郭玲玲

氫能是一種綠色低碳二次能源，具有能量密度大、轉(zhuǎn)化效率高、來源豐富、應用廣泛等特點，被譽為21世紀的終極能源。習近平總書記在中央政治局第三十六次集體學習上強調(diào)，積極有序發(fā)展光能源、硅能源、氫能源、可再生能源。2022年河南省政府工作報告中提出，規(guī)劃建設(shè)鄭汴洛濮氫能走廊，加快氫能全產(chǎn)業(yè)鏈研發(fā)和一體化布局。加快氫能產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展，是河南推動能源結(jié)構(gòu)低碳轉(zhuǎn)型的戰(zhàn)略選擇，是確?！半p碳”目標如期實現(xiàn)的重要支撐，也是謀劃未來產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略布局的關(guān)鍵舉措。

一、當前國內(nèi)外氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的態(tài)勢分析

（一）國際氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展態(tài)勢

從全球范圍看，目前超過20個國家和地區(qū)制定了氫能發(fā)展戰(zhàn)略，預計至2025年，占全球經(jīng)濟總量80%的國家將為發(fā)展“氫經(jīng)濟”制定本國的戰(zhàn)略。當前國際氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展呈現(xiàn)以下態(tài)勢：第一，主要發(fā)達國家處于世界領(lǐng)先水平。其中，日本在技術(shù)、材料、設(shè)備等方面擁有明顯優(yōu)勢，擁有專利數(shù)全球領(lǐng)先，并打造出一批“隱形冠軍”，如龍頭車企已基本掌握氫燃料電池核心技術(shù)，東麗公司主導全球膜、碳紙和碳纖維等關(guān)鍵材料，川崎重工主導液氫儲運技術(shù)和裝備等。歐盟憑借快速發(fā)展的可再生能源優(yōu)勢和較為完善的天然氣基礎(chǔ)設(shè)施優(yōu)勢，在制氫、儲運氫、氫利用和燃料電池等領(lǐng)域均取得了豐碩成果。美國持續(xù)鼓勵科技研發(fā)，在質(zhì)子交換膜燃料電池、燃料電池系統(tǒng)和車載儲氫等領(lǐng)域也擁有大量專利。第二，各國氫能發(fā)展定位趨向統(tǒng)一。主要發(fā)達國家氫能發(fā)展的初衷包括：降低碳排放、保障能源安全和實現(xiàn)經(jīng)濟增長。但隨著碳中和戰(zhàn)略成為國際共識和普遍行動，各國氫能發(fā)展定位逐步趨向統(tǒng)一。隨著俄烏沖突的持續(xù)，能源安全將成為歐洲各國乃至世界各國加快推動氫能發(fā)展的重要驅(qū)動力。第三，可再生能源制氫是最終方向。由于資源稟賦各異、發(fā)展定位不同，各國制備氫氣的技術(shù)路線也各有側(cè)重。如歐洲國家長期致力于可再生能源制氫，澳大利亞采取可再生氫優(yōu)先的戰(zhàn)略兼具發(fā)展化石燃料制氫，而日本更多依賴海外氫能供應體系。但毋庸置疑的是，可再生能源制氫將是未來氫源的核心方向，也是開展國際合作的重要領(lǐng)域。第四，應用場景逐步走向多元。主要國家氫能應用場景主要聚焦在交通領(lǐng)域，目前也開始往發(fā)電、儲能和工業(yè)脫碳領(lǐng)域拓展。如日本運用氫與氨摻燒的方式來探索發(fā)電脫碳化和工業(yè)部門脫碳化，德國在氫能冶金、泛歐加氫網(wǎng)絡等方面均有示范項目持續(xù)推進。隨著俄烏沖突帶來的地緣政治影響，氫能加速發(fā)展的時間窗口或?qū)崆啊？梢灶A見，未來圍繞氫能領(lǐng)域的技術(shù)、標準、產(chǎn)業(yè)、市場等方面的競爭將會更加激烈，國際合作的空間也會更加廣闊。

（二）國內(nèi)氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

“雙碳”目標引領(lǐng)下，全國各地相繼出臺發(fā)展規(guī)劃和鼓勵政策，推動氫能研發(fā)、制備、儲運和應用全產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展，初步形成了珠三角、長三角和京津冀等區(qū)域先行發(fā)展格局?！皻淠軣帷辈粩喔邼q，在推動產(chǎn)業(yè)快速成長的同時，也出現(xiàn)了低水平重復建設(shè)的苗頭。

