國務(wù)院關(guān)于印發(fā)《2024—2025年節(jié)能降碳行動(dòng)方案》的通知
我國氫燃料電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及建議
我國氫燃料電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及建議 近年來,我國在氫燃料電池的研究開發(fā)特別是在質(zhì)子交換膜燃料電池方面,接近世界水平,但在總體上,我國燃料電池仍處于科研階段,與國外相比,水平較低。目
近年來,我國在氫燃料電池的研究開發(fā)特別是在質(zhì)子交換膜燃料電池方面,接近世界水平,但在總體上,我國燃料電池仍處于科研階段,與國外相比,水平較低。目前,我國的氫燃料電池產(chǎn)業(yè)仍面臨如下幾方面問題:
第一,產(chǎn)業(yè)起步晚,關(guān)鍵材料基礎(chǔ)薄弱。與發(fā)達(dá)國家相比,中國氫燃料電池技術(shù)落后5-10年,雖然我國相關(guān)發(fā)明專利數(shù)量世界排名第四,但涉及核心技術(shù)相對較少。在高活性催化劑、高強(qiáng)度高質(zhì)子電導(dǎo)率復(fù)合膜、碳紙、低鉑電極、高功率密度雙極板等方面的技術(shù)水平目前已達(dá)到甚至超越了國外的商業(yè)化產(chǎn)品,但大多停留于實(shí)驗(yàn)室和樣品階段,還沒有形成大批量生產(chǎn)技術(shù)。部分關(guān)鍵材料、核心部件仍主要依靠進(jìn)口,成為“卡脖子”環(huán)節(jié)。
第二,標(biāo)準(zhǔn)體系不健全,制約產(chǎn)業(yè)發(fā)展。從2009年底開始,經(jīng)過10年的不懈努力,中國氫燃料電池標(biāo)準(zhǔn)體系已初步形成,但還遠(yuǎn)不能滿足產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的需求,支撐行業(yè)發(fā)展的氫制備、儲(chǔ)運(yùn)、加注及實(shí)際工況下氫燃料電池從部件到系統(tǒng)的評測體系等仍不健全,產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展和相關(guān)產(chǎn)品推廣受到嚴(yán)重制約。
第三,產(chǎn)業(yè)政策不完善,供應(yīng)鏈缺少安全保障。氫燃料電池產(chǎn)業(yè)供應(yīng)鏈主要分為制氫、儲(chǔ)氫和用氫三個(gè)環(huán)節(jié)。制氫方面,依賴一次性能源制氫,環(huán)保和經(jīng)濟(jì)性不佳。對工業(yè)副產(chǎn)品中氫的回收利用率低、綜合成本高、技術(shù)有待進(jìn)步;儲(chǔ)氫環(huán)節(jié),儲(chǔ)氫的密度、安全性、成本難以同時(shí)滿足,實(shí)現(xiàn)商業(yè)化大規(guī)模應(yīng)用為時(shí)尚早;用氫環(huán)節(jié),我國電廠級大型氫燃料電堆尚處于起步水平,燃料電池汽車有較深厚的技術(shù)積累但核心技術(shù)尚不成熟。建設(shè)加氫站所需關(guān)鍵材料和零部件沒有成熟的量產(chǎn)產(chǎn)品,導(dǎo)致建設(shè)成本高,建設(shè)數(shù)量少。在產(chǎn)業(yè)政策方面,缺乏良好的對供應(yīng)鏈的引導(dǎo)與布局,供應(yīng)鏈不完善制約了我國氫能產(chǎn)業(yè)的商業(yè)化進(jìn)程,限制我國氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
第四,資源不足、產(chǎn)業(yè)分散。我國在氫能和燃料電池產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)中的零部件和關(guān)鍵材料相關(guān)企業(yè)很少,尤其是具有核心知識(shí)產(chǎn)權(quán)和競爭力的企業(yè)。雖然國內(nèi)公司正努力加大技術(shù)攻關(guān)和相關(guān)資源配置,但投入不足,與國際先進(jìn)企業(yè)相比仍處于起步階段。目前,國內(nèi)新能源汽車產(chǎn)業(yè)園遍地開花,但在規(guī)劃、發(fā)展等方向存在諸多問題,且氫燃料電池產(chǎn)業(yè)布局較少,產(chǎn)業(yè)過度分散。
在此背景下,筆者對推進(jìn)我國氫燃料電池材料發(fā)展提出如下幾點(diǎn)建議:
