國際氫能展獲悉，“運氫、加氫成本如果不下來(lái)，制氫潛力的商業(yè)邏輯是不存在的”“我們要加強氫電耦合，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展”“當前氫能發(fā)展仍面臨氫氣成本高昂的問(wèn)題，特別是綠氫”……

在廣東省人民政府和中國國際經(jīng)濟交流中心近期共同主辦的“中國氫能產(chǎn)業(yè)大會(huì )”上，多位院士從制造成本、運輸難點(diǎn)、技術(shù)探索、應用場(chǎng)景等角度，共同商討氫能發(fā)展前景。

中國工程院院士、山東省科協(xié)主席凌文：

當前，全球制氫產(chǎn)量1億噸/年，我國3500萬(wàn)噸/年，占到全世界的1/3，其中煤制氫占54%。在我國氫能產(chǎn)業(yè)鏈中，上游制氫包括工業(yè)副產(chǎn)氫，化石燃料、化工燃料、可再生能源制氫等，中游儲氫、運氫、加氫環(huán)節和下游用氫。其中，燃料電池的出貨類(lèi)型，一是質(zhì)子交換膜，一是氧化物燃料電池，交通領(lǐng)域主要是質(zhì)子交換膜，其他領(lǐng)域特別是分布式能源，主要是氧化物燃料電池。

從成本來(lái)看，我國煤制氫成本約11—14元/千克，焦爐煤氣制氫9—12元/千克，“風(fēng)光”制氫5度電換成1方氫，55度電對應1公斤氫，電的成本是制氫成本最關(guān)鍵的因素，綠氫生產(chǎn)成本每千克就達15—20元/千克。按照如此參數粗略計算，我國制氫產(chǎn)能沒(méi)有問(wèn)題，儲運和加氫領(lǐng)域是重要環(huán)節，但是，運氫、加氫成本如果不下來(lái)，正如很多專(zhuān)家學(xué)者以及業(yè)界的分析，制氫潛力的商業(yè)邏輯是不存在的。

中國工程院院士、國際電工委員會(huì )(IEC)第36屆主席舒印彪：

原來(lái)業(yè)內有一個(gè)誤解，如果用化石能源制氫，氫能與電力系統之間關(guān)系不大。如今綠電制氫大勢所趨，氫能和電力系統的聯(lián)系日益密切。氫能具有能量密度大、清潔高效和大規模長(cháng)時(shí)間儲能的優(yōu)點(diǎn)，電氫耦合是新型電力系統的重要支撐。電氫耦合既能增強系統長(cháng)時(shí)的平衡調節能力以及應對“風(fēng)光”出力不確定性和極端氣侯變化特征下的保供風(fēng)險，也與電化學(xué)儲能、抽水蓄能等形成互補效應，提升整體調節能力。

加強氫電耦合，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，一是要提升轉換效率、經(jīng)濟性和安全性。二是要突破氫能關(guān)鍵技術(shù)，在材料、技術(shù)上要加大創(chuàng )新。三是要創(chuàng )新氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展體系，要培養一批龍頭企業(yè)，集中突破氫能產(chǎn)業(yè)的技術(shù)瓶頸，建立健全產(chǎn)業(yè)技術(shù)裝備體系，帶動(dòng)產(chǎn)品創(chuàng )新、應用創(chuàng )新和商業(yè)模式創(chuàng )新。

中國科學(xué)院院士、佛山仙湖實(shí)驗室理事長(cháng)張清杰：

當前氫能發(fā)展仍面臨氫氣成本高昂的問(wèn)題，特別是綠氫。氫能的實(shí)際應用難度極大，關(guān)于氫能燃料電池，雖然過(guò)去三年成本已下降80%，但目前每千瓦的成本仍在2000—3000元，是鋰電池的三倍。這嚴重制約了氫能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，特別是材料問(wèn)題。

氫能及氨氫融合關(guān)鍵材料技術(shù)將起到支撐作用，目前氫能儲運困難大，廣東茂名生產(chǎn)的氫20元/公斤，但運到佛山就漲到了45元/公斤，失去了經(jīng)濟效益。30元/公斤是一個(gè)經(jīng)濟成本線(xiàn)，因為1公斤氫氣運輸100公里的成本就要10元，全世界都未能打破這個(gè)瓶頸。如果使用液氨，1000公里運輸成本只需0.8元/公斤，而其里面含有17公斤的氫氣，極大降低運輸成本。如果采用氨氫融合技術(shù)，可以解決長(cháng)距離、大規模輸送氫氣的問(wèn)題，大規模擴展氫的應用場(chǎng)景，還可以在商業(yè)運輸、交通裝備、航空發(fā)動(dòng)機、大型工業(yè)船舶等領(lǐng)域得到廣泛應用。然而，怎么把氨低成本液化成氫氣，也是一個(gè)很大的挑戰。

