摘 要：氫能科學(xué)技術(shù)和氫能產(chǎn)業(yè)經(jīng)歷了科學(xué)研究、經(jīng)濟(jì)研究、綠色氫能研究、氫能產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略四個(gè)階段。中國(guó)發(fā)揮了超大單一市場(chǎng)的后發(fā)優(yōu)勢(shì)，有望成為首個(gè)成功發(fā)展氫能產(chǎn)業(yè)的經(jīng)濟(jì)體。河南發(fā)展氫能產(chǎn)業(yè)的優(yōu)勢(shì)在于基礎(chǔ)好、規(guī)劃早，但也存在著人才短缺和技術(shù)瓶頸制約的挑戰(zhàn)。河南應(yīng)以技術(shù)攻關(guān)為導(dǎo)向構(gòu)建氫氣制備產(chǎn)業(yè)，以需求特征為導(dǎo)向構(gòu)建氫能儲(chǔ)運(yùn)產(chǎn)業(yè)，以優(yōu)勢(shì)企業(yè)為龍頭提升氫燃料電池的技術(shù)與應(yīng)用，充分發(fā)揮地理區(qū)位優(yōu)勢(shì)，建設(shè)全國(guó)氫能儲(chǔ)運(yùn)樞紐和氫能經(jīng)濟(jì)中心。

關(guān)鍵詞：氫能產(chǎn)業(yè)；河南??；產(chǎn)學(xué)研融合

中圖分類號(hào)：F426.2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-1199（2024）04-0018-05

DOI：10.19327/j.cnki.zuaxb.1007-1199.2024.04.003

鄭州航空工業(yè)管理學(xué)院，河南 鄭州 450046

氫能是人類解決能源和環(huán)境問(wèn)題的理想選擇，氫能產(chǎn)業(yè)是迅速崛起的新興產(chǎn)業(yè)和戰(zhàn)略性未來(lái)產(chǎn)業(yè)。河南敏捷地抓住了發(fā)展氫能產(chǎn)業(yè)的戰(zhàn)略機(jī)遇，充分利用既有氫能產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)，全面布局氫能產(chǎn)業(yè)鏈條和建設(shè)氫能生態(tài)圈①。河南氫能產(chǎn)業(yè)還處在規(guī)劃布局階段，進(jìn)一步深入研究河南發(fā)展氫能產(chǎn)業(yè)的路徑，具有現(xiàn)實(shí)意義。

1 氫科技與氫能產(chǎn)業(yè)的歷程②

氫科技與氫能產(chǎn)業(yè)均肇始于國(guó)外，但國(guó)內(nèi)技術(shù)研發(fā)和氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展已迎頭趕上。

1.1 國(guó)外氫科技與氫能產(chǎn)業(yè)歷程

國(guó)外氫科技與氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展歷經(jīng)了以下四個(gè)階段［1］：

第一階段，氫能科學(xué)技術(shù)研究（Hydrogen Science and Technology）。英國(guó)科學(xué)家亨利·卡文迪許（Henry Cavendish）于1776年從科學(xué)意義上認(rèn)定了氫元素；瑞士化學(xué)家克里斯蒂安·弗里德里?！ど邪嘤?838年發(fā)現(xiàn)燃料電池效應(yīng)，根據(jù)這一效應(yīng)，氫氣和氧氣在化合成水的過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生電流。世界上第一幅燃料電池圖紙由英國(guó)物理學(xué)家威廉?葛洛夫（William Grove）于1842年設(shè)計(jì)出來(lái)，由此他被稱為“燃料電池之父”。英國(guó)化學(xué)家路德維?！っ傻拢↙udwig Mond）和查爾斯·蘭格（Charles Langer）于1889年組裝了第一臺(tái)氫燃料電池裝置。英國(guó)的科研團(tuán)隊(duì)于20世紀(jì)50年代制造出了燃料電池驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，到了60年代，美國(guó)阿波羅登月飛船的輔助電源采用了氫燃料電池裝置。此階段為氫能的科學(xué)發(fā)現(xiàn)與技術(shù)研究階段。

第二階段，氫能經(jīng)濟(jì)研究（Hydrogen Economy）?！皻淠芙?jīng)濟(jì)”的概念是由賓夕法尼亞大學(xué)教授約翰·博克里斯（John Bockris）于1970年提出的。在“能源危機(jī)”的背景下，學(xué)者們開(kāi)始關(guān)注支撐全球經(jīng)濟(jì)的能源問(wèn)題，認(rèn)為氫能比石油更具經(jīng)濟(jì)與戰(zhàn)略前景，提出了構(gòu)建氫能生產(chǎn)、配送、貯存到利用的產(chǎn)業(yè)鏈設(shè)想。通用汽車(chē)公司最先啟動(dòng)了燃料電池車(chē)的研發(fā)，其他汽車(chē)廠商也迅速跟進(jìn)，先后推出了一系列燃料電池概念車(chē)（Concept Cell）。由于受制于當(dāng)時(shí)氫能技術(shù)水平和產(chǎn)業(yè)環(huán)境，氫能經(jīng)濟(jì)并未受到廣泛重視。

