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“氫”風(fēng)襲來(lái) 萬(wàn)億賽道引競(jìng)逐
2023-09-14 記者 王璐 來(lái)源: 經(jīng)濟(jì)參考報(bào)

  一次加滿只需5分鐘,續(xù)航能力可達(dá)350公里,行駛過(guò)程中唯一排放的是水。

  這便是搭載國(guó)家電投集團(tuán)氫能科技發(fā)展有限公司(以下簡(jiǎn)稱“國(guó)氫科技”)新一代80KW“氫騰”燃料電池的氫能冷鏈物流車。在2023成都大運(yùn)會(huì)上,9輛這樣的物流車保障了10萬(wàn)余人次的餐食服務(wù),相較于油車,減少超3500千克的碳排放量。

  新技術(shù)催生新產(chǎn)業(yè),進(jìn)而形成新的生產(chǎn)力。當(dāng)前,全球范圍正興起氫能發(fā)展熱潮,我國(guó)也將氫能產(chǎn)業(yè)視為未來(lái)國(guó)家能源體系的重要組成部分、戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)和未來(lái)產(chǎn)業(yè)重點(diǎn)發(fā)展方向,加快培育形成新質(zhì)生產(chǎn)力。業(yè)內(nèi)人士指出,目前我國(guó)氫能產(chǎn)業(yè)鏈已初具雛形,未來(lái)以燃料電池汽車為代表的交通領(lǐng)域預(yù)計(jì)將率先實(shí)現(xiàn)大規(guī)模推廣,進(jìn)而帶動(dòng)整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展,預(yù)計(jì)2025年氫能行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模將突破1萬(wàn)億元,為經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展構(gòu)建新競(jìng)爭(zhēng)力和持久動(dòng)力。

  位于北京大興龐各莊的國(guó)氫科技生產(chǎn)車間里,煤漿狀的催化劑被均勻涂覆在一層薄薄的白色基膜上,形成陰極、陽(yáng)極,然后熱轉(zhuǎn)印到質(zhì)子膜上,再進(jìn)行密封邊框加工,最后和碳紙組合在一起,就變成了氫燃料電池的“芯片”——膜電極。

  “一個(gè)電堆大概有三四百片膜電極,其性能直接決定了氫燃料電池的應(yīng)用表現(xiàn)。”國(guó)家電投集團(tuán)首席科學(xué)家、國(guó)氫科技首席技術(shù)官柴茂榮指著全速運(yùn)轉(zhuǎn)的設(shè)備告訴《經(jīng)濟(jì)參考報(bào)》記者,這條膜電極生產(chǎn)線匹配的是2000臺(tái)電堆的產(chǎn)能,從4月以來(lái)就基本處于滿產(chǎn)的狀態(tài),產(chǎn)品性能達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平。

  據(jù)介紹,國(guó)氫科技聚焦氫燃料電池和先進(jìn)制氫裝備核心技術(shù),積極構(gòu)建全自主化技術(shù)鏈,目前已形成了“氫騰”品牌燃料電池系列產(chǎn)品和“氫涌”品牌PEM制氫系列產(chǎn)品,成功在客車、機(jī)車、應(yīng)急電源車、無(wú)人機(jī)等場(chǎng)景應(yīng)用推廣。

  這是我國(guó)氫能技術(shù)創(chuàng)新強(qiáng)勁、應(yīng)用加速落地的一個(gè)縮影。搶占發(fā)展制高點(diǎn)、培育競(jìng)爭(zhēng)新優(yōu)勢(shì),要依托科技創(chuàng)新,培育形成新產(chǎn)業(yè)。近年來(lái),我國(guó)加快氫能創(chuàng)新體系建設(shè),集中突破技術(shù)瓶頸,以需求為導(dǎo)向,帶動(dòng)產(chǎn)品創(chuàng)新、應(yīng)用創(chuàng)新和商業(yè)模式創(chuàng)新。

  交通領(lǐng)域率先刮起一陣“氫”風(fēng),氫燃料電池汽車成為重要突破口。經(jīng)過(guò)兩年多示范城市群建設(shè)和技術(shù)攻關(guān),目前我國(guó)氫燃料電池核心零部件技術(shù)基本實(shí)現(xiàn)了國(guó)產(chǎn)自主化,燃料電池汽車應(yīng)用從前期以公交切入,到如今物流、重卡等不同運(yùn)營(yíng)場(chǎng)景多點(diǎn)開(kāi)花。