中國科學(xué)院院士、中國石油化工集團有限公司首席科學(xué)家謝在庫：

人類(lèi)社會(huì )經(jīng)歷了木材、煤炭、石油、天然氣時(shí)代，現在正在進(jìn)入可再生能源的時(shí)代。毫無(wú)疑問(wèn)，氫能從起步到發(fā)展，現在也進(jìn)入了新的歷史階段。上世紀50年代左右，氫能進(jìn)入到化學(xué)工業(yè)、合成氨工業(yè)、甲醇工業(yè)和煉油工業(yè)。2000年左右，氫能產(chǎn)業(yè)規模經(jīng)達1000萬(wàn)噸級，現在達到了3500—3600萬(wàn)噸的水平。我國是第一氫能大國，通過(guò)我們的能源結構、能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展來(lái)看，我國的氫能產(chǎn)業(yè)進(jìn)入了重要的轉型時(shí)期。

預計未來(lái)的氫能產(chǎn)業(yè)總體規模，綠氫在2050年或達6000萬(wàn)噸，而總的氫能規模要達到8000萬(wàn)噸以上。未來(lái)，氫從源頭、過(guò)程到終端，綠氫的比重是非常高的，未來(lái)發(fā)展需要我們認真思考。再是綠氫技術(shù)問(wèn)題，如何規?；茪?，這是一個(gè)重要方向，人類(lèi)社會(huì )上最終要實(shí)現光解水制氫，現在光電催化耦合在一起的效率是4%、5%左右，希望未來(lái)有更大的突破。

中國科學(xué)院院士、中國石油勘探開(kāi)發(fā)研究院副院長(cháng)鄒才能：

新能源，特別是“綠電+綠氫+綠儲”，我們認為已經(jīng)從“浪花”發(fā)展到了“浪潮”階段。到2050年前后，新能源和氫能或許會(huì )超過(guò)50%。目前，主要發(fā)達國家都在從灰氫、藍氫向綠氫轉型，美國制定了中長(cháng)期發(fā)展規劃，日本也提出了“氫能社會(huì )”構想。

“綠電+綠氫+綠儲”或許是新能源中的“黑馬”，綠氫或許是“黑馬”中的“黑馬”。按照中國工程院的研究，我國當前能源結構為“一大三小”，化石能源占比最大，超過(guò)80%。預計到2060年，能源結構將轉變?yōu)椤叭∫淮蟆?，新能源，包括了綠電和綠氫將占主導地位。國家提出了要加快油氣與新能源融合發(fā)展的戰略，也包括綠電和綠氫發(fā)展。國家發(fā)改委的規劃是到2035年建設完成完整的氫能工業(yè)體系。未來(lái)，到2035年，綠氫工業(yè)就像現在的天然氣工業(yè)一樣，擁有完善的管網(wǎng)體系，氫將進(jìn)入千家萬(wàn)戶(hù)，進(jìn)入全國各個(gè)企業(yè)。

加拿大工程院院士、廣州大學(xué)教授葉思宇：

關(guān)鍵材料在未來(lái)氫能行業(yè)發(fā)展非常重要。近年來(lái)，各種電解水制氫技術(shù)發(fā)展非常迅猛，但是耐久性和產(chǎn)業(yè)化程度還不夠。堿性電解水制氫是目前世界產(chǎn)業(yè)化發(fā)展最迅猛的，成本也比較低，但要與“風(fēng)光”結合，還有巨大挑戰。各種電解水技術(shù)百花齊放，發(fā)揮各自?xún)?yōu)劣勢，但不管哪種技術(shù)都要圍繞進(jìn)一步降低成本、提升性能、延長(cháng)壽命等方面努力。

提高這些性能并非易事，PEM電解水制氫技術(shù)陽(yáng)極依賴(lài)于貴金屬，雖然貴金屬這幾年成本下降非?？?，但貴金屬畢竟是貴金屬，成本依舊高企。為了保障安全性，目前技術(shù)應用中也會(huì )使用比較厚的質(zhì)子交換膜，“厚”除了成本壓力大外，對整個(gè)性能提升也有一定的限制。從某種意義上說(shuō)，膜電極本身成本下降、性能提升和壽命延長(cháng)，是整個(gè)電解槽技術(shù)甚至電解槽系統的關(guān)鍵所在。材料的發(fā)展很大程度上依賴(lài)于實(shí)驗室設備的進(jìn)步，我們希望未來(lái)可以通過(guò)機器學(xué)習語(yǔ)言和計算模擬，助力材料進(jìn)一步突破瓶頸。

特別推薦：國際氫能與燃料電池展參觀(guān)報名  國際氫能與燃料電池展展位預定