guó)普遍對(duì)氫能寄予厚望。由于受制于技術(shù)裝備、應(yīng)用場(chǎng)景及資源問題，多數(shù)國(guó)家都在尋求氫能發(fā)展的國(guó)際合作。近年來，有不少國(guó)家和組織宣布了若干雙邊和多邊合作協(xié)議和倡議，比如清潔能源部長(zhǎng)級(jí)氫能倡議、氫能創(chuàng)新使命和聯(lián)合國(guó)工業(yè)發(fā)展組織的全球氫能伙伴關(guān)系等，對(duì)推動(dòng)全球氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展和市場(chǎng)培育起到積極的作用。

按照《規(guī)劃》，我國(guó)的氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展和技術(shù)創(chuàng)新也要堅(jiān)持對(duì)外開放、國(guó)際合作，通過對(duì)接國(guó)際氫能協(xié)會(huì)等國(guó)際組織、參加國(guó)際學(xué)術(shù)交流和論壇活動(dòng)、參與氫能共性關(guān)鍵技術(shù)聯(lián)合研發(fā)和產(chǎn)業(yè)應(yīng)用等，有效融入全球氫能產(chǎn)業(yè)鏈和創(chuàng)新鏈。同時(shí)，采取“請(qǐng)進(jìn)來”“派出去”等方式，加強(qiáng)氫能專業(yè)人才隊(duì)伍建設(shè)，鼓勵(lì)大學(xué)加快氫能專業(yè)學(xué)科建設(shè)，培養(yǎng)一批高層次、國(guó)際化、復(fù)合型人才及各類技能型人才，為我國(guó)氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的人才基礎(chǔ)。