當今世界正經歷百年未有之大變局，新一輪科技革命和產業變革同中國經濟高質素發展要求形成歷史性交匯。
專家認為，近年來，隨著全球氫能源加速發展，中國氫能產業也正駛入快車道。但總體看，中國氫能產業仍處於發展初期，在關鍵技術、標準體系、商業化路徑等方面仍需進一步探索。
如何認識當前氫能產業發展的一系列新形勢、新問題、新挑戰？近日，長江日報雲端會客廳邀請武漢理工大學首席教授、武漢理工氫電創始人潘牧，深圳技術大學商學院副教授、東盟與東亞經濟研究院研究員李諺斐做客直播間，分析和探討氫能產業發展的現狀和趨勢。
在雙碳背景下，中國氫能產業正迎來一輪新的發展機遇。氫能首次作為前沿新興產業被寫入今年的【政府工作報告】。今年2月，國家發改委和能源局發文支持氫儲能等多種儲能技術協調發展和最佳化配置，國家七部門表示將構建氫能制、儲、輸、用等全產業鏈技術裝備體系。
從國內城市看，多地將氫能產業明確為制造業轉型升級的重要途徑和新的經濟增長點。長江日報記者初步梳理發現，已有超30個省、市出台氫能發展規劃，氫能賽道百花齊放。
【氫能產業發展中長期規劃（2021—2035）】中已明確強調，當前各地發展氫能產業要遵循穩慎套用、示範先行原則，有序開展氫能技術創新與產業套用示範，避免一些地方盲目布局、一擁而上。
在未來國家新能源戰略通道建設中下好先手棋
「中國氫能源長期存在供給和消費的區域錯配問題。在新能源氫能戰略通道中，在適度超前政策引導下，國內大規模綠氫專案在資源富集的內蒙古、寧夏、新疆自治區及東北省份積累規劃已超過80萬噸，遠超【氫能產業發展中長期規劃（2021—2035）】的預定目標，但大量供給需要跨區域在沿海和中部尋求需求市場，因此未來有必要發展以氫基能源為載體的全國性新能源輸送通道網絡。」接受記者采訪時，深圳技術大學商學院副教授、東盟與東亞經濟研究院研究員李諺斐表示，在氫氣的來源上，中國西部、北部地區是可再生能源富集區，東部沿海地區是重要的消納區，套用場景廣泛。
從能源安全的角度出發，李諺斐提出，中國要建設新能源戰略通道，和西電東輸形成互補。「這一戰略通道可能會從摻氫逐步過渡到全氫運輸，將西部、北部地區的氫氣送到沿海地區，必然會經過中部地區，武漢有基礎和潛力成為途經中部的首選城市。」長期從事氫能研究的武漢理工大學首席教授潘牧也認為，武漢交通條件便利，未來有望成為國內氫氣交易的樞紐。
什麽是國家未來的新能源戰略通道？李諺斐團隊的研究表明，在全球氣候快速變化和雙碳目標語境下，國際能源安全面臨嚴峻挑戰，世界主要國家的氣候與能源戰略已成為其未來社會與經濟發展策略和規劃的根本基調。
據國際氫能理事會統計，截至2021年2月，全球已有30多個國家釋出了國家層面的氫能路線圖。在此背景下，中國可構建基於電網和氫能的兩種國際新能源通道網絡來替代傳統的油氣國際通道，共同構成新能源國內大迴圈的骨幹。
這在國家氫能產業布局中已有相關部署。【氫能產業發展中長期規劃（2021—2035）】要求穩步構建儲運體系，支持開展多種儲運方式的探索和實踐，開展摻氫天然氣管道、純氫管道等試點示範，逐步構建高密度、輕量化、低成本、多元化的氫能儲運體系。目前，國內首條跨省綠色氫能管道「西氫東送」示範專案已納入國家規劃。4月，中國首個純氫長輸管道專案開始實施，由中國石化投入建設，起於內蒙古自治區烏蘭察布市，終於北京燕山石化，全長400多公裏。
李諺斐認為，武漢作為中部地區的首位城市，交通區位優勢顯著，科研實力和制造業基礎強，發展氫能產業已具備較好的優勢。要積極順應國家戰略發展需求，提前布局本地氫能產業，在打造氫能產業鏈方面突出原生的技術和套用特色，在全國氫能產業中形成差異化發展，並在未來新能源戰略通道建設中搶占先機、獲得先發優勢。
4月12日，中國石化氫能裝備制造基地在武漢正式揭牌。圖為嘉賓參觀基地生產的氫能裝備。記者周超 攝
走出特色路徑，打造氫能裝備制造基地
武漢如何在氫能產業發展中探尋到差異化路徑，形成更高的顯示度和產業競爭力？
武漢是國內最早布局氫能產業的城市之一。近年來，武漢先後出台【氫能產業突破發展行動方案】【氫能產業「十四五」發展規劃】【關於支持氫能產業發展的意見】等檔，提出要打造創新研發、裝備制造、示範套用協同發展的中國氫能樞紐城市。目前，武漢已具備氫氣「制儲運加用」全產業鏈，氫能產業技術創新水平處於全國前列。
