筑技術(shù)研發(fā)之基 解降本增效之題 寄轉(zhuǎn)化應(yīng)用之盼

氫能賽道，廈門(mén)闖三關(guān)

東南網(wǎng)11月2日訊（福建日?qǐng)?bào)見(jiàn)習(xí)記者 傅韜旭）近日，《廈門(mén)市氫能產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展行動(dòng)計(jì)劃（2025—2027年）》印發(fā)實(shí)施，從打造氫能產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新策源地、打造氫能先進(jìn)制造業(yè)基地、有序開(kāi)發(fā)氫能示范應(yīng)用場(chǎng)景、全面優(yōu)化氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展環(huán)境等四個(gè)方面提出14條措施，釋放出加速構(gòu)建新能源產(chǎn)業(yè)新增長(zhǎng)引擎，搶占?xì)淠馨l(fā)展新賽道的明確信號(hào)。

2022年，廈門(mén)便將氫能與儲(chǔ)能列入六大未來(lái)產(chǎn)業(yè)之一。面對(duì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的根基在哪、制氫降本的關(guān)鍵在哪、轉(zhuǎn)化應(yīng)用的出路在哪等三大“考題”，廈門(mén)一路探索，逐步構(gòu)建起差異化競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。

何以“從0到1”？

作為戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)和未來(lái)產(chǎn)業(yè)的重點(diǎn)發(fā)展方向，氫能產(chǎn)業(yè)是一片潛力無(wú)限的新藍(lán)海。在產(chǎn)業(yè)起步階段，廈門(mén)如何實(shí)現(xiàn)“從0到1”的突破？

廈門(mén)大學(xué)及嘉庚創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室?guī)?lái)的科創(chuàng)優(yōu)勢(shì)，是廈門(mén)的底氣所在。

在華商廈庚氫能技術(shù)（廈門(mén)）有限公司（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“華廈氫能”）的生產(chǎn)車(chē)間，一條薄如蟬翼的透明隔膜正從精密設(shè)備中平穩(wěn)產(chǎn)出。這是該公司今年8月建成的首條幅寬2.2米堿性電解槽專(zhuān)用復(fù)合隔膜智能化生產(chǎn)線(xiàn)，顯著提升了堿性制氫電解槽的整體性能，實(shí)現(xiàn)了綠氫裝備核心材料領(lǐng)域的重大技術(shù)突破。

“傳統(tǒng)堿性電解槽功率響應(yīng)速度慢，突破技術(shù)瓶頸要從核心材料入手，其主要涉及電化學(xué)領(lǐng)域。”華廈氫能創(chuàng)始人、CTO高小平博士深耕氫能技術(shù)研發(fā)領(lǐng)域30余年，他坦言，2022年選擇落地廈門(mén)，正是看中廈門(mén)大學(xué)國(guó)際頂尖的電化學(xué)專(zhuān)業(yè)實(shí)力。“當(dāng)年10月來(lái)到廈門(mén)，12月底成立公司，這離不開(kāi)嘉庚創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室提供的支持。”

高小平口中的嘉庚創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室，是福建省、廈門(mén)市依托廈門(mén)大學(xué)建設(shè)的高能級(jí)創(chuàng)新平臺(tái)。基于廈門(mén)大學(xué)在電化學(xué)領(lǐng)域的深厚積淀，嘉庚創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室成立氫能研究院，成為廈門(mén)布局氫能全產(chǎn)業(yè)鏈核心技術(shù)、推動(dòng)產(chǎn)業(yè)落地的重要平臺(tái)。

借助實(shí)驗(yàn)室頂尖的電化學(xué)研究團(tuán)隊(duì)和高精尖研發(fā)儀器，華廈氫能在短短兩年內(nèi)實(shí)現(xiàn)了跨越式發(fā)展：制氫設(shè)備氫氣產(chǎn)量從5標(biāo)方躍升至1500標(biāo)方，啟動(dòng)時(shí)間從分鐘級(jí)壓縮至秒級(jí)。今年3月，公司600標(biāo)方制氫設(shè)備出口至印度尼西亞，拿下“廈門(mén)造”制氫裝備出口第一單。

