隨著全球能源需求的持續(xù)增長和環(huán)境保護(hù)壓力的日益加大，傳統(tǒng)化石能源已難以滿足可持續(xù)發(fā)展的需求。而氫能，作為一種幾乎零排放的能源載體，其燃燒產(chǎn)物僅為水，實(shí)現(xiàn)了從生產(chǎn)到使用的全鏈條清潔。這一特性使得氫能在減少溫室氣體排放、應(yīng)對氣候變化方面具有不可估量的價(jià)值。

當(dāng)下，氫能技術(shù)的快速發(fā)展和成本的持續(xù)下降，正逐步打破其商業(yè)化應(yīng)用的瓶頸。從電解水制氫技術(shù)的突破，到燃料電池效率的提升，再到氫能儲存和運(yùn)輸技術(shù)的創(chuàng)新，氫能產(chǎn)業(yè)鏈條的各個(gè)環(huán)節(jié)都在不斷取得新的進(jìn)展。這些技術(shù)的成熟和應(yīng)用，為氫能的大規(guī)模商業(yè)化奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

在此背景下，氫能正逐步從實(shí)驗(yàn)室走向市場，從概念走向現(xiàn)實(shí)。從氫能汽車的興起，到氫能發(fā)電站的建設(shè)，再到氫能在工業(yè)、交通、建筑等領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，氫能正以其獨(dú)特的優(yōu)勢，引領(lǐng)著全球能源產(chǎn)業(yè)的深刻變革。

專家學(xué)者們也紛紛為我國氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展群策群力、建言獻(xiàn)策，助力著整個(gè)產(chǎn)業(yè)日趨成熟、騰飛。

徐錠明

【國務(wù)院原參事、國家能源局原局長、國家能源專家咨詢委員會副主任、國家氣候變化專家委員會委員】

我國氫能交通正在綠色化轉(zhuǎn)型，電氣化、氫能化并舉是構(gòu)建中國新型交通體系的必由之路。目前，我國正在5個(gè)城市群推動開展氫能交通示范運(yùn)行。

“當(dāng)前，我國的氫能利用已經(jīng)走在了世界的前列，所以我希望我國的交通運(yùn)輸行業(yè)繼續(xù)發(fā)力氫能交通應(yīng)用，交通行業(yè)正在進(jìn)一步擴(kuò)大氫能的利用，為雙碳目標(biāo)的完成，為全面綠色化轉(zhuǎn)型貢獻(xiàn)更大的力量！”

衣寶廉

【中國工程院院士、中科院大連化學(xué)物理研究所研究員】

燃料電池車的產(chǎn)業(yè)化是氫能應(yīng)用的突破口，我們要堅(jiān)持自主創(chuàng)新突破卡脖子技術(shù)，實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵產(chǎn)業(yè)鏈和部件的批量生產(chǎn)。當(dāng)前燃料電池的成本比較高，是燃油車的兩倍，鋰離子電池車的1.5倍。而且加氫站建設(shè)費(fèi)用也比較高，平均在1200~1500萬元。

“要實(shí)現(xiàn)無補(bǔ)貼的燃料電池車商業(yè)化，必須大幅度降低燃料電池發(fā)動機(jī)的成本和氫氣的成本，同時(shí)降低加氫站的加建設(shè)費(fèi)用。”

雷憲章

【德國國家工程院院士、西南石油大學(xué)碳中和首席科學(xué)家、天府永興實(shí)驗(yàn)室首席科學(xué)家、天府新能源研究院院長】

氫能發(fā)展有兩個(gè)底層邏輯，一是氫能作為未來能源重要的補(bǔ)充，更多的是替代化石能源的燃燒屬性和大型離網(wǎng)動力屬性， 二是發(fā)展的氫能實(shí)際上是綠氫。

“我們的電解水制氫，它更多針對在發(fā)展光伏、發(fā)展風(fēng)電過程中要就地消納的一個(gè)核心手段。把廢的電變成另外一種形式的能源，這個(gè)能源就是氫，把氫能儲存起來就能形成電氫耦合協(xié)調(diào)，建設(shè)新型能源系統(tǒng)。”