第三階段，綠色氫能研究（Green Hydrogen）?！堵?lián)合國(guó)氣候變化框架公約》于1992年簽署生效，國(guó)際上達(dá)成了減少碳排放的共識(shí)。科學(xué)界和國(guó)際組織將綠色氫能作為研究重點(diǎn)，認(rèn)為氫能是解決人類能源問(wèn)題和環(huán)境問(wèn)題的理想方案。技術(shù)進(jìn)步的方向既傾注于氫能燃料電池研發(fā)及航天、軍事領(lǐng)域運(yùn)用，也開(kāi)始關(guān)注無(wú)碳排放的制氫技術(shù)及輸氫、儲(chǔ)氫和民用氫能的應(yīng)用。氫能源技術(shù)研發(fā)和產(chǎn)業(yè)布局得到了以豐田汽車(chē)為代表的跨國(guó)企業(yè)的大力投入。

第四階段，氫能產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略（Hydrogen Strategy）。日本于2013年通過(guò)了《日本再?gòu)?fù)興戰(zhàn)略》，首先將發(fā)展氫能產(chǎn)業(yè)上升為國(guó)策；2014年又制訂了《第四次能源基本計(jì)劃》和《氫能與燃料電池戰(zhàn)略路線圖》，明確了建設(shè)“氫能社會(huì)”的戰(zhàn)略方向和基本路線；2017年，日本再次發(fā)布《氫能基本戰(zhàn)略》。美國(guó)于2020年發(fā)布了《氫能計(jì)劃發(fā)展規(guī)劃》，試圖維持在氫能技術(shù)方面的領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)，保持全球氫能技術(shù)主導(dǎo)權(quán)地位。《歐盟氫能戰(zhàn)略》也于同年出臺(tái)。上述氫能產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略規(guī)劃，推動(dòng)了氫能科技的熱絡(luò)研發(fā)，氫能應(yīng)用領(lǐng)域得以全面拓展，主要經(jīng)濟(jì)體產(chǎn)業(yè)布局藍(lán)圖宏偉。

國(guó)外氫科技研究與氫能產(chǎn)業(yè)規(guī)劃表明，氫能關(guān)乎科技進(jìn)步、產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型、經(jīng)濟(jì)發(fā)展、綠色環(huán)保乃至國(guó)家戰(zhàn)略［2］?？傮w而言，氫能科學(xué)與技術(shù)路線已經(jīng)確定，氫能技術(shù)研發(fā)競(jìng)爭(zhēng)與產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略競(jìng)爭(zhēng)的格局已經(jīng)形成，但是技術(shù)、產(chǎn)業(yè)、市場(chǎng)之間尚未形成良性循環(huán)。

1.2 國(guó)內(nèi)氫能研究與氫能產(chǎn)業(yè)的興起

國(guó)內(nèi)氫能研究與氫能產(chǎn)業(yè)的興起也可以分為四個(gè)階段：

第一階段，追蹤研究。國(guó)內(nèi)有關(guān)機(jī)構(gòu)和專家追蹤研究了國(guó)外氫能科技及氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展。國(guó)家發(fā)改委能源研究所專家符冠云等研究了日本、德國(guó)和美國(guó)氫能發(fā)展模式發(fā)現(xiàn)，日本以強(qiáng)化產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢(shì)、保障能源安全為戰(zhàn)略目標(biāo)，重點(diǎn)發(fā)展交通和建筑領(lǐng)域的氫能應(yīng)用；德國(guó)則以能源轉(zhuǎn)型和深度減排為戰(zhàn)略目標(biāo)，重點(diǎn)開(kāi)發(fā)綠氫資源，推行零排放的氫能應(yīng)用，解決傳統(tǒng)能源存在的碳排放問(wèn)題；美國(guó)為儲(chǔ)備戰(zhàn)略技術(shù)而研發(fā)氫能源［3］。

第二階段，產(chǎn)業(yè)布局。符冠云等專家調(diào)研了國(guó)內(nèi)氫能源產(chǎn)業(yè)，指出從 2019 年開(kāi)始，國(guó)內(nèi)氫能源產(chǎn)業(yè)布局發(fā)生深刻變化， 逐步形成“培育市場(chǎng)集聚產(chǎn)業(yè)”的珠三角模式、“構(gòu)建氫能源走廊、串聯(lián)產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)作網(wǎng)絡(luò)”的長(zhǎng)三角模式、“打造明星工程”的京津冀模式。針對(duì)中國(guó)能源體系的現(xiàn)狀，符冠云等認(rèn)為氫能具有三重戰(zhàn)略地位，包括“清潔高效的二次能源、靈活智慧的能源載體、綠色低碳的工業(yè)原料”［4］。

