彭蘇萍院士：氫能產(chǎn)業(yè)鏈急需自主技術(shù)突破

8月18日，中國(guó)產(chǎn)業(yè)發(fā)展促進(jìn)會(huì)氫能分會(huì)成立大會(huì)暨“十四五”氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展展望研討會(huì)在京召開(kāi)。中國(guó)工程院院士彭蘇萍在會(huì)上指出，為構(gòu)建清潔低碳、安全高效的能源體系，發(fā)展氫能是能源革命的一個(gè)重要的方向。

彭蘇萍表示，世界主要發(fā)達(dá)國(guó)家都在大力發(fā)展氫能產(chǎn)業(yè)，截止到2019年底，全球共有超過(guò)400座加氫站投入運(yùn)營(yíng)。國(guó)際氫能理事會(huì)預(yù)計(jì)到2050年，氫能在能源終端消費(fèi)中的占比將達(dá)到18%，廣泛應(yīng)用于交通、工業(yè)、建筑供熱等領(lǐng)域。

“我們國(guó)家最近幾年的氫能產(chǎn)業(yè)政策逐漸清晰，各級(jí)地方政府發(fā)展氫能的積極性也比較高。”據(jù)彭蘇萍介紹，目前全國(guó)除西藏自治區(qū)外，各省、自治區(qū)和直轄市都已經(jīng)有氫能相關(guān)的政策或產(chǎn)業(yè)布局，部分區(qū)域的基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)已具備雛形。截止到2019年底，我國(guó)已建成超過(guò)60座加氫站，氫燃料電池汽車(chē)保有量超過(guò)6000輛。預(yù)計(jì)到2030年，我國(guó)加氫站總量將超過(guò)1000座，燃料電池汽車(chē)保有量超過(guò)100萬(wàn)輛。

彭蘇萍指出，氫能產(chǎn)業(yè)鏈條長(zhǎng)，技術(shù)密集，涉及制氫、儲(chǔ)氫、運(yùn)氫、加氫，以及氫的各種應(yīng)用場(chǎng)景。盡管我國(guó)氫能產(chǎn)業(yè)鏈上關(guān)鍵技術(shù)取得積極進(jìn)展，裝備國(guó)產(chǎn)化進(jìn)程明顯加快，但我國(guó)氫能產(chǎn)業(yè)多個(gè)環(huán)節(jié)仍有“卡脖子”技術(shù)，急需自主技術(shù)突破。

在彭蘇萍看來(lái)，我國(guó)是世界上氫氣第一大生產(chǎn)和消費(fèi)國(guó)，制氫技術(shù)比較成熟，但氫儲(chǔ)運(yùn)技術(shù)和加氫環(huán)節(jié)部分關(guān)鍵技術(shù)存在短板。他強(qiáng)調(diào)，燃料電池涉及到氫的終端應(yīng)用，是氫能產(chǎn)業(yè)的核心技術(shù)環(huán)節(jié)，也是亟需技術(shù)突破的環(huán)節(jié)之一。

據(jù)彭蘇萍介紹，燃料電池依據(jù)電解質(zhì)種類的不同，可分為質(zhì)子交換膜燃料電池、固體氧化物燃料電池、熔融碳酸鹽燃料電池、磷酸燃料電池等。從目前全球的發(fā)展情況來(lái)看，質(zhì)子交換膜燃料電池和固體氧化物燃料電池是出貨量較大的兩類燃料電池。

“我國(guó)應(yīng)用的燃料電池主要是質(zhì)子交換膜燃料電池，近五年來(lái)成立的質(zhì)子交換膜燃料電池相關(guān)企業(yè)很多。”彭蘇萍表示，2018年以前，市場(chǎng)上燃料電池電堆產(chǎn)品以國(guó)外技術(shù)產(chǎn)品為主，2019年，國(guó)產(chǎn)膜電極、雙極板、燃料電池電堆生產(chǎn)企業(yè)逐步增多，國(guó)內(nèi)自主技術(shù)產(chǎn)品開(kāi)始占據(jù)主要市場(chǎng)份額。但其中的核心材料——催化劑、質(zhì)子交換膜、碳紙的開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)企業(yè)較少，技術(shù)較國(guó)際先進(jìn)水平也有差距，需要鼓勵(lì)國(guó)內(nèi)自主技術(shù)的快速迭代和提升。

彭蘇萍指出，我國(guó)固體氧化物燃料電池發(fā)展進(jìn)展較慢，國(guó)家對(duì)固體氧化物燃料電池的投入不足，國(guó)內(nèi)從事固體氧化燃料電池研發(fā)和生產(chǎn)的企業(yè)數(shù)量少，缺少產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同，產(chǎn)業(yè)化進(jìn)展緩慢，政府對(duì)固體氧化燃料電池缺乏統(tǒng)一規(guī)劃。他表示，未來(lái)，我國(guó)固體氧化物燃料電池的重點(diǎn)突破方向是提高系統(tǒng)功率，先開(kāi)發(fā)百千瓦級(jí)系統(tǒng)進(jìn)行示范，逐步向兆瓦級(jí)、百兆瓦級(jí)發(fā)展。

根據(jù)應(yīng)用場(chǎng)景的不同特點(diǎn)，彭蘇萍認(rèn)為，質(zhì)子交換膜燃料電池在汽車(chē)領(lǐng)域的技術(shù)成熟最高，市場(chǎng)潛力最大，適合在近期重點(diǎn)推廣;固定式發(fā)電未來(lái)將是固體氧化物燃料電池的主要應(yīng)用場(chǎng)景，需要將電池的功率做大。此外，他還表示，氫能在工業(yè)生產(chǎn)、熱電聯(lián)產(chǎn)、供熱等方面應(yīng)用目前還缺乏經(jīng)濟(jì)性。