产业链双线布局逐“氢”添“绿”

导读：随着近期《氢能产业发展中长期规划（2021—2035年）》的落地，更大的产业化赛道已经开启。

北京昌平区未来科技城，搭载国家电力投资集团有限公司（下称“国家电投”）“氢腾”燃料电池的氢能大巴开启新一轮的“服役”任务，为传统交通抹上“新绿”。

就在几个月前的北京冬奥会、冬残奥会期间，它们穿梭在有着14道180度连续急转弯的延庆赛区山路上，以“零事故、零故障、零失误”的稳定表现，交出了一份亮眼的成绩单。这是冬奥会历史上第一次大规模使用氢燃料电池汽车作为主运力，也是国产自主研发氢燃料电池汽车第一次和国际巨头同台竞技。

随着近期《氢能产业发展中长期规划（2021—2035年）》的落地，更大的产业化赛道已经开启。国家电投董事长、党组书记钱智民表示，要发挥好公司在新能源制氢、氢燃料电池技术自主化、“绿电—绿氢—绿氨”协同消纳示范应用等方面的优势，将氢的制储运用作为产业发展的切入点，加强资源协同联动，实现能源时空转型和区域平衡，推进实现碳中和。

外观看起来与普通客车无异，内里却大不同，替代油箱的是整齐排列的6只储氢罐，一次加满只需10分钟，续航能力可达600公里。冬奥会和冬残奥会期间，150辆这样的氢能大巴累计贡献减碳量700吨。

“大巴的心脏就是国家电投‘氢腾’燃料电池系统，不仅全产业链完全自主化，而且首次批量在持续低于零下25摄氏度、接近2000米高海拔的环境下使用。可以说是在核心技术自主化、商业模式创新等方面树立了新标杆。”国家电投氢能科技发展有限公司总经理张银广称。

这是国家电投发力产业链自主创新、打破国外技术垄断的一个缩影。据了解，氢能产业链包括制、储、运、用等多个环节，技术上涉及面广且复杂，目前面临“氢从哪里来、氢如何运出去、氢用到哪里去”3个公认痛点。例如，化石能源制氢占主流，可再生能源制备的绿氢仅占1%-2%，难以满足“双碳”要求；气态储氢所用的高性能碳纤维，液态储氢容器及压缩机等关键器件还需进口，氢的储运成本极高；氢在能源、工业、交通等领域应用潜力巨大，但关键核心技术仍不掌握，规模化应用仍不成熟，商业模式仍待探索。

对此，国家电投从能源线和产品线两方面统筹氢能业务发展。国家电投战略规划部副主任申伟东介绍说，在能源线方面，协同推进可再生能源发电与制氢、加氢站建设及氢能综合利用。在产品线方面，布局可适用于风光制氢的质子交换膜制氢装置，加大燃料电池关键核心研发与产业化等，覆盖了从科技研发、产品到市场转化的完整产业链。

位于北京市延庆区的国家电投氢能创新产业园里，一套由3个高5.6米、长10米模块组成的橇装式质子交换膜纯水电解制氢设备异常显眼。“这是国内首台（套）兆瓦级新型电解水制氢装置，具有能量密度高、电解效率高、气体纯度高等优势，日制氢量489公斤。”国家电投中电智慧综合能源有限责任公司副总经理孙向东表示，通过与国外公司合作探索、自主创新，企业如今在部分关键制氢技术领域已经有了比肩国际巨头的能力。

与之一墙之隔的就是中关村延庆园加氢站，由35兆帕和70兆帕加氢成套设施组成，由此可以实现加制氢一体化，降低氢气运输的安全风险。自2022年1月21日至3月13日，该站累计为73辆氢燃料客车提供692台次加注服务，加注量约7.8吨，实现柴油替代35吨，减排二氧化碳120吨，减排氮氧化合物2.3吨。

中国电力国际发展有限公司党委副书记、副总裁傅劲松透露，正在考虑将延庆氢能产业园打造为氢能“加、制、储、运”及氢燃料电池相关技术的测试、验证、评审、发证中心，助力北京市打造具有差异化竞争优势的氢能产业。

从交通开始，国家电投力图打开氢能广阔的应用空间：氢能无人机起飞，重量轻、噪音低、零碳排放；全国首台氢能机车试运行，可降低长距离、高负荷交通运输对传统油气燃料依赖；国家电投荆门绿动电厂在运燃机实现了15%掺氢燃烧改造和运行，这是全球范围内首个在天然气商业机组中进行掺氢燃烧的联合循环、热电联供示范项目……

按照规划，国家电投将在北京、长春、武汉、佛山、济南、宁波构建6大产业基地，加快产业化进程。2021年12月底，首条全自主可控的30万平方米质子交换膜生产线在武汉投产，这是该领域技术最先进、自主化程度最高、一次性成膜最大的生产线，一举打破国内质子交换膜市场被国外厂家长期垄断的局面。

“包括交换膜在内，氢燃料电池主要的催化剂、气体扩散层、膜电极、双极板等五大核心技术均在国家电投实现自主化，部分产品性能达到世界领先水平。”国家电投氢能科技发展有限公司首席技术官柴茂荣介绍说，目前已建成膜电极、双极板、电堆组装自动化中试生产线，年产能1000套，宁波、武汉两地已启动万套生产线建设。

今年3月，位于济南的国家电投黄河流域氢能产业基地项目正式开工建设，总投资100亿元，一期投资40亿元，将开展燃料电池及关键材料研发，打造国家级氢能创新平台，建设燃料电池装备制造基地，推进氢能在交通、供能等领域全面应用。预计2025年底达到万台产能，2030年底前达到不低于十万台产能。

钱智民强调，要集中力量支持示范项目快速推进，尽快形成可复制可推广的氢能开发建设经验；要强化储能、氢能、绿氨等前沿科技攻关，着力攻克可再生能源制氢和氢能储运、应用及燃料电池等核心技术；要聚焦零碳交通等终端应用新业态，采用“一企一策”打造产业合作新模式，推动集团公司进入氢能发展快车道。