第三階段，百家爭(zhēng)鳴。中國(guó)氫能聯(lián)盟理事長(zhǎng)凌文院士將2018年定義為中國(guó)氫能產(chǎn)業(yè)的元年③。在此之前，各家企業(yè)、高校、科研機(jī)構(gòu)開(kāi)展氫能源及燃料電池研發(fā)、探索、實(shí)踐，不溫不火，行業(yè)圈內(nèi)默默發(fā)展。此后有組織、有計(jì)劃、有方向的集群科研攻關(guān)開(kāi)始形成。2030 年“碳達(dá)峰”和 2060年“碳中和”目標(biāo)對(duì)氫能科技研發(fā)和產(chǎn)業(yè)布局起到了有力的推動(dòng)作用，氫能問(wèn)題迅速進(jìn)入大眾視野，大企業(yè)爭(zhēng)相搶占?xì)淠苜惖溃瑲淠芸萍奸_(kāi)發(fā)、產(chǎn)業(yè)分析、戰(zhàn)略研究方興未艾，出現(xiàn)了“百家爭(zhēng)鳴”的局面，許多研究成果迅速轉(zhuǎn)化為國(guó)家政策和企業(yè)產(chǎn)品。2021年，中共中央、國(guó)務(wù)院在印發(fā)的《關(guān)于完整準(zhǔn)確全面貫徹新發(fā)展理念做好碳達(dá)峰碳中和工作的意見(jiàn)》中提出，統(tǒng)籌推進(jìn)氫能“制、儲(chǔ)、輸、用”全鏈條發(fā)展，推進(jìn)可再生能源制氫等低碳前沿技術(shù)攻關(guān)。同年，國(guó)務(wù)院《關(guān)于印發(fā)2030年前碳達(dá)峰行動(dòng)方案的通知》明確，加快氫能技術(shù)研發(fā)和示范應(yīng)用，探索在工業(yè)、交通運(yùn)輸、建筑等領(lǐng)域規(guī)?；瘧?yīng)用?！笆奈濉币?guī)劃綱要提出，組織實(shí)施未來(lái)產(chǎn)業(yè)孵化與加速計(jì)劃，在氫能源、儲(chǔ)能等科技與產(chǎn)業(yè)變革前沿領(lǐng)域謀劃布局一批未來(lái)產(chǎn)業(yè)。

第四階段，百舸爭(zhēng)流。國(guó)家發(fā)展改革委和國(guó)家能源局于2022年發(fā)布了《氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長(zhǎng)期規(guī)劃（2021-2035年）》，在國(guó)家政策的引導(dǎo)和激勵(lì)下，主要省份和大型央企紛紛開(kāi)展氫能產(chǎn)業(yè)研究和布局，出臺(tái)了多達(dá)數(shù)十部的“氫能產(chǎn)業(yè)規(guī)劃”，迅速形成了百舸爭(zhēng)流的局面。河南省于2022年印發(fā)了《河南省氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長(zhǎng)期規(guī)劃（2022-2035年）和鄭汴洛濮氫走廊規(guī)劃建設(shè)工作方案》，指出推動(dòng)產(chǎn)業(yè)鏈、創(chuàng)新鏈、供應(yīng)鏈、要素鏈、制度鏈深度耦合，為全省能源轉(zhuǎn)型及裝備制造高質(zhì)量發(fā)展提供新動(dòng)能；到2025年，引育氫能產(chǎn)業(yè)鏈相關(guān)企業(yè)100家以上，實(shí)現(xiàn)氫能產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值1000億元以上，突破氫能產(chǎn)業(yè)關(guān)鍵技術(shù)和設(shè)備制造的瓶頸，初步建成國(guó)家級(jí)氫能產(chǎn)業(yè)集群。

和國(guó)外相比，中國(guó)發(fā)揮了后發(fā)優(yōu)勢(shì)，表現(xiàn)為氫能技術(shù)進(jìn)步快、氫能產(chǎn)業(yè)鏈規(guī)劃布局完整、氫能應(yīng)用場(chǎng)景多元豐富。中國(guó)超大規(guī)模單一市場(chǎng)的優(yōu)勢(shì)凸顯，技術(shù)、產(chǎn)業(yè)和市場(chǎng)協(xié)調(diào)度遠(yuǎn)勝國(guó)外，有望成為首個(gè)成功發(fā)展氫能產(chǎn)業(yè)的經(jīng)濟(jì)體。

2 河南發(fā)展氫能產(chǎn)業(yè)的優(yōu)勢(shì)與挑戰(zhàn)

河南發(fā)展氫能產(chǎn)業(yè)既是全國(guó)氫能發(fā)展戰(zhàn)略的重要組成部分，也是河南轉(zhuǎn)變能源結(jié)構(gòu)、布局未來(lái)新興產(chǎn)業(yè)、發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力的重大戰(zhàn)略。河南發(fā)展氫能產(chǎn)業(yè)的優(yōu)勢(shì)很多，其中先發(fā)優(yōu)勢(shì)最為關(guān)鍵，基礎(chǔ)優(yōu)勢(shì)非常明顯。存在的困難也不少，主要困難是人才問(wèn)題，最大挑戰(zhàn)是突破和提升氫能關(guān)鍵技術(shù)。