  中國(guó)汽車工業(yè)協(xié)會(huì)數(shù)據(jù)顯示,今年1月至8月,全國(guó)燃料電池汽車的產(chǎn)、銷量均為3000輛,分別同比增加29.1%、51.3%。這意味著,截至8月底,我國(guó)燃料電池汽車保有量超過(guò)1.6萬(wàn)輛。

  “我國(guó)以前的電堆和系統(tǒng)功率密度小,體積比較大,難以裝到乘用車?yán)铮虡I(yè)應(yīng)用還停留在重卡、巴士應(yīng)用階段。”曾在日本研究氫能三十多年的柴茂榮認(rèn)為,只有將乘用車發(fā)展起來(lái),氫燃料電池汽車銷量才能上去,成本才能降下來(lái)。

  在清華大學(xué)教授史翊翔看來(lái),氫動(dòng)力具有清潔低碳、加注快速、續(xù)航里程高等優(yōu)點(diǎn),尤其適用于中長(zhǎng)距離或重載運(yùn)輸,在道路、軌道、海運(yùn)和航運(yùn)等方面都有廣闊的應(yīng)用前景。

  以產(chǎn)業(yè)升級(jí)構(gòu)筑新競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì),從交通開(kāi)始,氫能正給越來(lái)越多的行業(yè)帶來(lái)改變:氫儲(chǔ)能具有長(zhǎng)周期、大容量等核心優(yōu)勢(shì),“風(fēng)光水電+氫儲(chǔ)能”一體化應(yīng)用模式可有效解決可再生能源消納問(wèn)題;氫氣是重要的工業(yè)原料、還原劑和高品質(zhì)熱源,隨著可再生能源制氫技術(shù)逐漸展現(xiàn)經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì),工業(yè)領(lǐng)域加快探索氫能清潔替代……

  “氫能清潔可再生、來(lái)源自主可控、應(yīng)用場(chǎng)景豐富,兼具能源載體與工業(yè)原料的雙重特性,是未來(lái)國(guó)家產(chǎn)業(yè)體系的重要組成部分。”史翊翔如是評(píng)價(jià)道。

  正是基于這樣的優(yōu)勢(shì),氫能成為加快能源轉(zhuǎn)型升級(jí)、培育經(jīng)濟(jì)新增長(zhǎng)點(diǎn)的重要戰(zhàn)略選擇,目前全球已有30多個(gè)國(guó)家和地區(qū)發(fā)布?xì)淠馨l(fā)展戰(zhàn)略。根據(jù)我國(guó)2022年3月出臺(tái)的《氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長(zhǎng)期規(guī)劃(2021-2035年)》,2025年我國(guó)燃料電池車輛保有量要達(dá)到約5萬(wàn)輛,部署建設(shè)一批加氫站。可再生能源制氫量達(dá)到10-20萬(wàn)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100-200萬(wàn)噸/年。

  地方和企業(yè)布局力度也在加大。目前我國(guó)眾多地方將氫能納入“十四五”規(guī)劃,制定專項(xiàng)政策支持氫能發(fā)展。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),97家央企中已有43家進(jìn)入該行業(yè),還有部分有實(shí)力的民企、科研機(jī)構(gòu)、大學(xué)也在進(jìn)行前期的科研工作。

  史翊翔介紹,目前我國(guó)已掌握制氫、儲(chǔ)氫、燃料電池等眾多關(guān)鍵技術(shù)與成套裝備,初步形成了“制儲(chǔ)輸用”全鏈條產(chǎn)業(yè)體系,應(yīng)用方面也逐漸從以燃料電池為主的交通領(lǐng)域向能源、工業(yè)、建筑等多領(lǐng)域拓展。他還強(qiáng)調(diào),我國(guó)氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展還處于初級(jí)階段,部分環(huán)節(jié)的進(jìn)口依賴度仍然較高,未來(lái)還須從提高核心技術(shù)自主性、增加基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)等方面持續(xù)發(fā)力。

  柴茂榮認(rèn)為,我國(guó)氫能產(chǎn)業(yè)鏈還存在薄弱環(huán)節(jié),法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)有所滯后,供產(chǎn)銷的應(yīng)用體系還未形成,需要相關(guān)部門(mén)、企業(yè)分工協(xié)作,形成目標(biāo)引領(lǐng)、協(xié)調(diào)一致的創(chuàng)新體系。在產(chǎn)業(yè)鏈合力之下,氫能行業(yè)2025年有望突破1萬(wàn)億元規(guī)模,到2035年將進(jìn)入快速發(fā)展期,到2050年之后產(chǎn)業(yè)規(guī)模基本達(dá)到頂峰。

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