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加快氢能产业关键核心技术攻关的几点建议

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梁鹏

目前全国已有30多个省市（包括副省级市和地级市）发布氢能和燃料电池产业发展规划及支持政策，所有项目加起来到2025年规划车辆超过10万辆、总产值规模超万亿。随着我国氢能产业快速发展，依赖国外的一些关键元器件、零部件、原料和设备存在“断供”风险。面对这种局势，需要统筹国内国际资源、兼顾当前与长远，发挥举国体制优势全面做好应对。

一、我国氢能产业面临关键核心技术受制于人的挑战

氢既可以通过燃料电池发电应用于汽车等交通工具或热电联产，又可以作为原料用于化工、冶金等行业。通过氢既可以实现可再生能源、核能和化石能源等的融合发展，又能实现能源与交通、化工、冶金等行业的互补升级。发展氢能技术，对保障我国能源安全，实现清洁低碳发展，推动能源技术革命和产业升级具有重要意义。目前国内初步形成氢能制备、储运、应用等比较完整的产业链，制氢技术相对成熟且具备一定产业化基础，但氢能储运、加注、燃料电池等技术与国际先进水平差距较大。例如质子交换膜、铂催化剂、碳纸和胶粘剂等关键材料，以及氢气循环泵、70兆帕（MP）加注卡口等核心零部件主要依赖进口。

二、氢能产业关键核心技术受制于人的主要原因

发展格局与实现创新引领发展的目标不相适应。某些地方政府简单从新能源汽车或传统动力变革角度看待氢能，存在“发展地方性产业的束缚”，社会上对氢是未来的技术还是现在就可以较大规模应用的技术看法不一。有的政府机构和企业在立足未来能源生产与消费革命的宏观历史视野认识和定位氢能方面还不深入全面，相应地，我国氢能产业创新体制、资源配置、政策体系还与“强起来”的要求不尽适应，整体上是“跟踪追赶”。以燃料电池技术为例，国内骨干企业如广东国鸿氢能科技有限公司、潍柴动力股份有限公司、上海重塑能源科技有限公司等先后以技术许可方式引进加拿大巴拉德动力系统公司生产线，有逐步形成对国外技术的路径依赖倾向。

基础科学源头创新供给和支撑不足。基础研究是产业可持续发展的动力源泉，在氢能科技领域，国内基础研究较为薄弱，独到创新不多。与氢储运相关的抗氢脆氢腐蚀耐疲劳的金属材料、耐低温的密封材料、高效冷绝缘材料等材料科学，与燃料电池相关的电化学机理过程，与氢安全技术相关的泄露、燃爆等基础理论研究不深。分布式发电、热电联供等氢能与其他一二次能源的交互技术鲜有研究，基本还处于空白状态。

关键领域科技成果转化率不高。我国进行氢能和燃料电池的研究开发已经有40多年的历史，2006年发布的《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006—2020年）》对相关关键核心技术进行了前瞻的科研布局和政策引导，对项目研发攻关投入了一定资金和人才。但是在研发的样品和样机某些技术性能达标后，对后续高度复杂和困难的产业商用研发，缺乏长期坚持攻坚。以铂催化剂为例，我国科研院所发表了很多论文也开发出了样品，但在实际电堆上难以应用。

社会主义市场条件下关键核心技术攻关新型举国体制尚需探索。相较于日本通过隶属于经济产业省（METI）的新能源产业技术综合开发机构（NEDO）的良好机制，组织产业链龙头企业参与，汇聚政产学研用力量集中进行科研攻关，知识产权实行内部共享，快速实现技术突破。国内片面强调某一地区或几个单位的“产业组合”自身的“全面掌握核心关键技术”，造成宝贵科技研发资源浪费。例如，不少涉氢央企、国企和民企各自都在瞄准燃料电池电堆技术进行研发，但基本上是各自为战，技术路线各异、专业人才稀缺、圈内互相挖人现象突出。

三、加快氢能产业关键核心技术攻关的建议

关键核心技术是国之重器，美西方在关键核心技术（如高端芯片、高水平光刻机、基础软件等）对我国的遏制及高强度打压再次警告我们，关键核心技术既靠不住“朋友”又靠不住国际规则更靠不住商业利益。缺少“0到1”的重大突破，就无法有效解决“1到10”的升级和大规模先进技术的产业化广泛应用，必须系统布局，打通氢能产业链国内大循环的堵点。

（一）结合实际国情定好科技创新路线

创新主体上，以水电、风电、光伏发电企业、气体及特种装备企业等为主体，布局建设氢能制储运加产业链;以燃料电池发动机企业及相关配件、材料企业等为主体，布局建设燃料电池产业链;以汽车企业、空调企业、分布式能源企业等为主体，布局建设燃料电池汽车、分布式发电系统、热电联供系统等氢燃料电池应用装置产业链。技术体系上，以燃料电池产业为战略中枢，在上游设计好“绿氢”（可再生能源制氢）为主“灰氢”（工业副产气制氢）短期过渡等产业技术协同发展;在下游设计好可再生能源规模化氢储能及上网、微网氢电循环等产业技术衔接。

（二）扩大“0到1”基础研究创新要素有效供给

对标美国氢能国家实验室研发联盟，以洁净能源国家实验室为龙头，以涉氢国家重点实验室为核心，相关国家工程研究中心、国家技术创新中心、高水准大