2.1 先發(fā)優(yōu)勢(shì)

“世事洞明”的決策是河南發(fā)展氫能產(chǎn)業(yè)的最關(guān)鍵優(yōu)勢(shì)。氫能是原料廣布的二次能源，發(fā)展氫能產(chǎn)業(yè)基本不受自然條件約束。搶先規(guī)劃，科學(xué)布局，高效推進(jìn)，迅速形成完整緊密的產(chǎn)業(yè)鏈和產(chǎn)業(yè)生態(tài)圈，才是發(fā)展壯大氫能產(chǎn)業(yè)的根本路徑。河南敏銳地認(rèn)識(shí)到發(fā)展氫能產(chǎn)業(yè)的戰(zhàn)略意義，精準(zhǔn)把握全球氫能產(chǎn)業(yè)崛起契機(jī)，果斷決策，有力推進(jìn)。繼2022年《規(guī)劃》和《鄭汴洛濮氫走廊規(guī)劃建設(shè)工作方案》后，《河南省氫燃料電池汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展行動(dòng)方案》《推動(dòng)河南省示范城市群氫燃料電池汽車(chē)產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展若干政策》等陸續(xù)出臺(tái)，鄭州、新鄉(xiāng)、濮陽(yáng)、洛陽(yáng)等地積極謀劃、布局、引導(dǎo)氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展。發(fā)展氫能產(chǎn)業(yè)，是河南發(fā)展綠色經(jīng)濟(jì)的精準(zhǔn)切入點(diǎn)，是解決發(fā)展不平衡問(wèn)題的得力舉措，是加快河南新型工業(yè)化進(jìn)程、構(gòu)建河南現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)體系的重要抓手，是開(kāi)創(chuàng)河南現(xiàn)代化建設(shè)實(shí)踐新局面、實(shí)現(xiàn)人民對(duì)美好生活向往的重要途徑。

2.2 基礎(chǔ)優(yōu)勢(shì)

河南氫能產(chǎn)業(yè)起步早、基礎(chǔ)好。焦炭、燒堿、合成氨、甲醇等傳統(tǒng)化工企業(yè)產(chǎn)生了大量的氫氣副產(chǎn)品，所以河南的“副產(chǎn)氫氣”十分豐富，為全國(guó)第三產(chǎn)氫大省。河南還是風(fēng)電和光電大省，具有清潔能源制氫的資源條件。鄭州宇通客車(chē)是國(guó)內(nèi)研發(fā)生產(chǎn)燃料電池汽車(chē)的龍頭企業(yè)，一批氫能產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)相繼落地，產(chǎn)業(yè)集聚效應(yīng)初步顯現(xiàn)。河南首座加氫站早在2015年在鄭州市建成，為全國(guó)第三座加氫站④；同年，由中國(guó)石油管道局承建的濟(jì)源至洛陽(yáng)氫氣管道投產(chǎn)運(yùn)行，將濟(jì)源煤制氫氣輸送至中石化洛陽(yáng)分公司，管道全長(zhǎng)25公里，輸氣能力達(dá)每年10萬(wàn)噸，是國(guó)內(nèi)第三條純氫輸送管道⑤；河南于2018年開(kāi)通了首條氫燃料電池客車(chē)示范專線，鄭州城市群于2022年獲批國(guó)家燃料電池汽車(chē)示范應(yīng)用，包括省內(nèi)城市有鄭州市、新鄉(xiāng)市、開(kāi)封市、安陽(yáng)市、洛陽(yáng)市、焦作市⑥；2022年，中原油田濮陽(yáng)儲(chǔ)氣庫(kù)聯(lián)通了多條天然氣骨干管道，摻氫天然氣可輸送至華北及中部地區(qū)7省50余市⑦。至2023年，河南已建成了一批涉氫的實(shí)驗(yàn)室、研究院、產(chǎn)業(yè)園、投資平臺(tái)等。這些軟硬條件奠定了河南發(fā)展氫能產(chǎn)業(yè)的良好基礎(chǔ)。

2.3 人才問(wèn)題

“創(chuàng)新之道，唯在得人”⑧。創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)的本質(zhì)是人才驅(qū)動(dòng)，創(chuàng)新的第一資源是人才。每個(gè)新興產(chǎn)業(yè)在崛起之初都會(huì)遇到人才短缺的問(wèn)題。當(dāng)前全球范圍內(nèi)存在著氫能科技人才短缺問(wèn)題，河南的缺口更大，研發(fā)人才、工程人才、企業(yè)管理人才，規(guī)劃政策人才均明顯不足，氫能知識(shí)宣傳和專業(yè)教育較為滯后，這是制約河南氫能產(chǎn)業(yè)迅速崛起的最大困難。解決人才問(wèn)題需要實(shí)施引育人才工程，但不論是引進(jìn)人才還是培育人才都是一個(gè)循序漸進(jìn)的長(zhǎng)期過(guò)程。