第一，總體發(fā)展處于初期。關(guān)鍵材料和技術(shù)與國際差距明顯，如氫燃料電池電堆中的催化劑、質(zhì)子交換膜、碳紙，加氫設(shè)備中的壓縮機、加氫槍、高壓閥門、碳纖維等大多依賴進口；膜電極、雙極板、空壓機、循環(huán)泵等雖然能夠?qū)崿F(xiàn)國產(chǎn)，但性能與國外差距較大；產(chǎn)業(yè)技術(shù)標準和檢測認證體系滯后于發(fā)展需求等。這就使得現(xiàn)階段我國氫能產(chǎn)業(yè)各環(huán)節(jié)成本較高，高度依賴政府補貼，整個氫能產(chǎn)業(yè)仍然以示范應用為主，難以進行規(guī)模化市場化推廣。同時，來源主要由化石能源制氫和工業(yè)副產(chǎn)氫構(gòu)成，其中煤制氫和天然氣制氫占比近八成，工業(yè)副產(chǎn)氫占比約兩成，可再生能源制氫規(guī)模非常小。第二，儲運體系亟待建立。目前，氫氣儲運方法主要有四種：長管拖車、氣體管道、液態(tài)儲運和固態(tài)儲運。其中，固態(tài)儲運處于小規(guī)模實驗室階段；液氫成本高昂，在我國主要應用于航天領(lǐng)域；氫氣管網(wǎng)在我國發(fā)展明顯不足，管道總里程僅約400公里，在用管道僅有百公里左右，同時天然氣摻氫技術(shù)也還處于起步階段?，F(xiàn)階段，我國主要以高壓氣態(tài)長管拖車運輸為主，但受技術(shù)條件所限，長管拖車容器壓力僅為20MPa左右，單車運載量約為300kg，且運輸距離超過300km成本將增加顯著。當前，氫氣運輸所占成本比重達到一半以上，規(guī)?；案呓?jīng)濟性的運氫體系亟待建立。第三，“氫走廊”加快推進。氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展需要有完善的氫能基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，如果無法形成規(guī)模效應，會限制氫能的推廣和應用，因此區(qū)域合作是發(fā)展氫能的重要路徑。目前，國內(nèi)至少有6個“氫走廊”項目，如長三角“氫走廊”、廣東粵彎“氫走廊”、山東半島“氫動走廊”、成渝“氫走廊”等。通過建設(shè)連接城市間的“氫走廊”，有利于打通氫能產(chǎn)業(yè)互通路徑，形成區(qū)域協(xié)同和示范效應，推進能源轉(zhuǎn)型和生態(tài)文明建設(shè)。第四，無序競爭風險初現(xiàn)。截至目前，全國已有20多個省份發(fā)布氫能相關(guān)規(guī)劃，幾乎都將主導方向和重點放在了燃料電池、汽車及其產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展方面?！?020氫應用發(fā)展白皮書》數(shù)據(jù)顯示，截至2020年8月，我國氫能產(chǎn)業(yè)鏈相關(guān)企業(yè)已達2196家，近5年氫能相關(guān)企業(yè)新增注冊量增長457%。盲目上馬、同質(zhì)競爭等將帶來氫能產(chǎn)業(yè)市場分割、無序競爭、產(chǎn)能過剩等風險。

二、現(xiàn)階段河南氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的狀況評析

河南作為能源化工大省，氫能產(chǎn)業(yè)起步較早，是國內(nèi)較早關(guān)注并布局氫燃料電池等前沿技術(shù)的省份之一。隨著換道領(lǐng)跑戰(zhàn)略的實施，氫能產(chǎn)業(yè)進入快速發(fā)展窗口期。

