氫能已成為全球能源技術(shù)革命和產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要方向，也是我國新能源體系的重要組成部分。汽車零碳發(fā)展，氫能是重要技術(shù)路線。如何助推氫能與燃料電池產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展，已成為行業(yè)企業(yè)研究的重要課題。

2022 年 11 月 8 日 -10 日,由中國汽車工業(yè)協(xié)會(huì)主辦的第 12 屆中國汽車論壇在上海嘉定舉辦。其中,在11 月 10 日下午舉辦了主題論壇—求索氫能與汽車產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展,聚焦氫能與汽車清潔低碳發(fā)展,圍繞氫制加儲(chǔ)運(yùn)用、氫燃料電池產(chǎn)業(yè)化突破等熱點(diǎn)焦點(diǎn)問題展開研討。

氫燃料電池產(chǎn)業(yè)星火燎原之下難掩多重挑戰(zhàn)

2022 年 3 月,中國氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的“頂層設(shè)計(jì)”—《氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長期規(guī)劃（2021-2035年）》出爐,將氫能定位為未來國家能源體系重要組成部分和綠色能源轉(zhuǎn)型載體,并明確提出,要有序推進(jìn)氫能在交通領(lǐng)域的示范應(yīng)用,拓展在儲(chǔ)能、發(fā)電、工業(yè)等領(lǐng)域應(yīng)用。

近幾年來,中國氫能和燃料電池汽車在國家示范政策的拉動(dòng)扶持下,呈星火燎原之勢(shì),各地開花。中國汽車工業(yè)協(xié)會(huì)副秘書長何毅提供了一組數(shù)字,增量發(fā)展方面,2022 年上半年,我國氫燃料電池汽車銷量 1379 輛,接近去年全年銷量,同比增長 194%；到去年年底,燃料電池汽車保有量達(dá)到 8939 輛,位居全球第三；加氫站數(shù)量快速增長,截至 2022 年 6 月,中國加氫站數(shù)量超過 270 座,位居全球第一。

政策規(guī)劃方面,北京、深圳先后出臺(tái)氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展“十四五”規(guī)劃,上海、山東制訂了氫能產(chǎn)業(yè)中長期規(guī)劃,廣東、浙江等出臺(tái)了氫燃料汽車專項(xiàng)扶持政策。整體來看,長三角、粵港澳大灣區(qū)、京津冀等區(qū)域初步形成氫能產(chǎn)業(yè)集聚發(fā)展的格局。

場(chǎng)景應(yīng)用方面,京津冀、上海、廣東、河北、河南五大燃料電池汽車示范城市群,加快建設(shè)步伐,不僅密集投放運(yùn)營燃料電池汽車,發(fā)力建設(shè)基礎(chǔ)設(shè)施,同時(shí)紛紛布局氫能產(chǎn)業(yè)鏈和核心技術(shù)。以上海為例,氫燃料電池汽車的研發(fā)與應(yīng)用不斷有所突破,大功率電堆等產(chǎn)品的技術(shù)指標(biāo)達(dá)到國際先進(jìn)水平,從膜電極、雙極板等八大核心零部件,到燃料電池汽車的系統(tǒng)集成,形成了技術(shù)、產(chǎn)品、應(yīng)用的全產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展體系,基本實(shí)現(xiàn)燃料電池汽車車型的全覆蓋。

黨的“二十大”提出了要積極穩(wěn)妥推進(jìn)碳達(dá)峰碳中和、深入推進(jìn)能源革命、加快規(guī)劃建設(shè)新型能源體系的目標(biāo)。隨著碳中和戰(zhàn)略的深層次推進(jìn),光伏、風(fēng)電等間歇性可再生能源逐漸成為主要發(fā)電模式,氫能是重要的儲(chǔ)能方式,其在新型能源體系的戰(zhàn)略地位會(huì)愈發(fā)凸顯,逐漸成為社會(huì)普及應(yīng)用的二次能源。同時(shí),氫能化是汽車零碳發(fā)展的重要技術(shù)路線,特別是長途商用車,氫發(fā)動(dòng)機(jī)和燃料電池是主要產(chǎn)品方向。氫能及燃料電池在新能源汽車戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)中占有重要一席。