2.4 技術(shù)挑戰(zhàn)

支撐氫能產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)科學(xué)與技術(shù)已經(jīng)成熟完備，但在制、儲(chǔ)、運(yùn)、用等環(huán)節(jié)還存在著一些技術(shù)障礙與挑戰(zhàn)，表現(xiàn)為可靠性問(wèn)題、安全性問(wèn)題、經(jīng)濟(jì)性問(wèn)題、精純性問(wèn)題、效率性問(wèn)題、環(huán)保性問(wèn)題等。面對(duì)技術(shù)挑戰(zhàn)，必須組建科研優(yōu)秀團(tuán)隊(duì)、明確攻關(guān)目標(biāo)、撥付充足經(jīng)費(fèi)、開(kāi)展工程技術(shù)試驗(yàn)、加強(qiáng)科研管理、完善科研體制，這恰恰是河南的短板和挑戰(zhàn)。

3 河南發(fā)展氫能產(chǎn)業(yè)的路徑探索

新興的氫能產(chǎn)業(yè)從本質(zhì)上區(qū)別于傳統(tǒng)能源產(chǎn)業(yè)，不是傳統(tǒng)能源產(chǎn)業(yè)的升級(jí)問(wèn)題，而是躍遷問(wèn)題。尤其是綠色氫能，極少繼承傳統(tǒng)能源產(chǎn)業(yè)的技術(shù)和生態(tài)，是全新的未來(lái)產(chǎn)業(yè)。必須發(fā)揮先發(fā)優(yōu)勢(shì)和輻射功能，從戰(zhàn)略上構(gòu)建氫能產(chǎn)業(yè)鏈條，實(shí)現(xiàn)制取、儲(chǔ)運(yùn)、加工與應(yīng)用各環(huán)節(jié)的協(xié)調(diào)發(fā)展。

3.1 以技術(shù)攻關(guān)為導(dǎo)向構(gòu)建氫氣制取產(chǎn)業(yè)

“制氫”是氫能產(chǎn)業(yè)鏈條的源頭。氫在地球上主要以化合物的形式存在，氫氣制取需要特定的技術(shù)和生產(chǎn)過(guò)程。氫氣的制取方法有四類：第一類是利用電解水原理制取氫氣，稱為“電解制氫”；第二類是收集焦化、氯堿、鋼鐵、冶金等工業(yè)副產(chǎn)氣獲取氫氣，稱為“副產(chǎn)制氫”；第三類是重整煤炭、石油、天然氣等化石能源制取氫氣，稱為“重整制氫”；第四類是通過(guò)生物質(zhì)熱裂解制氫和微生物發(fā)酵制氫，稱為“生物制氫”［5］。

重整制氫和生物制氫技術(shù)起點(diǎn)低，生產(chǎn)過(guò)程成熟，但仍然存在著環(huán)境污染及碳排放問(wèn)題。河南重化工企業(yè)較多，副產(chǎn)豐富的氫氣，品質(zhì)好、價(jià)格低，但副產(chǎn)氫氣不宜成為未來(lái)氫能產(chǎn)業(yè)的主要?dú)湓础＠蔑L(fēng)能或光伏等可再生電能制取氫氣才是理想方案。尤其是充分利用來(lái)自水電、風(fēng)電和光電的大量棄電制氫，是獲得低成本氫氣的有效途徑。當(dāng)前，河南風(fēng)電、光伏發(fā)電裝機(jī)規(guī)模居全國(guó)前列，隨著技術(shù)進(jìn)步和成本的進(jìn)一步下降，河南具備清潔能源制氫的資源條件。主要問(wèn)題在于清潔能源制氫的經(jīng)濟(jì)性和技術(shù)性還有待提高，與重整制氫和副產(chǎn)制氫相比，清潔能源制氫成本高出很多。

所以，氫氣制取環(huán)節(jié)必須以技術(shù)攻關(guān)為導(dǎo)向。要全面動(dòng)員省內(nèi)制氫企業(yè)，協(xié)同各類科研資源開(kāi)展廣泛的制氫技術(shù)攻關(guān)，同時(shí)引進(jìn)國(guó)內(nèi)外優(yōu)秀人才和優(yōu)勢(shì)資源參與制氫技術(shù)科研競(jìng)爭(zhēng)，制訂制氫技術(shù)轉(zhuǎn)化孵化支持政策，探索綠色制氫新路徑、新技術(shù)、新工藝，向綠色制氫、安全制氫、低成本制氫、高純度制氫和小型分布式制氫的科研目標(biāo)進(jìn)取。

3.2 以需求特征為導(dǎo)向構(gòu)建氫能儲(chǔ)運(yùn)產(chǎn)業(yè)