（一）總體呈現(xiàn)點狀布局、突破發(fā)展之勢

河南目前初步搭建了涵蓋上下游的氫能產(chǎn)業(yè)鏈，部分領(lǐng)域已經(jīng)實現(xiàn)逐步突破。如技術(shù)研究方面，氫能與燃料電池聯(lián)合實驗室、河南省燃料電池與氫能工程技術(shù)研究中心等正式獲批建設(shè)。產(chǎn)業(yè)布局方面，基本形成了開封、洛陽、濮陽等地氫制備，鄭州、新鄉(xiāng)等地氫燃料電池電堆、動力系統(tǒng)、電驅(qū)動系統(tǒng)研發(fā)應用，鄭州氫燃料電池客車技術(shù)研發(fā)應用的格局。但河南氫能產(chǎn)業(yè)更多是作為新能源汽車發(fā)展的一部分，缺乏整體的長遠發(fā)展規(guī)劃，核心技術(shù)和龍頭企業(yè)仍然較少、空間布局仍未形成協(xié)同聯(lián)動，迫切需要聚點為鏈、化氫為能。

（二）骨干整車企業(yè)牽引產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展

當前，河南氫能產(chǎn)業(yè)主要發(fā)力點在下游應用環(huán)節(jié)，產(chǎn)品主要涉及氫燃料客車和物流車兩類，呈現(xiàn)骨干整車企業(yè)牽引產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展的局面。但不容忽視的是，目前河南氫能及燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)還處于市場導入期，產(chǎn)業(yè)諸多環(huán)節(jié)仍不完善，產(chǎn)業(yè)鏈條還比較單一，且未形成規(guī)?；l(fā)展，在燃料電池系統(tǒng)集成、動力系統(tǒng)控制等領(lǐng)域還存在薄弱環(huán)節(jié)，亟待延鏈補鏈強鏈、強化市場主體引育等。

（三）工業(yè)副產(chǎn)氫占據(jù)氫源絕對地位

河南發(fā)展可再生能源制氫空間有限，但工業(yè)副產(chǎn)氫卻較為豐富，全省年工業(yè)副產(chǎn)氫55萬噸。可以預計，在可再生能源制氫成為穩(wěn)定足量的低價氫源前，工業(yè)副產(chǎn)氫將是河南培育氫能終端市場的重要過渡手段。因此，短期看需要加快探索如何將工業(yè)副產(chǎn)氫高值化利用的商業(yè)模式，長期看需要解決“綠氫從哪里來”的問題。

（四）基礎(chǔ)成本較高阻礙大規(guī)模推廣

以加氫站為例，由于建設(shè)成本較高，投入回報率低，推行難度較大，勢銀（TrendBank）數(shù)據(jù)顯示，截至2022年4月初，河南省共建成加氫站7座，在全國排名第十位，占比僅為3%，遠低于廣東（50座）、山東（28座）、江蘇（21座）和浙江（21座），距離支撐未來氫燃料電池汽車規(guī)?；茝V還有相當長的距離。同樣的困境也存在于氫氣制備和儲運環(huán)節(jié)。因此，如何統(tǒng)籌發(fā)展成本與應用推廣是必須面對和解決的問題。

（五）政策支持主要圍繞氫燃料汽車產(chǎn)業(yè)

氫燃料汽車是河南氫能產(chǎn)業(yè)的重要突破口和主要應用場景，也是各項政策支持的焦點。當前，發(fā)達國家在氫能分布式發(fā)電、家用備用電源、熱電聯(lián)供等方面有較多的實踐；山東省也啟動了“氫進萬家”計劃，打造氫能綜合應用新模式。面向未來，河南需要在更多領(lǐng)域鼓勵探索挖掘氫能更大潛力。

三、未來河南氫能產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的路徑

“雙碳”目標下，河南推動氫能產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展，要把握黃河流域生態(tài)保護和高質(zhì)量發(fā)展的戰(zhàn)略機遇，以供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革為主線，著眼搶占未來產(chǎn)業(yè)發(fā)展先機，立足省情、放眼世界，找準產(chǎn)業(yè)方向，著力打造完善的氫能產(chǎn)業(yè)生態(tài)，為新時代現(xiàn)代化河南建設(shè)提供有力支撐。