“我們的發(fā)展思路是聚焦氫能關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)，把科技力量轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力量，建設(shè)具有國(guó)際影響力的氫能技術(shù)與裝備輸出高地。”廈門(mén)市發(fā)改委創(chuàng)新與高技術(shù)發(fā)展處處長(zhǎng)吳群猛說(shuō)。

“目前，廈門(mén)電解水制氫裝備技術(shù)在國(guó)內(nèi)國(guó)際均處于領(lǐng)先地位，現(xiàn)已自主孵化8家氫能科技型企業(yè)。”嘉庚創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室主任助理、科技發(fā)展部部長(zhǎng)郭奇勛說(shuō)。

除了上游制氫環(huán)節(jié)，如今，廈門(mén)在氫能全產(chǎn)業(yè)鏈條上已集聚一批掌握核心技術(shù)或在國(guó)內(nèi)有影響力的企業(yè)。在中游儲(chǔ)運(yùn)環(huán)節(jié)，廈鎢氫能稀土固態(tài)貯氫合金材料連續(xù)15年產(chǎn)銷(xiāo)量全國(guó)第一，林德氣體具備管道輸氫、長(zhǎng)管拖車(chē)運(yùn)氫等工業(yè)氣體儲(chǔ)運(yùn)能力；下游用氫環(huán)節(jié)，截至去年底，金龍汽車(chē)集團(tuán)的氫燃料商用車(chē)?yán)塾?jì)銷(xiāo)售超2800輛，國(guó)內(nèi)市占率達(dá)13%。

何以降本增效？

氫能的“綠化”程度取決于制取方式。用可再生能源發(fā)電制取的“綠氫”更清潔，但獲取成本也更高。降本增效，是推動(dòng)綠氫規(guī)?；瘧?yīng)用的關(guān)鍵問(wèn)題。

在寧夏寧東，一臺(tái)5兆瓦級(jí)離網(wǎng)混聯(lián)制氫系統(tǒng)將開(kāi)啟零下運(yùn)行測(cè)試。該系統(tǒng)所使用的高效堿性電解水制氫技術(shù)（ALK）和質(zhì)子交換膜電解水制氫技術(shù)（PEM），分別由嘉庚創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室孵化的廈門(mén)本土氫能企業(yè)——華廈氫能和鷺島氫能提供，這兩項(xiàng)技術(shù)在項(xiàng)目中“合二為一”。

“廈門(mén)的ALK和PEM制氫技術(shù)國(guó)際領(lǐng)先，但兩者各具優(yōu)劣勢(shì)。”嘉庚創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室氫能示范項(xiàng)目負(fù)責(zé)人李水榮介紹，ALK成本低，PEM性能優(yōu)，該系統(tǒng)將兩者優(yōu)勢(shì)進(jìn)行創(chuàng)新性整合，突破大規(guī)模可再生能源制氫系統(tǒng)的長(zhǎng)效經(jīng)濟(jì)、安全運(yùn)行的技術(shù)瓶頸，加速綠氫規(guī)模化應(yīng)用。“目前這款5兆瓦級(jí)制氫系統(tǒng)已通過(guò)中期驗(yàn)收，下一階段將開(kāi)展30兆瓦級(jí)制氫系統(tǒng)的落地應(yīng)用，這將大幅提升制氫效率，降低生產(chǎn)成本。”

技術(shù)“合二為一”的背后，是跨區(qū)域的優(yōu)勢(shì)聚集與協(xié)同創(chuàng)新。這離不開(kāi)龍頭企業(yè)的牽引帶動(dòng)作用。

據(jù)悉，該制氫系統(tǒng)由國(guó)家能源集團(tuán)牽頭，嘉庚創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室等10家單位參與研發(fā)制造，屬科技部重點(diǎn)項(xiàng)目。“廈門(mén)缺乏大規(guī)模示范應(yīng)用場(chǎng)景，通過(guò)與大型央國(guó)企合作，不僅讓本土氫能初創(chuàng)企業(yè)獲得了寶貴的‘試驗(yàn)田’，而且能使其更好融入國(guó)家級(jí)研發(fā)體系，突破制約產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵共性技術(shù)，提升科技創(chuàng)新速度和規(guī)?；a(chǎn)能力。”李水榮說(shuō)。

