徐文亭 肖強 王春莉 張卓群
摘 要:全球能源環(huán)境問題日益嚴重,氫燃料電池汽車具有零排放等優(yōu)勢,是解決全球能源和環(huán)境問題的理想方案之一。本文總結了青島市氫燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀,分析了存在的缺乏氫燃料電池發(fā)展政策和規(guī)劃、專業(yè)人才缺乏、缺少核心領軍企業(yè)等主要問題,提出出臺氫燃料電池規(guī)劃、強化研發(fā)能力建設、組建產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟、加強隊伍人才建設、建立氫燃料電池公交示范線路等對策建議。
關鍵詞:氫燃料電池汽車 新能源汽車 新舊動能轉換
隨著國內(nèi)新能源純電動汽車飛速發(fā)展,國家在2017—2018年新能源汽車補貼計劃中,補貼比2016年退坡20%,但對燃料電池汽車補貼標準不變,由此可見國家在宏觀層面對氫能和燃料電池汽車給予足夠重視和支持。2017年我國氫燃料電池汽車商業(yè)訂單突破千輛,用于示范運營的氫燃料電池汽車有200余輛,被稱為我國的“氫燃料電池汽車元年”。有鑒于此,加快青島市燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)布局,將是汽車產(chǎn)業(yè)“換道先行”、搶占國際競爭制高點的重要舉措,更成為培育新經(jīng)濟增長點、推動創(chuàng)新驅動、綠色發(fā)展的有力抓手。
一、各國氫燃料電池汽車技術及其產(chǎn)業(yè)化
基于燃料電池汽車的良好前景,世界各國正不斷加大研發(fā)力度。日本將氫能利用作為國家戰(zhàn)略方向之一,持續(xù)加大對燃料電池及燃料電池汽車技術的開發(fā)和應用的投入,計劃到2020年在全國投入使用約4萬輛燃料電池車,到2040年普及燃料電池車。豐田汽車公司研制的Mirai、本田汽車公司的Clarity,都是處于國際領先水平的燃料電池轎車產(chǎn)品。
韓國已擁有170輛氫燃料電池車,加氫站16座,將在未來5年投資2.6萬億韓元(約合23.3億美元),用于加氫站、氫燃料電池堆工廠、氫燃料電池巴士生產(chǎn)工廠以及開發(fā)儲氫系統(tǒng)的建設。
德國已將燃料電池技術應用到汽車、船舶和發(fā)電站等多個領域。德國漢堡市“HyCity”(氫能城市)建設了氫能示范應用項目,奔馳公司推出了B級燃料電池車,Smith公司推出燃料電池混合動力卡車,還建造了世界上第一艘燃料電池游船。
美國對燃料電池及燃料電池汽車技術的發(fā)展也較為重視,早在2005年,即已將氫能列入主流能源選擇之一,并陸續(xù)發(fā)布了氫能與燃料電池計劃。美國主要推動了燃料電池汽車在物料運輸?shù)忍厥忸I域的應用,至2015年,已有34家企業(yè)8000多輛燃料電池叉車投入運行,取得了較好的商業(yè)化推廣。
二、國內(nèi)燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀
我國政府相繼出臺了一系列有關燃料電池汽車指導性文件,在研發(fā)產(chǎn)業(yè)基礎設施等方面提供了政策支持。在《“十三五”國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》中專門指出要系統(tǒng)推進燃料電池汽車研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化,提出到2020年實現(xiàn)燃料電池汽車批量生產(chǎn)和規(guī)?;痉稇玫哪繕?。
國內(nèi)各地也加大了氫燃料電池研發(fā)力度。上海、蘇州、佛山、廣州等地市先后出臺了有關燃料電池汽車補貼、氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展指導規(guī)劃,提出要大力推進氫燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)化,大力支持燃料電池系統(tǒng)及核心部件技術攻關、工程研究和產(chǎn)品開發(fā),支持引進和開發(fā)先進氫燃料電池乘用車,加快推進氫燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)化基地建設,建設氫燃料電池汽車商業(yè)運營示范區(qū),要重點在公共交通、物流等領域開展運營示范;積極探索因地制宜解決氫源問題,降低用氫成本,加大對氫燃料電池汽車的補貼力度。南通如皋市作為聯(lián)合國開發(fā)區(qū)計劃署“UNDP氫經(jīng)濟示范城市”項目國內(nèi)唯一落戶城市,從2010年就積極策應國家新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略,著力布局氫能產(chǎn)業(yè),是全國涉足氫能產(chǎn)業(yè)最早、企業(yè)集聚度最高的地區(qū),目前已擁有近20家氫能企業(yè),氫能產(chǎn)業(yè)鏈已初步形成,發(fā)展態(tài)勢強勁,發(fā)展特色鮮明。
三、青島氫燃料電池發(fā)展現(xiàn)狀
(一)發(fā)展現(xiàn)狀