（一）立足省情穩(wěn)慎進行頂層設(shè)計

鑒于目前制儲運用各環(huán)節(jié)都還處于多元技術(shù)競爭階段，推進氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展，需要立足河南能源戰(zhàn)略和產(chǎn)業(yè)發(fā)展需要，安全為先、因地制宜、量力而行，科學理性進行頂層設(shè)計、規(guī)劃和布局。一是出臺省級層面氫能產(chǎn)業(yè)中長期發(fā)展規(guī)劃。以長遠戰(zhàn)略眼光，對區(qū)域氫能產(chǎn)供儲用體系作出系統(tǒng)部署，并結(jié)合現(xiàn)代化河南建設(shè)目標提出氫能發(fā)展的階段目標、產(chǎn)業(yè)方向、路線圖和重點工程等。如爭取用十五年時間分兩步走，實現(xiàn)河南氫能產(chǎn)業(yè)突破式發(fā)展，建成集氫能創(chuàng)新研發(fā)、裝備制造、產(chǎn)品應用、商業(yè)運營于一體的國內(nèi)國際知名的氫能產(chǎn)業(yè)基地等。二是建立全鏈條安全監(jiān)管體系。安全是氫能產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的前提和底線。要建立安全評價和檢測體系，積極利用互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等先進技術(shù)手段，建立氫能全產(chǎn)業(yè)鏈數(shù)據(jù)監(jiān)控平臺，制定氫能突發(fā)事件處置規(guī)程等。三是形成協(xié)同支持氫能發(fā)展合力。發(fā)揮好財政投資引導作用，加強與各類銀行機構(gòu)、各級產(chǎn)業(yè)基金的合作，搭建產(chǎn)融對接合作平臺，重點支持氫能產(chǎn)業(yè)市場主體培育、關(guān)鍵共性技術(shù)研發(fā)、基地平臺建設(shè)、重點項目實施等，不斷拓寬氫能產(chǎn)業(yè)融資渠道。支持符合條件的氫能企業(yè)在科創(chuàng)板、創(chuàng)業(yè)板等注冊上市融資。

（二）針對短板加快開展自主創(chuàng)新

加快核心關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)突破，增強產(chǎn)業(yè)鏈供應鏈的自主可控能力。一是發(fā)揮龍頭企業(yè)創(chuàng)新引領(lǐng)作用。支持龍頭企業(yè)聯(lián)合高校院所牽頭組建創(chuàng)新聯(lián)合體，帶動上下游企業(yè)開展行業(yè)協(xié)同創(chuàng)新，促進產(chǎn)學研深度融合，重點在氫燃料電池關(guān)鍵材料、氫燃料電池電堆、動力系統(tǒng)、電驅(qū)動系統(tǒng)、氫能源裝備、氫儲存和加注技術(shù)等方面實現(xiàn)突破。二是鼓勵中小企業(yè)走專精特新之路。聚焦氫能裝備、燃料電池核心零部件等重點領(lǐng)域持續(xù)開展研發(fā)和專利申請，追求高質(zhì)量、高品質(zhì)制造，加快培育一批“專精特新”企業(yè)。采用“揭榜掛帥”“賽馬”等方式，支持專精特新中小企業(yè)參與氫能產(chǎn)業(yè)關(guān)鍵共性技術(shù)研發(fā)，鼓勵探索多種技術(shù)路線，保證氫能產(chǎn)業(yè)技術(shù)積淀。三是力爭掌握技術(shù)標準話語權(quán)。技術(shù)標準是參與全球競爭的核心要素之一，也是控制產(chǎn)業(yè)鏈、獲取高額利潤的重要手段。要在加快自主創(chuàng)新的同時積極參與標準制定，在填補國內(nèi)氫能產(chǎn)業(yè)“空白”標準的同時推動上升為國際標準，從而在國際標準體系中占有一席之地。

（三）基于需求努力拓展應用場景

發(fā)展氫能不能局限在具有其他成熟技術(shù)選擇的交通領(lǐng)域，而應該立足于彌補現(xiàn)有低碳和零碳能源技術(shù)難以解決的其他場景。一是有序擴大交通領(lǐng)域應用規(guī)模。發(fā)揮河南交通樞紐優(yōu)勢，重點推進氫燃料電池中重型車輛應用，特別是在工業(yè)園區(qū)、物流港、高速沿線等較大的應用場景中，引入社會資本以加快基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，拉長生命周期以攤薄建設(shè)成本，鼓勵商業(yè)化推廣以次第打開更多應用空間。二是積極推動高耗能領(lǐng)域氫能替代。基于河南重化產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)和特點，積極開展以氫作為還原劑的氫冶金技術(shù)研發(fā)應用，拓展氫能在化工行業(yè)替代的應用空間，探索氫能在工業(yè)生產(chǎn)中作為高品質(zhì)熱源的應用等，促進高耗能行業(yè)綠色低碳發(fā)展。三是加快探索能源領(lǐng)域應用場景。發(fā)揮河南市場優(yōu)勢，在通信基站、數(shù)據(jù)中心、鐵路通信站點、電網(wǎng)變電站等基礎(chǔ)設(shè)施的備用電源領(lǐng)域中，推動固定式氫燃料電池的市場應用；在酒店、醫(yī)院、社區(qū)、景區(qū)等場景，布局分布式氫燃料電池熱電聯(lián)供系統(tǒng)；在可再生能源資源富集地布設(shè)集中式氫燃料電池系統(tǒng)。