上海舜華新能源系統(tǒng)有限公司董事長高頂云認(rèn)為,“碳中和”過程下,能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型將產(chǎn)生 5 個(gè)趨勢(shì)：第一,綠色能源將成為主體能源；第二,化石能源將成為保障能源；第三,再電氣化,即電氣化更加徹底,除交通領(lǐng)域的電動(dòng)汽車普及外,零碳電力也要大規(guī)模利用；第四,儲(chǔ)能成為重要環(huán)節(jié),即通過氫或者合成燃料等進(jìn)行大規(guī)模長周期性儲(chǔ)能,以 PtoX 的方式實(shí)現(xiàn)非電領(lǐng)域的去碳；第五,技術(shù)驅(qū)動(dòng)成為關(guān)鍵,要實(shí)現(xiàn)去碳的過程主要靠技術(shù)進(jìn)步,比如沒有光伏材料、工藝等方面的技術(shù)進(jìn)步,就沒有光伏成本的大幅度下降。

雖然氫能及燃料電池產(chǎn)業(yè)前景一片光明,也取得了長足的進(jìn)步,但其在發(fā)展過程中所面臨的挑戰(zhàn)也是不容忽視的。

上海捷氫科技有限公司副總經(jīng)理侯中軍認(rèn)為,燃料電池和氫能行業(yè)目前已進(jìn)入了產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的新起點(diǎn),氫燃料電池汽車是否能復(fù)制出純電動(dòng)汽車的成長曲線,是整個(gè)行業(yè)面臨的挑戰(zhàn)。這個(gè)挑戰(zhàn)既包括燃料電池汽車技術(shù)的發(fā)展進(jìn)步,也包括上游氫能燃料端是不是可以低成本方便獲取,基礎(chǔ)設(shè)施是不是足以支撐示范運(yùn)行的規(guī)模。

目前,國內(nèi)在燃料電池汽車領(lǐng)域從車端到燃料電池端上下游已經(jīng)具備了非常好的發(fā)展基礎(chǔ),但其中上游制氫端特別是綠氫的制氫端和車端的高效能、低成本的燃料電池,是產(chǎn)業(yè)鏈中挑戰(zhàn)最大的兩個(gè)端,一方面技術(shù)含量高,另一方面產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)和市場(chǎng)發(fā)展相對(duì)比較薄弱,需要多年持續(xù)地發(fā)力,不斷地提升。

侯中軍認(rèn)為,面向 2025 年,氫燃料電池產(chǎn)業(yè)既要解決產(chǎn)品和產(chǎn)能的問題,還要解決終端的使用成本和便利性的問題,同時(shí)還要解決產(chǎn)業(yè)鏈的安全問題。

氫能與燃料電池汽車行業(yè)如何高質(zhì)量發(fā)展？

氫能與燃料電池行業(yè)的健康發(fā)展離不開高效、高質(zhì)量、高安全的保障。這些保障不僅來自于企業(yè)的產(chǎn)品技術(shù)和質(zhì)量,同時(shí)政府管理也要有相應(yīng)的質(zhì)量、安全等管理要求,這些要求將首先體現(xiàn)在標(biāo)準(zhǔn)法規(guī)的制定上。

上海燃料電池檢測(cè)中心謝先宇認(rèn)為,要保證氫能與燃料電池產(chǎn)品的可靠性和低碳化,需要標(biāo)準(zhǔn)先行。氫能與燃料電池標(biāo)準(zhǔn)體系主要涉及兩方面：氫能技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系和燃料電池技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系。基礎(chǔ)與管理方面主要包括圖形符號(hào)、術(shù)語、產(chǎn)品及設(shè)備分類。技術(shù)方面,氫能相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)涉及氫安全、氫能應(yīng)用、氫工程建設(shè)、氫檢測(cè)、氫制儲(chǔ)運(yùn)加等；燃料電池相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)涉及固定式、便攜式、微型燃料電池、驅(qū)動(dòng)和輔助動(dòng)力系統(tǒng)等。