在內(nèi)陸地區(qū)，氫氣可以通過(guò)專用管道或車(chē)輛輸送，構(gòu)建氫能儲(chǔ)運(yùn)產(chǎn)業(yè)的決定因素是應(yīng)用終端的需求特征，包括地理位置、輸送距離、純度要求、壓力要求、物態(tài)要求和應(yīng)用方式等。

由此應(yīng)以需求特征為導(dǎo)向構(gòu)建氫能儲(chǔ)運(yùn)產(chǎn)業(yè)，第一，放開(kāi)氫能商業(yè)化儲(chǔ)運(yùn)業(yè)務(wù)，組建多元化的氫能儲(chǔ)運(yùn)專業(yè)企業(yè)；第二，支持制氫企業(yè)延伸開(kāi)展儲(chǔ)運(yùn)業(yè)務(wù)，以客戶需求為目標(biāo)，開(kāi)展有特色的氫能制取和儲(chǔ)運(yùn)業(yè)務(wù)；第三，推廣分布式制氫裝置的應(yīng)用，滿足不同類型氫能用戶的個(gè)性化需求。

3.3 以優(yōu)勢(shì)企業(yè)為龍頭突破并提升氫燃料電池的技術(shù)與應(yīng)用

氫燃料電池是氫氣和氧氣化合成水的發(fā)電裝置，這種裝置直接將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能， 沒(méi)有熱能和機(jī)械能的轉(zhuǎn)化，沒(méi)有污染，沒(méi)有噪音，僅排泄水和熱量。既可用作航天、航空、陸車(chē)、海船的電源和動(dòng)力，也適合于室內(nèi)外移動(dòng)或固定使用。所以，氫燃料電池將為氫能應(yīng)用帶來(lái)靈動(dòng)、廣闊而光明的前景，但其技術(shù)水平是當(dāng)前制約氫能廣泛應(yīng)用的瓶頸。

鄭州宇通客車(chē)⑨是較早研發(fā)生產(chǎn)燃料電池汽車(chē)的整車(chē)企業(yè)，宇通客車(chē)與豫氫裝備⑩等企業(yè)聯(lián)合諸多高校，組建了多個(gè)氫燃料電池研究院、工程實(shí)驗(yàn)室和研究中心等，在燃料電池技術(shù)、燃料電池汽車(chē)工程、儲(chǔ)氫技術(shù)等領(lǐng)域持續(xù)發(fā)力。發(fā)揮這些優(yōu)勢(shì)企業(yè)的龍頭作用，突破關(guān)鍵技術(shù)、推進(jìn)工程進(jìn)程、降低成本費(fèi)用、拓展應(yīng)用場(chǎng)景、形成示范效應(yīng)、引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)集聚，是發(fā)展壯大氫能產(chǎn)業(yè)的根本途徑。

3.4 以地理區(qū)位為優(yōu)勢(shì)建設(shè)全國(guó)氫能儲(chǔ)運(yùn)樞紐和氫能經(jīng)濟(jì)中心

充分發(fā)揮河南資源和區(qū)位優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)全國(guó)大宗氫能儲(chǔ)運(yùn)網(wǎng)絡(luò)在河南的銜接與配置。

首先，建成全國(guó)氫能現(xiàn)貨儲(chǔ)運(yùn)樞紐。布局多條貫通南北、連接?xùn)|西的氫能輸運(yùn)管道，將河南打造成為全國(guó)氫能儲(chǔ)輸中心、氫能資源配置調(diào)節(jié)中心、氫能科技研發(fā)中心、氫能裝備制造中心。

其次，在鄭州商品交易所掛牌氫能期貨，活躍氫能現(xiàn)貨與期貨交易，形成全國(guó)氫能交易的中心市場(chǎng)和指導(dǎo)價(jià)格，為規(guī)避氫能價(jià)格波動(dòng)風(fēng)險(xiǎn)的企業(yè)提供有效的套期保值機(jī)制，將鄭州建成全國(guó)氫能經(jīng)濟(jì)中心。

4 河南發(fā)展氫能產(chǎn)業(yè)的策略建議

4.1 推進(jìn)產(chǎn)學(xué)研深度融合，突破氫能技術(shù)約束

實(shí)現(xiàn)河南氫能產(chǎn)業(yè)良性發(fā)展的根本策略是推進(jìn)氫能產(chǎn)學(xué)研深度融合。事實(shí)上，產(chǎn)學(xué)研融合是發(fā)展新興產(chǎn)業(yè)和未來(lái)產(chǎn)業(yè)的根本路徑。產(chǎn)學(xué)研融合是企業(yè)、高校、科研院所等創(chuàng)新主體統(tǒng)籌生產(chǎn)、教育、科研等優(yōu)勢(shì)資源，形成創(chuàng)新合力，加快成果轉(zhuǎn)化，形成產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢(shì)的發(fā)展策略。創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展的核心內(nèi)容與實(shí)現(xiàn)形式就是產(chǎn)學(xué)研融合。如前所述，企業(yè)、高校和科研院所在河南聯(lián)合成立了許多涉氫的實(shí)驗(yàn)室、研究院、研發(fā)中心等，這是產(chǎn)學(xué)研融合的具體體現(xiàn)。三方融合一體，發(fā)揮各自所長(zhǎng)，短期內(nèi)可以迅速突破氫能科技關(guān)口，推進(jìn)氫能技術(shù)產(chǎn)業(yè)化。產(chǎn)學(xué)研深度融合重點(diǎn)在于堅(jiān)持市場(chǎng)導(dǎo)向，建立科學(xué)合理的科技創(chuàng)新利益保護(hù)與利益分配機(jī)制，有效激勵(lì)企業(yè)加大科技研發(fā)投入、高校加強(qiáng)前沿學(xué)科建設(shè)、科研院所攻關(guān)尖端科技課題。