歐陽明高

【中國科學(xué)院院士、清華大學(xué)教授】

氫儲能的應(yīng)用范圍很廣泛，儲能的需要越來越大，長周期儲能主要靠氫儲能。中國在氫能核心技術(shù)方面，主要是燃料電池和電解槽方面已經(jīng)取得重大的技術(shù)突破，但還要繼續(xù)優(yōu)化升級，尤其是燃料電池的耐久性還需提高。

“預(yù)計(jì)2030年，綠氫的規(guī)模將達(dá)到500-1000萬噸（作為參考：歐盟屆時(shí)目標(biāo)是1000萬噸），我們要以綠氫低成本為源頭，以多源頭商業(yè)化應(yīng)用來拉動，帶動綠氫全產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展。”

干勇

【冶金材料專家，中國工程院院士，中國工程院原副院長，國家新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展專家咨詢委員會主任】

能源結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)換和優(yōu)化有兩條路徑：一是不可再生的化石能源被可再生的綠色能源替代；二是高碳向低碳過程的過渡。目前氫能的利用，特別是在汽車燃料電池上實(shí)現(xiàn)了應(yīng)用的突破。

“在制定整個(gè)氫能發(fā)展的國家戰(zhàn)略中，要利用好現(xiàn)在棄光、棄風(fēng)、棄水這1000億度電，包括優(yōu)先利用好1000萬噸工業(yè)副產(chǎn)氫，這“兩個(gè)1000”我們要用好。同時(shí)，在重型柴油車密集的港口地區(qū)，從物流或重卡起步，以建立氫能體系為基礎(chǔ)，解決當(dāng)前的霧霾或環(huán)境緊迫問題。當(dāng)然，我們也要加快研發(fā)好氫燃料電池，把成本降下來、功率提上去，提高運(yùn)行質(zhì)量。”

毛宗強(qiáng)

【清華大學(xué)核能與新能源技術(shù)研究院教授、國際氫能協(xié)會副主席】

“把氫能作為關(guān)鍵突破口，對保障能源安全、推動能源體系轉(zhuǎn)型的同時(shí)促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。”

“在多個(gè)領(lǐng)域中，氫能的參與至關(guān)重要，甚至非‘氫’不可。”在清潔能源中，氫既可作為工業(yè)原料也可作為能源載體，且來源廣泛、清潔無污染、安全性可控，是化石能源向清潔能源過渡的絕佳樞紐。

李燦

【中國科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所研究員、中國科學(xué)院院士】

“可再生能源要大規(guī)模發(fā)展，就需要‘化學(xué)能’。用儲能的技術(shù)把波動的電能穩(wěn)定下來，對解決可再生能源的波動性、間歇性意義重大。”

“可再生能源發(fā)電的規(guī)律與制氫的規(guī)律吻合的非常好，用制氫技術(shù)可以很好的解決可再生能源的儲能以及棄光棄風(fēng)問題。”

“氫能和作為‘液態(tài)陽光’的甲醇，將成為新的儲能形式，解決可再生資源間歇性的問題，同時(shí)解決邊遠(yuǎn)地區(qū)難以上網(wǎng)的可再生能源棄風(fēng)、棄光、棄水的問題，還將成為除特高壓輸電之外，另一種規(guī)模化輸送能源的途徑。”

彭蘇萍

【中國工程院院士、煤炭精細(xì)勘探與智能開發(fā)全國重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任】

發(fā)展氫能要抓住六個(gè)應(yīng)用場景。一是氫電耦合，消納可再生能源，提高可再生能源占比。二是煤氣化燃料電池技術(shù)應(yīng)用。三是氫(泛氫)能源耦合煤化工、石油化工，實(shí)現(xiàn)碳中和。四是氫(泛氫)燃料重卡等領(lǐng)域應(yīng)用。五是氫(泛氫)燃料電池船舶應(yīng)用。六是氫冶金應(yīng)用。

“為了實(shí)現(xiàn)氫能的全面發(fā)展，不應(yīng)局限于綠氫，還應(yīng)考慮包括藍(lán)氫在內(nèi)的多種形式。國內(nèi)目前氫能干得好的地區(qū)不是綠氫資源最好的地方，而是工業(yè)發(fā)展較好的地方，因?yàn)闅淠馨l(fā)展是一個(gè)區(qū)域、一個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈問題。”