「仍該認識到，全國氫能產業目前仍處在探索的初級階段。武漢並非天然氫氣的生產地，在套用場景上還有更大拓展空間。未來武漢可找到產業發展的關鍵點和定力，在全國氫能布局中走出適合自己的特色路徑，堅定信心、久久為功。」潘牧說。
潘牧認為，武漢具有科研和制造業的優勢，可在氫能產業鏈的中遊發力，成為未來氫能裝備的制造基地。氫能裝備制造包括制氫、儲運氣以及用氫裝備。在制氫方面，武漢可開展可再生能源電解水製氫的電解槽技術；在儲運氣方面，武漢可聚焦氫氣壓縮機、氫氣運輸管道、輸氫槽罐車等裝備制造；用氫方面，氫燃料電池汽車是重要發力點。「同時，武漢在制造相關裝備的工業母機和相關零部件制造上，在全國範圍內擁有技術優勢。在氫能套用場景上，武漢在石化、機械等領域有重要企業，一些本地初創型高技術企業也可以提供支持。武漢打造氫能裝備制造基地，可以在全國甚至全球發揮重要作用。」潘牧說。
「透過拓展本地用氫需求，帶動綠氫供應鏈發展。」在李諺斐看來，發展氫能產業，武漢要先形成內部需求。在此基礎上，要主動跳出武漢，積極參與到三北地區大型能源專案的投資建設中，發揮武漢氫能裝備制造優勢，協同解決上遊氫氣來源問題。
中國石化氫能裝備制造基地。記者周超 攝
以點帶面拓展套用場景示範
篤行不怠迎接氫能產業的春天
雙碳目標為氫能快速發展帶來重要機遇
長江日報：氫能被譽為21世紀的終極能源，這種說法是否客觀？
潘牧：化石能源如煤、石油，以及可再生能源如太陽能、風能、水能等，這些都是一次能源，轉化成的電就是二次能源。氫能和電一樣，需要透過轉化得到，所以也是二次能源。
目前地球上有綠氫、灰氫、白氫等。其中，綠氫和灰氫都是二次能源。白氫礦床目前已被探明存在，是一種天然的氫氣，是一次能源，但還處在初步探索階段。所以，氫能總體仍被定義為二次能源，需要一次能源的支持才能得到普及。
認為氫能是終極能源的觀點並不十分科學，但氫能的確是非常重要的能源組成部份。我們目前使用的二次能源主要是電，但目前全球仍有很多電不能到達的地方，氫氣就成為必然選擇。
李諺斐：首先在於什麽是「終極能源」。一方面，從中國明確提出的2030年「碳達峰」與2060年「碳中和」目標來看，氫能會在其中扮演重要角色，到2060年，氫能成為終極能源有很大可能性。另一方面，氫能是21世紀終極能源的形式之一，但不是唯一的終極能源，這在業內是有共識的。其他清潔能源例如太陽能、風能，還有套用端的新能源汽車，目前都已得到快速的發展。目前來看，氫能發展相對滯後。
長江日報：氫能產業全球布局很早，為什麽發展還相對滯後？
潘牧：發展氫能產業並非一個新鮮話題，上世紀七八十年代，國外為應對石油危機，就開始著手對氫能的研究。但是這些年來，石油資源未見枯竭，尤其是美國大力開采本國的石油、天然氣資源，這讓全球石油能源供應比較充足，導致氫能的發展自然放緩。
隨著近年來中國雙碳目標的提出，要解決脫碳問題，氫能被重新提上日程。實作雙碳目標，讓氫能產業迎來了快速增長的機遇。
有必要超前布局氫能相關儲運基礎設施
長江日報：從氫能產業上下遊來看，氫能產業快速發展的難點有哪些？
李諺斐：從氫能產業整體來看，制氫是上遊，儲運、裝備制造是中遊，套用是下遊。
談到這裏，首先得談發展氫能的驅動因素。可再生能源，例如太陽能和風能的發展，需要配以儲能，氫作為二次能源，就是儲能的選項之一。這些一次能源轉化為氫儲存起來後，可解決航運業、鋼鐵業等領域的脫碳減排問題。從能源安全形度來看，除了電網，還需要其他形式，例如氫能的補充。
從上遊來看，中國可再生能源發展較為充分，規模最大、速度最快，透過可再生能源制氫相對來說具備有利條件。目前來看，中遊還有瓶頸，需要基礎設施的配套；下遊需要套用場景的配合。一般而言，上遊運轉較好、進展較順利的專案，都有中遊、下遊的配合，有效解決了氫氣的消納問題。
長江日報：近期，中國石化起於內蒙古自治區烏蘭察布市、終於北京燕山石化、全長400多公裏的純氫輸送管道開始實施。這是中國首個純氫長輸管道專案。從氫能產業鏈角度看，這一事件有何標誌性意義？
李諺斐：這意味著中國氫能產業鏈的瓶頸問題能在一些部門、場景中得到優先解決，這樣氫能產業發展得也會更快一些，所以有必要超前布局氫能相關的儲運基礎設施。
氫氣長距離運輸管道的重要性就體現在，因為越來越多的管道一旦形成了網絡，帶來的不僅僅是管道本身的成本降低，還會產生網絡效應。在這些效應的加持下，不管是車的成本還是燃料本身的成本都會大幅下降。
