氢能作为清洁零碳的未来能源是我国实现“双碳”目标的重要路径之一。近年来，我国氢能产业发展不断加速，产品技术水平日益提升，各地纷纷开展了多场景的规模化应用示范，并取得了不错的成效。然而，我国氢能产业仍存在创新能力不强，基础设施建设不足，制、储、加、运等环节短板突出，产品应用和技术路径也尚未明确等问题和挑战。
如何在政策以及政府部门的支持和鼓励下，促进核心技术突破与基础设施完善，不断推进氢能规模化应用示范，形成具有中国特色的氢能发展路径和模式，为“双碳”战略的实施贡献力量，无疑已经成为了当下全产业面临的重大课题。
9月20日，在“问路碳中和—2023汽车碳中和峰会”之“加快推进氢能产业化发展落实‘双碳’”战略”主题论坛上，多位业内专家、企业代表汇聚广州，就氢能产业化发展发表自己的见解。
万亿级氢能市场未来可期
中国汽车工程研究院股份有限公司能源动力事业部副总经理、中汽院新能源科技有限公司副总经理、国家氢能动力检测中心副主任邓波表示，全球范围内碳减排形势严峻，并且能源结构导致石油、天然气等能源价格不确定性增强，世界各国纷纷锁定可再生能源氢能是碳减排和汽车电动化的重要方向，氢能正迎来快速发展的宝贵机遇。
在他看来，氢能是未来交通领域重要的能源载体，从国家到地方加强政策指引，氢能产业已蓬勃发展。根据中国燃料电池产业未来发展目标，2050年氢能在中国能源体系中占比约为10%，年经济产值超过10万亿元，燃料电池技术在交通和工业等领域将实现普及及应用，燃料电池系统产能将达550万套/年。
国家电投集团氢能科技发展有限公司总经理助理，浙江大学能源工程学院教授陈平表示，氢能交通应用是中国实现“30.60”承诺的重要路径。他分析，在能源结构切换期的大背景下，2030年燃料电池汽车将进入快速发展轨道，2035年全球占比预计达5%。目前我国氢能应用在交通领域侧重商用车，且重型化趋势明显，2022年燃料电池乘用车256辆仅占比5%，货车占比70%，其中重卡占比47.7%。
河南省氢能与燃料电池汽车产业研究院院长、宇通燃料电池专业首席工程师张龙海表示，基于碳中和目标和维护国家能源安全需要，以及中国新能源汽车技术进步驱动，未来十年，我国将开启一个由氢能汽车、电动汽车组成的氢电并存的社会。
上海捷氢科技股份有限公司副总经理侯中军表示，氢能战略已经成为全球共识，中国氢能发展规划和路径逐步清晰，绿氢项目成为产业新热点。氢能基础设施建设步伐加快，截至2023年6月底，我国已建成加氢站379座，在营加氢站约200座，累计建成加氢站数量、在营加氢站数量、新建成加氢站数量均居全球首位。1-8月，我国燃料电池汽车累计销量为3823辆，同比增长85%，我国燃料电池汽车市场需求正加快释放。
里斯战略定位咨询中国合伙人何松松表示，在技术、政策、投资等多重利好带动下，氢能源产业已进入发展前夜。其中技术利好，燃料电池系统迎来国产化、规模化前夕，绿氢使用成本初现降低趋势，加速氢能汽车向前发展；政策利好，2020年末起，利好氢能源的政策频出；2022年国家层面明确了氢能的战略级地位，并提出了氢能产业的发展目标；投资利好，2022年以来国企及地方机构均出台了氢能产业相关投资激励政策，氢能源投资热度高涨。在多重利好之下， 国内氢能源汽车市场被初步激活，氢燃料电池汽车在商用车、乘用车领域均已取得一定发展。
“燃料电池应用场景广泛，产品构成灵活，有万亿级市场，我国正处于示范应用关键阶段。”中汽创智科技有限公司产品经理、江苏省氢燃料电池汽车标准化委员会副秘书长赵荣博也补充说。
机遇与挑战并存氢能产业仍需突破瓶颈
不过氢能产业在取得重大突破、产业快速发展的同时也存在诸多问题。