加強(qiáng)研發(fā)投入,突破共性關(guān)鍵技術(shù)。傳統(tǒng)汽車市場幾十年的發(fā)展教訓(xùn)告訴我們,市場無法換技術(shù),外資企業(yè)只是以市場的方式進(jìn)駐,提高國產(chǎn)實(shí)力的唯一方法只有掌握核心技術(shù)。一是要提高電堆的工作電流密度,提高電堆的體積和重量比功率,降低電堆的成本;二是研究電堆的衰減機(jī)理,開發(fā)抗腐蝕、穩(wěn)定的新材料,提高發(fā)電機(jī)的可靠性和耐久性;三是開展超低鉑和非鉑電催化劑的理論和應(yīng)用研究,進(jìn)一步把電池的鉑用量降低,達(dá)到國際燃料電池的基本要求;四是加快高壓儲(chǔ)氫瓶和空壓機(jī)的深入研究,盡快實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化。
加快行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)建設(shè),提高行業(yè)發(fā)展水平。一是理清標(biāo)準(zhǔn)體系框架,明確相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)術(shù)語、整車安全、技術(shù)條件、試驗(yàn)方法、加氫系統(tǒng)等細(xì)分領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)體系。二是借鑒國外氫燃料電池產(chǎn)業(yè)發(fā)達(dá)國家的已建立的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)體系,結(jié)合中國國情與氫燃料電池產(chǎn)業(yè)的發(fā)展?fàn)顩r,對目前已有的氫燃料電池產(chǎn)業(yè)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行修改與完善。三是建設(shè)若干氫能燃料電池國家技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)創(chuàng)新基地,完善氫能燃料電池全產(chǎn)業(yè)鏈的技術(shù)和檢測標(biāo)準(zhǔn)。
加強(qiáng)政府引導(dǎo),完善產(chǎn)業(yè)政策。一是創(chuàng)新組織協(xié)調(diào)機(jī)制,建立國家層面的氫燃料電池委員會(huì)或行業(yè)協(xié)會(huì),做好頂層設(shè)計(jì)和規(guī)劃統(tǒng)籌,充分發(fā)揮引領(lǐng)作用,強(qiáng)化各部門專項(xiàng)資金和重大項(xiàng)目的銜接,系統(tǒng)解決產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重大問題。二是優(yōu)化行業(yè)管理服務(wù),完善氫燃料電池產(chǎn)業(yè)的指標(biāo)體系,制定相關(guān)產(chǎn)品、企業(yè)統(tǒng)計(jì)辦法和進(jìn)出口商品統(tǒng)計(jì)目錄,組織開展統(tǒng)計(jì)監(jiān)測和預(yù)警,及時(shí)發(fā)布統(tǒng)計(jì)信息,引導(dǎo)行業(yè)規(guī)范有序發(fā)展。三是加大財(cái)稅金融支持,加大對氫燃料電池產(chǎn)業(yè)扶植力度,解決補(bǔ)貼滯后問題,完善我國相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈,增強(qiáng)相關(guān)企業(yè)的國際競爭力。四是深化國際交流合作,加強(qiáng)國際新材料創(chuàng)新合作和政策法規(guī)等信息引導(dǎo),鼓勵(lì)新材料企業(yè)統(tǒng)籌利用國內(nèi)國際兩個(gè)市場、兩種資源,提升在全球價(jià)值鏈中的地位。
整合優(yōu)勢資源,規(guī)范產(chǎn)業(yè)布局。一是整合全國乃至世界范圍優(yōu)質(zhì)資源,統(tǒng)籌上下游及產(chǎn)業(yè)鏈進(jìn)行產(chǎn)業(yè)合理布局,建立批量生產(chǎn)線解決制造的一致性,引導(dǎo)產(chǎn)業(yè)協(xié)調(diào)發(fā)展。二是優(yōu)先聚焦資源及經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)條件相對較好地區(qū)的相關(guān)企業(yè),瞄準(zhǔn)氫能燃料電池產(chǎn)業(yè)鏈缺失環(huán)節(jié)和關(guān)鍵環(huán)節(jié)進(jìn)行攻關(guān),加快產(chǎn)業(yè)集群建設(shè),避免重復(fù)建設(shè),補(bǔ)齊燃料電池關(guān)鍵材料與技術(shù)的產(chǎn)業(yè)鏈。三是加大氫能基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),打造全國范圍的安全、高水平的氫能經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)鏈。(鄭明月)