葉思宇

【加拿大國家工程院院士、鴻基創(chuàng)能科技（廣州）有限公司董事長兼首席技術(shù)官、廣州大學(xué)特聘教授】

在“雙碳”背景下，氫能作為能源技術(shù)革命創(chuàng)新行動之一，在碳減排及能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。與傳統(tǒng)化工燃料相比，氫能具有高含能特性、高能源轉(zhuǎn)化效率及碳零排放三大優(yōu)勢。

以產(chǎn)業(yè)化導(dǎo)向的產(chǎn)、學(xué)、研、用緊密合作是關(guān)鍵材料不斷更新?lián)Q代的最佳路徑，燃料電池全產(chǎn)業(yè)鏈多層級工程化驗(yàn)證過程的密切配合更是我國研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的巨大優(yōu)勢。

柴茂榮

【國家電投集團(tuán)氫能科技發(fā)展有限公司首席技術(shù)官】

氫燃料電池的優(yōu)勢一是加氫快；二是續(xù)航里程長，1公斤的氫氣相當(dāng)于20度電，冬天續(xù)航里程也不打折扣；三是耐高寒，零下40度也能啟動，這是一些油車都達(dá)不到的，更不要說電動車了。“氫燃料電池普及肯定從乘用車開始，我想明年國內(nèi)的氫能源乘用車就會慢慢普及起來了，想壓也壓不住，預(yù)計(jì)在2025年前后實(shí)現(xiàn)大規(guī)模商用，2040~2050年，電動車、氫能源車和油車的保有量能達(dá)到1:1.5:1的比例。”

劉科

【澳大利亞國家工程院外籍院士，南方科技大學(xué)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)學(xué)院院長】

“搞電動卡車、電動飛機(jī)、電動船都要謹(jǐn)慎，卡車電池很重，一爬坡，就是平時(shí)耗電量的5-8倍，還是用能量密度大的液體比較合適。未來燃料電池技術(shù)成熟了，甲醇就是綠氫的液體載體，因?yàn)橐后w是人類最好的能源載體。”

“從上世紀(jì)90年代末期到現(xiàn)在，美國、日本、歐洲等在氫能上投資了幾百億美元，但沒有產(chǎn)業(yè)化，最根本的原因需要回到能源載體理論，液體是最好的能源載體，氫氣不適合做人類大眾和公共的能源載體，因?yàn)槟茉摧d體要求最大的能量密度；”

凌文

【中國工程院院士，系統(tǒng)工程與能源工程管理專家，山東省科協(xié)主席】

“解決清潔能源很重要的思路，是氫。”

氫能開發(fā)與利用是能源清潔化發(fā)展的重要方向。在優(yōu)化能源系統(tǒng)方面，氫能作為一種二次能源，可實(shí)現(xiàn)多異質(zhì)能源跨地域和跨季節(jié)的優(yōu)化配置，形成可持續(xù)高彈性的創(chuàng)新型多能互補(bǔ)系統(tǒng)；在提高能源安全方面，發(fā)展氫能源配合燃料電池技術(shù)，有助于大幅度降低交通運(yùn)輸業(yè)的石油與天然氣等的消費(fèi)總量，降低二者對外依存度；在提高可再生能源利用率、促進(jìn)能源革命方面，氫作為能源互聯(lián)媒介，可通過可再生能源電力制取，通過氫氣的存儲或氣體管網(wǎng)的運(yùn)輸，實(shí)現(xiàn)大規(guī)模的儲能及調(diào)峰，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)和氣網(wǎng)的耦合，增加電力系統(tǒng)靈活性。