針對(duì)氫能與燃料電池標(biāo)準(zhǔn)法規(guī)的制修訂,謝先宇建議：一,加強(qiáng)標(biāo)準(zhǔn)體系頂層設(shè)計(jì)和協(xié)同；二,加深補(bǔ)全材料和部件標(biāo)準(zhǔn)制修訂,并充分適應(yīng)產(chǎn)業(yè)技術(shù)發(fā)展需求；三,加強(qiáng)現(xiàn)行燃料電池汽車、系統(tǒng)等標(biāo)準(zhǔn)的有效性；四,加強(qiáng)示范應(yīng)用相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)制修訂；五,填補(bǔ)氫能專項(xiàng)相關(guān)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)制修訂空白,尤其是加氫站建設(shè)相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)；六,發(fā)揮標(biāo)準(zhǔn)的引領(lǐng)作用,標(biāo)準(zhǔn)先行先試,為行業(yè)質(zhì)量把關(guān)。

在產(chǎn)業(yè)化運(yùn)營方向,輕程（上海）物聯(lián)網(wǎng)科技有限公司聯(lián)合創(chuàng)始人兼 CEO 劉可飛所在的公司已經(jīng)進(jìn)行了大量探索和實(shí)踐,其率先推出“車 - 站 -景聯(lián)動(dòng)”模式,“車”包括車輛的正向開發(fā)、配置和補(bǔ)貼的關(guān)系,如根據(jù)場(chǎng)景定向定制車輛、通過政府補(bǔ)貼規(guī)模化采購,讓終端使用者的購車成本降到最低；“站”就是讓加氫像加油一樣方便,比如利用中石化集團(tuán)現(xiàn)有 3.1 萬座加油站改成油氫混合站,提供更好的加氫服務(wù),同時(shí)考慮加氫站的運(yùn)營效率跟每一個(gè)站匹配的車輛和各種車型加注的時(shí)間相關(guān)；“景”即場(chǎng)景挖掘和物流優(yōu)化,包括考慮在示范城市申報(bào)當(dāng)中是否符合三個(gè)基本條件,為企業(yè)提供場(chǎng)景挖掘和在數(shù)字化物流升級(jí)過程當(dāng)中的物流優(yōu)化。

目前,“車 - 站 - 景聯(lián)動(dòng)”模式即將進(jìn)化到 2.0版,將會(huì)考慮車輛的輕量化設(shè)計(jì)、智能駕駛、安全管理、重塑商業(yè)體系、車隊(duì)和司機(jī)的可持續(xù)發(fā)展、氫氣的運(yùn)輸方式與效率、氫氣的分類（低碳或綠氫）等等一系列解決方案。

此外,氫能與燃料電池汽車行業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展,也離不開全產(chǎn)業(yè)鏈的共同助力。

上海重塑能源科技有限公司副總經(jīng)理高雷認(rèn)為,發(fā)展氫能產(chǎn)業(yè)要做到兩個(gè)“高質(zhì)量發(fā)展”,第一是人才的高質(zhì)量,這是產(chǎn)品甚至產(chǎn)業(yè)可持續(xù)、高質(zhì)量發(fā)展的必要條件；第二是產(chǎn)品的高質(zhì)量,針對(duì)不同的應(yīng)用場(chǎng)景要真正做到高強(qiáng)度、長壽命、高可靠性的高質(zhì)量。

上海燃料電池汽車商業(yè)化促進(jìn)中心主任張焰峰亦認(rèn)同上述觀點(diǎn),只有把人才的問題解決好,才能造出高質(zhì)量的車,才能讓中國的車走向全球。