青島在氫氣制備、應用、研究等方面已取得許多成果,如2017年中國科學院青島生物能源與過程研究所新型能源碳素材料團隊研發(fā)了一種氮摻雜的石墨炔材料,用作燃料電池氧還原反應;2018年3月青島大學電解水制氫催化劑研究取得重要進展。青島漢河集團參股上海恒勁氫電源專業(yè)公司,已擁有氫能電源技術的多項發(fā)明專利及國內(nèi)先進水平的氫能研發(fā)能力。
青島擁有較多化工企業(yè),每年有大量的副產(chǎn)氫,一批具備制氫、儲氫、加氫等技術能力的企業(yè)已經(jīng)落戶青島。另外依托中科院青島生物能源與過程研究所、青島大學電動汽車智能化動力集中技術國家地方聯(lián)合工程研究中心等科研機構,青島近年來在氫能應用的研究方面取得了豐富的研究成果。
(二)存在問題
1.缺乏氫燃料電池發(fā)展政策和規(guī)劃。目前青島尚未出臺燃料電池相關政策和規(guī)劃。在環(huán)保壓力增大、環(huán)保意識增強的當下,從《“十三五”國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》,到廣東、上海、海南、河南等地明確提出的關于發(fā)展燃料電池汽車的新政,無不透露出加快發(fā)展燃料電池、搶占未來制高點的信息。
2.專業(yè)人才缺乏,研發(fā)團隊建設薄弱。人才是創(chuàng)新的基石,也是青島氫燃料電池行業(yè)發(fā)展的瓶頸,尤其缺乏專業(yè)領軍人才和研發(fā)團隊,這極大的制約了青島在燃料電池產(chǎn)業(yè)布局和發(fā)展。
3.缺少核心領軍企業(yè)。青島目前約有10家左右新能源科技類公司,涉及風能、太陽能、鋰電池等領域,但尚無企業(yè)涉足氫燃料電池的研發(fā)與生產(chǎn),在燃料電池方面存在空白。
四、對策建議
(一)加緊出臺氫燃料電池產(chǎn)業(yè)規(guī)劃
當前各地政府都在紛紛出臺氫燃料電池發(fā)展規(guī)劃和指導意見,在政策的推動下,氫能源物流車放量在即,而加油加氫站也將很快迎來商業(yè)化,大同、揚州等地也在積極醞釀扶持氫燃料電池發(fā)展規(guī)劃。青島也應順應時代發(fā)展潮流,針對氫燃料電池技術研發(fā)、示范運行、加氫設施建設等關鍵環(huán)節(jié),制定相應的支持政策,構建燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)支持政策體系。
(二)強化研發(fā)創(chuàng)新能力建設
加強關鍵核心技術研發(fā)。編制氫燃料電池汽車技術創(chuàng)新路線圖,明確近、中、遠期目標。設立氫燃料電池汽車重大科技研發(fā)專題,統(tǒng)籌安排專項資金對氫燃料電池系統(tǒng)和核心部件等關鍵材料的重大研發(fā)項目予以支持。
(三)引進優(yōu)質企業(yè),組建產(chǎn)業(yè)技術創(chuàng)新聯(lián)盟
國外在氫能技術、燃料電池技術方面形成了一批優(yōu)勢企業(yè)。國內(nèi)也已初步掌握了燃料電池關鍵材料、電堆、動力系統(tǒng)、整車集成等核心技術,并開始燃料電池汽車小批量生產(chǎn)和示范運行。為此,青島有必要采取技術引進、技術合作、企業(yè)并購等方式,引進濰柴動力等國內(nèi)外燃料電池優(yōu)質企業(yè),進行資源整合,快速提升在燃料電池產(chǎn)業(yè)的布局。
推動整車企業(yè)、高等院校、科研院所、關鍵零部件企業(yè)加強合作,在整車制造、關鍵零部件生產(chǎn)、智能化系統(tǒng)和制氫加氫設施研發(fā)建設等領域組成若干產(chǎn)業(yè)技術創(chuàng)新聯(lián)盟,共同開展關鍵共性技術研發(fā),共建新型研發(fā)機構。
(四)加強專業(yè)人才隊伍建設
一是依托“青島英才211計劃”、“百萬人才集聚工程”等高層次人才引進計劃,加快燃料電池高端人才和創(chuàng)新團隊的引進。二是實施新能源汽車產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展青年科學家培養(yǎng)計劃,大力培養(yǎng)高端人才,鼓勵省內(nèi)高校、科研院所與新能源汽車骨干企業(yè)合作,對企業(yè)主要技術人員進行在職聯(lián)合培養(yǎng)。三是強化專業(yè)技術人才培養(yǎng)。在理工科大學設立新能源汽車相關專業(yè),加強新能源汽車領域相關學科建設,培養(yǎng)整車和電池、電驅動、車載智能終端等關鍵部件的工程技術人才。
(五)建立氫燃料電池公交示范線路
作為山東省經(jīng)濟發(fā)展的龍頭,青島應當在氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展方面率先走在前列。以建設氫燃料電池公交示范線為切入點,在青島西海岸新區(qū)、平度等具備制氫、儲氫條件的區(qū)市開通1—2條氫燃料電池公交示范線路,打造成“綠色、低碳、環(huán)保”的標桿線路,也為氫能源汽車產(chǎn)業(yè)的進一步發(fā)展推廣積累成功經(jīng)驗。
規(guī)劃布局加氫基礎設施建設。加快完善加氫站設計、建設及運營的管理體制和建設標準,編制加氫站試點建設方案,滿足未來氫燃料電池汽車示范運營需求。建設方案中列出擬試點建設的加氫站,鼓勵加油(氣)站與加氫站合建,利用已有加油(氣)站用地建設的,給予免除辦理規(guī)劃選址、用地等手續(xù)的優(yōu)惠。
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(徐文亭、肖強、王春莉、張卓群,青島市科學技術信息研究院)