田江南

【中國能建華北電力設(shè)計(jì)院高級工程師】

從目前國內(nèi)項(xiàng)目角度來看，可再生能源制綠氫項(xiàng)目以及進(jìn)一步制綠氨、綠色甲醇項(xiàng)目較多。制綠氨及綠色甲醇解決了綠氫的消納問題，但是又引來了新的問題：綠氨、綠醇的消納問題。目前有不少綠氨項(xiàng)目與化肥廠簽訂了購銷協(xié)議，即把“氫能”用作化工原料，這與政策倡導(dǎo)的“氫能”的能源屬性不符。綠色甲醇可以通過出口的途徑提高溢價(jià)，尋找“靠譜”的海外買主成了項(xiàng)目成敗的關(guān)鍵因素。從宏觀角度來看綠色氫能供大于求，急需的是擴(kuò)大綠氫市場。我們應(yīng)多為綠色氫氨醇的消納找辦法，去解決綠氫的消納問題，而不是繼續(xù)增加供給側(cè)的投資。

謝秀娟

【中國科學(xué)院理化技術(shù)研究所研究員，博士生導(dǎo)師，科技部重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目首席科學(xué)家】

在液氫技術(shù)鏈條中，如何獲得廉價(jià)的液氫是核心。當(dāng)前世界上液氫主要產(chǎn)能集中在北美，接近480噸/天，歐洲總產(chǎn)能33噸/天，日本產(chǎn)能60噸/天。在近幾年氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的背景下，國內(nèi)液氫也開始突飛猛進(jìn)地發(fā)展，逐步從0達(dá)到15噸/天的民用規(guī)模。

2021年至今落地了5套氫液化裝備，國產(chǎn)氫液化器已經(jīng)突破了1.5-5噸/天，單套大于5噸/天以上的裝備正在研制突破中，在國內(nèi)氫能驅(qū)動下，液氫氫液化器正處于示范井噴的階段。

何廣利

【教授級高工，國家能源集團(tuán)氫能領(lǐng)域首席專家，國家能源集團(tuán)北京低碳清潔能源研究院氫能（氨能）技術(shù)中心副主任】

現(xiàn)階段氫能之所得到更多的企業(yè)的關(guān)注，源于氫能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展可以傳統(tǒng)能源企業(yè)、現(xiàn)代新能源企業(yè)、傳統(tǒng)的加工制造企業(yè)、現(xiàn)代裝備企業(yè)串連一起，擁有足夠大的空間和想象力。

液氫加注技術(shù)是氫能應(yīng)用的重要環(huán)節(jié)，直接影響氫能的商業(yè)化和規(guī)模化發(fā)展。液氫儲運(yùn)和加氫站具備更高的加注效率和經(jīng)濟(jì)性，是未來氫能發(fā)展的重要方向。

薛賀來

【中船（邯鄲）派瑞氫能科技有限公司技術(shù)副總，派瑞氫能制氫設(shè)備研發(fā)專家】

要構(gòu)建“N+H+N”體系，N是可再生能源，要發(fā)展氫能需要可再生能源，后通過氫氣儲能，或者氫氣轉(zhuǎn)化達(dá)成能源利用。

“隨著技術(shù)的發(fā)展，堿性電解槽和PEM電解槽依然為發(fā)展的主體，當(dāng)前堿性電解槽成本較低、規(guī)模較大，PEM成本相對較高，但與可再生能源契合更為緊密，所以在發(fā)展過程中要進(jìn)一步降低PEM電解槽的制造成本。”

賈浩帥

【水電水利規(guī)劃設(shè)計(jì)總院新能源研究院新興能源處副處長】

氨和醇，氨供氫、氨代氫已成為國際發(fā)展趨勢之一，氨也稱為“氫2.0”。甲醇具有清潔燃燒特性和卓越的運(yùn)輸優(yōu)勢，是綠色燃料的重要選擇。構(gòu)建氫基能源系統(tǒng)體系，要做到能源結(jié)構(gòu)新、系統(tǒng)形態(tài)新、產(chǎn)業(yè)體系新、治理體系新。

“中國氫能國際化發(fā)展點(diǎn)優(yōu)勢有四個(gè)方面：市場潛力大、政策力度大、要素保障強(qiáng)，體現(xiàn)在我國風(fēng)光資源和土地資源豐富，以及氫能產(chǎn)業(yè)鏈獨(dú)一無二上。”