上海鯤華新能源科技有限公司副總裁王亞波從商用車的角度出發(fā),認(rèn)為商用車跟乘用車不一樣,商用車更注重經(jīng)濟(jì)性,不是追求舒適性,比如氫能重卡客戶的需求就是十四個(gè)字―—“多拉快跑省氫氣,皮實(shí)耐造壽命長”,圍繞這十四個(gè)字才能造出高質(zhì)量的商用車。

彼歐新能源（上海）有限公司新能源業(yè)務(wù)發(fā)展總監(jiān)許峰認(rèn)為,高壓四型瓶的使用對(duì)于儲(chǔ)氫系統(tǒng)技術(shù)升級(jí)是非常重要的一個(gè)創(chuàng)新,這種創(chuàng)新會(huì)進(jìn)一步提升燃料電池汽車行業(yè)的變革。從全球高壓儲(chǔ)氫系統(tǒng)的技術(shù)路線來說,四型瓶是未來發(fā)展的一個(gè)趨勢(shì),在氫燃料電池汽車行業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展過程中要把握這個(gè)趨勢(shì)。

上海濟(jì)平新能源科技有限公司 CTO 鄒裕民認(rèn)為要優(yōu)化供應(yīng)鏈,比如催化劑可以按照客戶的需求來定制,供貨期也可以靈活調(diào)整到最短,甚至可以快速送到客戶手中,只有上游企業(yè)做得更好,才能助力下游企業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。

勢(shì)加透博（上海）能源科技有限公司董事長張學(xué)鋒則結(jié)合自己的實(shí)踐對(duì)新進(jìn)入的氫燃料電池企業(yè)提出忠告,一定要按照車規(guī)體系做才能保證各方面的發(fā)展,如果沒有按照體系做的話,將來批量裝車后出現(xiàn)的問題就會(huì)非常多。

容言傳媒和容言資本創(chuàng)始人兼 CEO 谷昕容認(rèn)為,“用得起,用的好,用的久”對(duì)于氫能產(chǎn)業(yè)的長遠(yuǎn)發(fā)展非常重要,全產(chǎn)業(yè)鏈應(yīng)該共同推動(dòng)構(gòu)建氫能與燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展新格局。

氫能和燃料電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展的“嘉定樣本”

氫能作為未來國家能源體系的重要組成部分,發(fā)展氫能和燃料電池是交通行業(yè)低碳轉(zhuǎn)型的重要轉(zhuǎn)折點(diǎn)和突破口,當(dāng)前正處于前所未有的歷史發(fā)展機(jī)遇期。

上海市嘉定區(qū)在氫能和燃料電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展方面,可以說是走在了全國前列,為其他城市發(fā)展相關(guān)產(chǎn)業(yè)提供了一個(gè)可以參考的樣本。據(jù)上海市嘉定區(qū)區(qū)委常委、常務(wù)副區(qū)長陸祖芳介紹,作為中國最早布局氫能及燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的地區(qū)之一,嘉定已初步形成較為領(lǐng)先的產(chǎn)業(yè)生態(tài)。目前,嘉定氫能港、新能港兩大市級(jí)特色園區(qū)已集聚相關(guān)企業(yè)100 多家（包括 20 多家頭部企業(yè)）,布局打造的國家燃料電池汽車及動(dòng)力系統(tǒng)工程技術(shù)研究中心、上海市氫燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)計(jì)量測(cè)試中心等一批高能級(jí)公共服務(wù)和技術(shù)創(chuàng)新平臺(tái)已初具規(guī)模。

技術(shù)落地方面,嘉定區(qū)已建成 6 座加氫站,推出公共交通、物流配送等一批燃料電池汽車示范應(yīng)用場(chǎng)景。截至今年 8 月,全區(qū)已推廣燃料電池汽車1380 輛,累計(jì)安全運(yùn)營里程 3268 萬公里,占上海市的 89%,構(gòu)建了完整的示范運(yùn)營體系,應(yīng)用規(guī)模國內(nèi)領(lǐng)先。