（四）找準抓手積極融入全國大市場

推動要素資源跨區(qū)域自由流動和產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)互聯(lián)互通，形成區(qū)域間供需銜接、優(yōu)勢互補、錯位發(fā)展、互利共贏的發(fā)展格局。一是以體制機制標準建設(shè)為要，加快推進氫能市場一體化建設(shè)。針對生產(chǎn)、儲運和加注等環(huán)節(jié)存在的規(guī)則制度滯后、基礎(chǔ)標準缺乏、管理體制不順等問題，加快構(gòu)建合理明確的管理體系、規(guī)范統(tǒng)一的安全標準、公開透明的市場規(guī)則等，打破行政性和制度性市場分割，推進氫能市場一體化建設(shè)，促進跨地區(qū)、跨部門、跨產(chǎn)業(yè)協(xié)同發(fā)展。二是以氫燃料電池汽車為媒，大力推動示范城市群跨區(qū)域聯(lián)動。除河南外，氫燃料電池汽車城市群示范還包括京津冀、河北、上海以及廣東，可聯(lián)合各省市在此基礎(chǔ)上，以重載運營貨車、中遠程物流車為重點，鼓勵整車企業(yè)、物流企業(yè)、能源企業(yè)等社會資本共同參與、統(tǒng)一規(guī)劃、逐步實施，構(gòu)建跨區(qū)域聯(lián)通氫能高速公路綜合示范線，促進示范城市群跨區(qū)域聯(lián)動發(fā)展。三是以鄭汴洛濮氫能走廊為基，努力推進沿黃河氫能產(chǎn)業(yè)協(xié)作。按照“全省一盤棋”的思想，統(tǒng)籌省內(nèi)各地產(chǎn)業(yè)資源，在產(chǎn)業(yè)協(xié)作、設(shè)施一致、標準統(tǒng)一的基礎(chǔ)上加快打造鄭汴洛濮氫能走廊。并逐步向上游與可再生能源制氫大省內(nèi)蒙古和軍工強省陜西、向下游與氫能應用大省山東對接，聯(lián)合打造沿黃河氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展高地。

（五）把握機遇有效嵌入全球產(chǎn)業(yè)鏈

把握《區(qū)域全面經(jīng)濟伙伴關(guān)系協(xié)定》（RCEP）發(fā)展機遇，積極推動河南氫能產(chǎn)業(yè)“引進來”和“走出去”，在更大范圍內(nèi)統(tǒng)籌配置高端資源，加快嵌入全球產(chǎn)業(yè)鏈。一是積極參與全球氫能技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)合作。通過對接國際氫能組織、參加國際學術(shù)交流和論壇活動、參與氫能共性關(guān)鍵技術(shù)聯(lián)合研發(fā)和產(chǎn)業(yè)應用等方式，有效融入全球氫能產(chǎn)業(yè)鏈和創(chuàng)新鏈，促進國內(nèi)國際氫能標準有效對接，共同開拓第三方國際市場。二是加快吸收借鑒日韓先進經(jīng)驗。對河南而言，要積極利用自身優(yōu)勢加強開放合作，在引入先進發(fā)展經(jīng)驗和成熟商業(yè)模式的同時，倒逼相關(guān)企業(yè)提質(zhì)增效和做大做強。三是戰(zhàn)略對接澳大利亞供應市場。著眼“立足河南、放眼全國、聯(lián)通世界”發(fā)展理念，借鑒日澳兩國合作經(jīng)驗，戰(zhàn)略對接澳大利亞氫能供應市場，為確保河南能源安全、加快綠色低碳轉(zhuǎn)型積蓄力量。