在政策方面，以適當(dāng)?shù)呢?cái)政金融政策鼓勵(lì)和引導(dǎo)企業(yè)加大科技研發(fā)投入，形成企業(yè)研發(fā)投入與產(chǎn)出的良性循環(huán)；將高校教育經(jīng)費(fèi)撥款與高校前沿學(xué)科建設(shè)水平掛鉤，讓高水平的前沿學(xué)科既能得到充分的財(cái)政經(jīng)費(fèi)支持，又可獲得有力的企業(yè)研發(fā)資助。在深化科技體制改革方面，改革科研院所運(yùn)行機(jī)制，建立以尖端科研課題為導(dǎo)向的“流動(dòng)站”式科研機(jī)制體制。

產(chǎn)學(xué)研融合的堵點(diǎn)在于知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)和利益分配機(jī)制，存在著知識(shí)產(chǎn)權(quán)定價(jià)難、確權(quán)難、短期利益與長(zhǎng)期利益協(xié)調(diào)難等問(wèn)題。尤其是政府推動(dòng)的短期融合往往會(huì)遇到產(chǎn)權(quán)困境、利益分配困境等問(wèn)題。所以，產(chǎn)學(xué)研融合必須建立科學(xué)合理的創(chuàng)新利益分配與保護(hù)機(jī)制。首先是建立創(chuàng)新利益分配機(jī)制，科技創(chuàng)新利益的分配不能采用一般的要素分配機(jī)制，而應(yīng)采用風(fēng)險(xiǎn)投資的利益分配模式，科學(xué)家要懂風(fēng)險(xiǎn)投資，投資人要有對(duì)科技創(chuàng)新價(jià)值的判斷力。其次，完善產(chǎn)權(quán)保護(hù)制度，以科學(xué)合理的產(chǎn)權(quán)制度為產(chǎn)學(xué)研一體化保駕護(hù)航，建立完善高效的知識(shí)產(chǎn)權(quán)司法機(jī)制，明確劃定保護(hù)知識(shí)產(chǎn)權(quán)的紅線和底線。

未來(lái)十年，氫能產(chǎn)業(yè)將進(jìn)入快速的技術(shù)迭代期，產(chǎn)學(xué)研深度融合是氫能產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展的長(zhǎng)遠(yuǎn)保證。產(chǎn)學(xué)研深度融合意義深遠(yuǎn)，本質(zhì)上是人才、科技和產(chǎn)業(yè)的融合。產(chǎn)學(xué)研融合是根和干，產(chǎn)業(yè)繁榮發(fā)展是花與果。氫能產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)學(xué)研融合必將為其他新興產(chǎn)業(yè)和未來(lái)產(chǎn)業(yè)提供有益的發(fā)展模式與經(jīng)驗(yàn)。

4.2 持續(xù)調(diào)整優(yōu)化氫能產(chǎn)業(yè)鏈，完善產(chǎn)業(yè)布局

全球氫能產(chǎn)業(yè)整體上還處于規(guī)劃布局的初始階段，河南氫能產(chǎn)業(yè)的規(guī)劃布局也是初步的。應(yīng)當(dāng)根據(jù)新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展規(guī)律和氫能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展路徑，動(dòng)態(tài)地調(diào)整優(yōu)化氫能產(chǎn)業(yè)鏈，不斷完善產(chǎn)業(yè)布局。比如，根據(jù)技術(shù)進(jìn)步，不斷調(diào)整氫氣制取產(chǎn)業(yè)布局，逐步布局綠色制氫、安全制氫、低成本制氫、高純度制氫產(chǎn)業(yè)，擺脫初期以副產(chǎn)氫氣和重組氫氣為主的局面。又如，根據(jù)各類氫能需求的特征和水平，不斷優(yōu)化布局氫能儲(chǔ)運(yùn)產(chǎn)業(yè)，統(tǒng)籌固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)儲(chǔ)運(yùn)，車(chē)輛與管道儲(chǔ)運(yùn)，高壓與低壓儲(chǔ)運(yùn)、物理與化學(xué)儲(chǔ)運(yùn)等等，分階段、有重點(diǎn)、逐層級(jí)地滿足交通、儲(chǔ)能、發(fā)電、工業(yè)和生活等領(lǐng)域的氫能需求。再如，根據(jù)氫能關(guān)鍵設(shè)備研發(fā)和重大產(chǎn)品示范應(yīng)用情況，經(jīng)常遴選相關(guān)龍頭企業(yè)，激勵(lì)龍頭企業(yè)間競(jìng)爭(zhēng)與協(xié)作，發(fā)揮優(yōu)勢(shì)企業(yè)拉動(dòng)氫能產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)調(diào)發(fā)展的龍頭作用。