同時(shí),嘉定積極參與上海市燃料電池汽車示范城市群建設(shè),在 2021 年底發(fā)布了《嘉定區(qū)關(guān)于持續(xù)推動(dòng)汽車“新四化”產(chǎn)業(yè)發(fā)展的若干政策》以及《嘉定區(qū)加快推動(dòng)氫能與燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的行動(dòng)方案（2021-2025）》,旨在不斷加快提升嘉定區(qū)燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)能級(jí),助力構(gòu)建具有世界影響力的汽車集群生態(tài)圈。

面向未來,嘉定將搶抓氫能及燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)新賽道,圍繞建設(shè)國家燃料電池示范城市和國內(nèi)領(lǐng)先的燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)集聚區(qū),進(jìn)一步集聚優(yōu)質(zhì)企業(yè)、強(qiáng)化示范引領(lǐng)、優(yōu)化產(chǎn)業(yè)生態(tài),全力構(gòu)筑“新汽車”“新能源”發(fā)展的新優(yōu)勢(shì)。力爭到 2025 年,嘉定氫能及燃料電池汽車總產(chǎn)值突破 1000 億元,建成 18 座公共加氫站,燃料電池示范運(yùn)營車輛達(dá)到 3500 輛以上。

“雙碳?xì)淠苈?嘉定氫能港”,氫能港是嘉定在氫能和燃料電池領(lǐng)域的又一個(gè)新的探索,全國超一半做氫能的高端技術(shù)人才聚集在氫能港,目前已經(jīng)成為全國氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的風(fēng)向標(biāo)。嘉定氫能港負(fù)責(zé)人邱鵬介紹了嘉定氫能港的發(fā)展規(guī)劃。

目前,嘉定氫能港已有 80 多家氫能企業(yè),2021 年?duì)I收破百億,經(jīng)過不斷地招商引資,已聚集燃料電池汽車、燃料電池系統(tǒng)、電堆、氫瓶、膜電極、雙極板、空壓機(jī)、加氫站等完整的氫燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)鏈。未來,嘉定氫能港將著力拓展氫能在非車端應(yīng)用,在保證工業(yè)生產(chǎn)正常進(jìn)行前提下,利用氫能技術(shù),實(shí)現(xiàn)凈碳排放總量不斷減少且趨于零,并且探索可供復(fù)制推廣的零碳排放工業(yè)園區(qū)。

到 2025 年,嘉定氫能港的目標(biāo)是引進(jìn)、培育100 家氫能企業(yè),包括 10 家世界級(jí)氫能企業(yè)總部、30 家零部件研發(fā)制造企業(yè),全產(chǎn)業(yè)鏈產(chǎn)值、營收突破 500 億元。邱鵬認(rèn)為,要想發(fā)展氫能產(chǎn)業(yè)鏈廣度,抓龍頭企業(yè)是關(guān)鍵。“龍頭企業(yè)可以帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)鏈上下游的技術(shù)及應(yīng)用場(chǎng)景發(fā)展,有助于產(chǎn)業(yè)鏈實(shí)現(xiàn)快速迭代,從而反向吸引更多龍頭企業(yè)加入,最終使產(chǎn)業(yè)鏈更完善。”

實(shí)際上,交通領(lǐng)域是氫能應(yīng)用的重要場(chǎng)景,但不是唯一場(chǎng)景。對(duì)于嘉定而言,建立全面的氫能生態(tài),不僅需要打造物流車、公交車、重卡等車端應(yīng)用場(chǎng)景,還要圍繞“雙碳”目標(biāo),利用氫氣提升能源使用率,推廣零碳建筑及零碳園區(qū)等場(chǎng)景。據(jù)悉,嘉定氫能港將使用分布式多聯(lián)供技術(shù)為廠區(qū)空調(diào)、照明系統(tǒng)等供能,爭取占比超過 80%；再將廠區(qū)及園區(qū)內(nèi)用車全部換成新能源汽車,并保證燃料電池汽車的占比較大,以實(shí)現(xiàn)交通的零排放。