邓波介绍，比如涉氢装备阀门腐蚀、法兰、垫片等位置的密封失效等，燃料电池电堆出现电堆烧毁等失效现象，氢安全问题已经出现在储氢、运氢、用氢等各个环节，氢安全问题不容忽视。并且目前国内氢能测试装备大多存在可靠性、稳定性差，设备响应速度慢，关键核心部件存在“卡脖子”问题等，亟需加快氢能装备研发，解决行业难题，提升国产化速率，促进行业发展。此外,国内氢能减碳数据监测与统计不清晰，亟需建立平台进行监管；气体流量计、湿度传感器等装置在应用端存在测不准的情况，亟待研制一批现场校准的方案。
陈平认为，全球氢燃料电池汽车产业在技术、成本、基础设施、技术标准和政策方面存在共性问题，需要协同解决；在全球共性问题基础上，中国氢燃料电池汽车产业缺乏顶层规划、产业链的自主化问题亟待解决。
张龙海表示，国家燃料电池汽车示范应用项目的两大关键任务：一是因地制宜，实现推广模式可持续。探索可持续发展的燃料电池汽车推广应用模式，并为氢能应用积累经验，奠定产业基础；二是技术突破，实现产业链自主可控，参与建立我国自主可控的燃料电池汽车产业链，继续保持新能源汽车的全球领先优势。
“针对产业发展三大难题：燃料电池整车综合竞争力不足、关键零部件自主化低、产业链不协同等问题，我们需要开展联合技术攻关，并实现贯通氢能绿色制取、安全致密储输和全产业链高效利用。”张龙海说
侯中军也表示，虽然当前燃料电池汽车示范运营规模不断提升，示范效果显著，产业生态建设不断完善，自主化程度逐步提升，但仍然存在两大瓶颈：运营端加氢难、加氢贵，以及装备端TCO成本偏高，制约后续规模化运营进程。未来捷氢科技将全面助力氢能产业提质降本助推高质量发展，协同创新扩建产业新生态。
东风汽车集团有限公司技术中心氢能研发高级经理陈明介绍，氢能是未来国家能源体系的重要组成部分，氢能产业是战略性新兴产业和未来产业的发展方向。面向我国用户的使用场景复杂，对燃料电池、车载储氢等性能要求较高，所以燃料电池车辆必须考虑多场景功能、性能和安全保障。目前东风汽车已全面布局了东风氢舟、东风氢元与东风氢芯三大技术品牌，拥有70kW、150kW和350kW三大氢动力平台产品，功率可达20kW-350kW之间。其中，350kW为国内领先的大功率平台，可以满足乘用车、商用车全系列车型的需求。
“上游制氢成本居高不下、加氢站基础设施建设严重不足、应用端创新不足等问题，仍然制约着氢能产业的进一步发展，如何寻找加速氢能源产业发展的方向成为关键。”在何松松看来，在氢能源发展初期，国家在制定行业发展规划、提供补贴优惠、规范行业法规等利好政策之外，更重要的是通过政策引导，鼓励产业链上中下游的品类创新，从而真正激发行业发展活力，推动行业快速成长。
赵荣博也指出，膜电极是燃料电池“心脏”，对电堆的性能、寿命起决定性作用，尽管重量占7%，但占电堆总成本的70%。值得注意的是，目前我国膜电极关键材料催化剂、质子交换膜、气体扩散层被国外垄断，80%需要进口，国内膜电极的性能、寿命、成本差距显著，亟需解决膜电极及关键材料卡脖子技术和工程应用难题，支撑燃料电池产业高质量发展。
“氢燃料电池汽车行业相对纯电动汽车处于市场导入期与成长期的衔接阶段，需要为成长期的到来提前做好准备。从市场发展过程分析，目前还处于规模化示范阶段，在2025年之后将进入商业化发展阶段，市场应用将出现大规模增长，随着国产化进程和产业规模不断加大等因素，氢燃料产业的总成本及零部件成本下降趋势明显。”赵荣博说。
根据中汽协发布的最新数据，氢燃料、燃料电池汽车的保有量已经超过1.6万辆，中国氢能已经从关键技术的研发阶段开始转向产业化发展阶段。中国汽车报社副总编辑胡轶坤最后表示，氢能产业上下游各环节的巨大的潜力和增值空间，也一定会吸引更多的企业、更多的人才来加入，一起推进产业的发展速度。随着氢能技术的不断突破和政策的加持，以及产业链上企业的携手努力，氢能这个万亿，甚至数万亿级的市场一定会加速实现。