陳潔蓮

【中車時(shí)代電氣技術(shù)中心供電產(chǎn)品技術(shù)部部長、正高級工程師】

當(dāng)前綠電制氫電源呈風(fēng)電隨機(jī)性，光伏周期波動性，新能源電網(wǎng)出力情況變化大的特點(diǎn)，新能源的滲透率越來越高，為了實(shí)現(xiàn)電解水制氫負(fù)荷曲線與風(fēng)光發(fā)電量匹配，需要實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)電解槽制氫電源的負(fù)荷曲線，電源需要在電解槽30%-110%負(fù)荷率下波動。

“制氫電源方案包括交流耦合制氫、風(fēng)電一機(jī)一儲方案以及直流耦合制氫方案。

部分場景，直流耦合制氫效率更高。在交流耦合制氫中，需高度重視系統(tǒng)中L與C的匹配設(shè)計(jì)，避免系統(tǒng)的諧振”

許衛(wèi)

【天津市大陸制氫設(shè)備有限公司總工程師】

在當(dāng)前主流四種制氫技術(shù)中，堿性電解槽和PEM已逐步實(shí)現(xiàn)商業(yè)化，但考慮到成本和可靠性因素，大規(guī)模制氫仍會在一段時(shí)間內(nèi)以堿性電解槽為主。堿水電解槽技術(shù)成熟、成本較低，占2018—2022年全球電解槽出貨量70%以上，是未來一段時(shí)間大規(guī)模電解水制氫的主要技術(shù)路線。

“規(guī)模制氫系統(tǒng)的首要關(guān)鍵詞就是“大規(guī)模”，更大的電解設(shè)備可降低投資和運(yùn)行成本，更適應(yīng)市場需求。”

姜方

【氫楓（中國）研發(fā)總監(jiān)】

鎂基固態(tài)儲氫具有更強(qiáng)的安全性、更大的儲氫容量、更低的成本、更高的氫氣純度以及更長的儲氫時(shí)間，在運(yùn)輸方式上非常靈活且可回收性好。鎂基固態(tài)儲氫可用于氫儲能、氫冶金、氫化工等多種應(yīng)用場景。

“鎂基固態(tài)儲氫罐，完美兼容公路、鐵路或水路的大容量、高效率、高經(jīng)濟(jì)性運(yùn)輸，增強(qiáng)了其實(shí)用性和易用性。”

梅武

【國家電投氫能公司技術(shù)總監(jiān)、國家級特聘專家】

能源綠色轉(zhuǎn)型和可持續(xù)成長是全球共識，隨著可再生能源的快速發(fā)展，可再生能源的高比例應(yīng)用成為我國電能輸送、配用、消納的主要場景。

“高電流密度和高溫是電解水制氫的主要發(fā)展趨勢，目前的四種電解水制氫技術(shù)中，各自都有發(fā)展空間，但PEM電解水發(fā)展空間更大，如在海上風(fēng)電制氫中，PEM制氫更具優(yōu)勢。”

米萬良

【北京氫羿能源科技有限公司創(chuàng)始人，董事長，工學(xué)博士，副教授，天津大學(xué)山東研究院氫能中心負(fù)責(zé)人】

“在新型電力系統(tǒng)中,儲能是解決可再生能源大規(guī)模接入,提升電力系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力、綜合效率和安全保障能力的方式。作為儲能方式之一,電水解制氫的氫儲能和氫消納具備適用性、靈活性、多樣性,有技術(shù)多樣化、配置規(guī)模范圍寬、儲存能量大、儲存時(shí)間長(可跨季節(jié))終端應(yīng)用多元化(非僅限于電力領(lǐng)域)等特點(diǎn)，而其他儲能方式難以兼具。”

路躍兵

【液化空氣（中國）投資有限公司董事長】

破解氫能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展困局，需要技術(shù)、政策工具以及金融創(chuàng)新多途徑化解。

“氫既是燃料又是原料，既是能源也是能源轉(zhuǎn)換介質(zhì)，并且具備產(chǎn)業(yè)鏈條長、應(yīng)用范圍寬、技術(shù)門檻高三大特點(diǎn)。”

降低氫能成本的一個(gè)方法是改變能源之間的相對成本。比如通過碳交易收益補(bǔ)充氫能成本，后者增加使用煤炭的碳成本，可能會使得氫能的最終成本反而低于傳統(tǒng)化石能源。