4.3 建立河南氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展統(tǒng)籌協(xié)調(diào)機(jī)制

成立協(xié)調(diào)解決氫能源發(fā)展重大問(wèn)題的“氫能源產(chǎn)業(yè)統(tǒng)籌辦公室”，研究制定相關(guān)扶持政策，建立河南氫能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展統(tǒng)籌協(xié)調(diào)機(jī)制。成立“河南氫能產(chǎn)業(yè)投資有限公司”，運(yùn)營(yíng)氫能產(chǎn)業(yè)投資基金，落實(shí)河南支持氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的財(cái)政金融政策。成立“河南氫能產(chǎn)業(yè)規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院”，行使氫能產(chǎn)業(yè)政策咨詢和技術(shù)咨詢職能。成立“氫能產(chǎn)業(yè)園”，孵化培育“專精特新”氫能企業(yè)。

注 釋：

①參見(jiàn)2022年8月印發(fā)實(shí)施的《河南省氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長(zhǎng)期規(guī)劃（2022—2035年）》。

②此部分內(nèi)容引自基金項(xiàng)目《2023年河南省社會(huì)科學(xué)規(guī)劃決策咨詢項(xiàng)目申請(qǐng)書(shū)》，題目為“河南氫能產(chǎn)業(yè)鏈構(gòu)建問(wèn)題研究”，項(xiàng)目批準(zhǔn)號(hào)2023JC020。

③中國(guó)氫能聯(lián)盟理事長(zhǎng)凌文院士在2018年中國(guó)氫能源及燃料電池產(chǎn)業(yè)高峰論壇上的演講內(nèi)容之一。

④引自《河南省氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長(zhǎng)期規(guī)劃（2022—2035年）》（豫政辦〔2022〕81號(hào)），河南省人民政府辦公廳2022年8月26日印發(fā)。

⑤引自中國(guó)石油管道局工程有限公司網(wǎng)站新聞中心消息，2015年9月7日發(fā)布。

⑥引自大河網(wǎng)2022年1月11日。

⑦引自人民網(wǎng)轉(zhuǎn)發(fā)中國(guó)能源報(bào) 2023年08月28日文章，《濮陽(yáng)加速實(shí)現(xiàn)“中原油城”向“中原氫城”轉(zhuǎn)變》記者張勝杰《中國(guó)能源報(bào)》（2023年08月28日第18版）。

⑧引自習(xí)近平總書(shū)記2018年在中國(guó)科學(xué)院第十九次院士大會(huì)、中國(guó)工程院第十四次院士大會(huì)上的講話。他同時(shí)還指出，“蓋有非常之功，必待非常之人?！?/p>

⑨宇通客車(chē)股份有限公司的簡(jiǎn)稱，上市公司（SH.600066），總部位于鄭州市，是集大中型客車(chē)產(chǎn)品研發(fā)、制造與銷售為一體的全球龍頭企業(yè)。

⑩河南豫氫裝備有限公司的簡(jiǎn)稱，總部位于新鄉(xiāng)市，是氫能全產(chǎn)業(yè)鏈綜合應(yīng)用解決方案提供商、河南省重點(diǎn)扶持的氫能裝備領(lǐng)域“專精特新”企業(yè)、新鄉(xiāng)市氫能產(chǎn)業(yè)規(guī)劃核心參與單位。

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責(zé)任編校：羅 紅，杜晚霞

Research on the Path of Developing Hydrogen Industry in Henan Province

GAO Zhongliang， FENG Dengyan

（Zhengzhou University of Aeronautics，Zhengzhou 450015，China）

Abstract： Hydrogen science and technology as well as the hydrogen industry have gone through four stages： scientific research， economic research， green hydrogen research， and hydrogen industry strategy. China has leveraged its latecomer advantage and has the potential to become the first economy to successfully develop the hydrogen industry due to its extremely large single market. The advantages of developing the hydrogen energy industry in Henan lie in its strong foundation and early planning， but it also faces challenges such as talent shortage and technical bottlenecks. Henan should focus on technology breakthroughs to build the hydrogen production industry， build hydrogen storage and transportation industry according to demand characteristics， lead with prominent enterprises to improve hydrogen fuel cell technology and applications， fully utilize its geographical location to build Henan into a national hub for hydrogen storage and transportation and a hydrogen economic center.

Key words：hydrogen industry；Henan Province；industry-university-research integration