低碳氫能被大規模套用，對消費者來講，在經濟上要有競爭力；從環境考慮，有待於整個系統或整個供應鏈網絡的形成，能把低碳氫能送到消費者、企業的手中，這樣才能達到減排的效應，低碳氫能的環保優勢才能體現出來。
中國石化氫能裝備制造基地生產的氫能裝備。記者周超 攝
實作氫能產業規模效應，須先找到大量套用場景
長江日報：氫燃料電池車作為氫氣套用較為關註的場景，相比鋰電池汽車，為什麽發展遲緩？人們對氫燃料電池汽車的認識還有哪些誤區？
潘牧：氫燃料電池車能量密度高、加氫時間短，在多載續航裏程長的重型交通工具上具有明顯優勢。中國目前在乘用車領域采取鋰電池技術路線，在商用車領域采取氫能源汽車技術路線。目前中國已經有五個城市正在大規模開展氫燃料電池車示範套用，發展勢頭非常好。
氫能產業的發展最開始是依靠氫能源汽車來帶動的，目前全球已達到8萬多台的保有量，中國有超過2萬台的保有量，排名全球第二。要特別說明的是，人們容易「談氫色變」，但這8萬台車沒有一台起火過，氫能源汽車的安全性是可靠的。
氫能源汽車大規模普及目前面臨的主要問題，是從氫氣制取到運輸至加氫站，到給汽車加氫，成本已經增加好幾倍，所以加氫的價格和加油的價格實際差不多，但是和純電車比起來，氫能源汽車的使用成本高。
但中國有豐富的可再生能源，未來可再生能源產生的電會越來越便宜，由這些便宜的電制氫，也會逐步降低氫車的成本。長距離管網運輸的搭建，相比長管拖車，也會讓氫氣的價格降下來。那個時候，氫能源汽車的春天就來到了。
李諺斐：氫能源汽車目前有兩個發展方向，一是側重於發展載重型客車和專用車輛，在中國表現突出；二是發展商用車，例如日本。
氫能源汽車的確是中國很多地區最開始布局氫能產業的重點。這是一個從無到有的過程，無論是汽車還是相關基礎設施，例如加氫站都需投入大量成本，回報周期長，等待汽車數量增加有一個緩慢的過程。而純電動車，依靠中國現有成熟的電網體系，投入成本相對小很多。
所以，氫能產業在交通領域的表現，一般只會在固定路線、固定區域先試點，例如港口和各地都在投入的氫能源公交車。這些場景有穩定的需求，成本相對更低。
所以近一兩年，氫能產業發力的重點轉向了化工、船燃、航煤等領域，綠氫在這些產業有大量原料和燃料需求，因為這些產業正需要適應脫碳減排的標準。與交通領域的投入相比，這些產業只需將原有的燃料替換成綠氫即可，不需要額外投入其他成本。未來，這些大型產業對氫氣的消納，會逐步帶動氫能基礎設施和相關產業鏈的完善，增加加氫站的布局，有助於氫能源汽車的普及。
長江日報：化工、船燃、航煤等領域的大規模氫氣套用，會對整個氫能產業帶來哪些影響？
李諺斐：我們可以把這些套用場景看作是一種前瞻性的布局。目前中國氫能產業還沒有形成規模和格局，氫氣的使用成本很高，就需要一些能夠消納氫氣的大型產業先用起來，逐步積累產能，這樣產業的規模效應才會體現出來，成本才能降低。所以實際上我們在期待什麽？下遊在政策支持之下，把需求開啟，例如在一些小眾領域進行試點，再慢慢鋪開，會產生學習效應、規模效應、網絡效應，成本曲線會從高走低，就跟當年電動車、太陽能、風能的成本曲線類似，由此把氫能產業投入本身的成本降下來。
發展氫能產業，內陸地區有後發優勢
長江日報：從國內氫能產業整體布局來看，哪些城市已形成較好的路徑和經驗？
李諺斐：粵港澳大灣區發展較好，實際上這裏已經具備對氫能廣泛的需求基礎，例如在石化、化工、冶金、船燃、港口氫車運輸以及食品加工等領域。還有，香港的城市燃氣很早就采取摻氫，未來可用綠氫全部替代，這也是很大的需求。在大灣區，綠氫可以直接變成綠氨、綠醇，二者不僅可以作為交通和電力部門的燃料使用，還可以作為石化和化工行業的原料，有廣泛套用。
所以，在大灣區，綠氫不論是用能還是原料的需求都非常充足，存在廣泛的套用場景。其次，沿海地區有大量進出口氫基能源的機會。
潘牧：氫能實際是「奢侈品」。經濟條件越好的地方，氫能的產業鏈和市場發展越好。但並不是說除了發達地區以外，其他地區就沒有機會了。因為氫能產業還遠沒有達到成熟的地步，發展格局並沒有形成，內陸城市、後發地區有後發優勢。
（長江日報記者常少華 吳曈）
【編輯：王戎飛】
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