為促進(jìn)全市氫能產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)跨部門(mén)、跨行業(yè)、跨地區(qū)資源整合、協(xié)同創(chuàng)新和推廣應(yīng)用，去年4月，廈門(mén)大學(xué)、嘉庚創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室聯(lián)合上海重塑能源集團(tuán)股份有限公司、廈鎢氫能源、金龍汽車(chē)集團(tuán)等全國(guó)20余家氫能產(chǎn)業(yè)上下游有關(guān)重點(diǎn)企業(yè)，發(fā)起成立廈門(mén)市氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展聯(lián)盟。

“聯(lián)盟搭建了政府、科研機(jī)構(gòu)與氫能產(chǎn)業(yè)企業(yè)相互之間的交流合作平臺(tái)，促進(jìn)聯(lián)盟成員間在技術(shù)創(chuàng)新、生產(chǎn)制造、示范應(yīng)用、市場(chǎng)拓展等方面的合作，推進(jìn)廈門(mén)市氫能產(chǎn)業(yè)‘制—儲(chǔ)—運(yùn)—加—用’一體化發(fā)展。”聯(lián)盟負(fù)責(zé)人、翔炬投科技開(kāi)發(fā)有限公司招商運(yùn)營(yíng)部總經(jīng)理柴堅(jiān)說(shuō)。

何以推進(jìn)應(yīng)用？

在氫能全產(chǎn)業(yè)鏈的“制儲(chǔ)輸用”四大環(huán)節(jié)中，最具挑戰(zhàn)性的無(wú)疑是應(yīng)用端。氫氣有分子小易泄露、爆炸范圍寬等天然特性，做好驗(yàn)證與示范，是打通場(chǎng)景應(yīng)用的關(guān)鍵一步。

“依托與嘉庚創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室共建的12MW電解水制氫裝備漳州測(cè)試基地，公司已完成200標(biāo)方、1000標(biāo)方堿性電解槽測(cè)試，為參與東北風(fēng)電離網(wǎng)制氫一體化項(xiàng)目奠定基礎(chǔ)。”高小平介紹。

“漳州毗鄰廈門(mén)，海岸線(xiàn)長(zhǎng)度約占全省總長(zhǎng)度的五分之一，風(fēng)光資源充足，是開(kāi)展氫能技術(shù)驗(yàn)證與示范的理想場(chǎng)地。”李水榮說(shuō)，為適配技術(shù)快速迭代需求，基地注重測(cè)試驗(yàn)證與示范并重，不僅能承擔(dān)中試任務(wù)，還可開(kāi)展工業(yè)級(jí)產(chǎn)品的測(cè)試。

當(dāng)前，我省氫能產(chǎn)業(yè)仍處于起步階段。因此，除了做好氫能的驗(yàn)證與示范，還亟須突破本土規(guī)?；a(chǎn)氫及應(yīng)用這一產(chǎn)業(yè)發(fā)展的薄弱環(huán)節(jié)。

立足沿海資源和科創(chuàng)優(yōu)勢(shì)，廈門(mén)正通過(guò)加強(qiáng)區(qū)域協(xié)同，推動(dòng)氫能技術(shù)就地轉(zhuǎn)化。今年3月，由福建能源石化集團(tuán)和嘉庚創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室共建的福建省綠氫中試基地開(kāi)工建設(shè)，項(xiàng)目聚焦全鏈條氫能檢測(cè)驗(yàn)證，將加快打通“海上能源—氫儲(chǔ)能—氫基能源應(yīng)用”實(shí)證鏈條，為福建深遠(yuǎn)海風(fēng)電制氫及應(yīng)用提供支持。

10月22日，廈門(mén)臨空經(jīng)濟(jì)片區(qū)“新能源新材料”投資發(fā)展機(jī)遇分享會(huì)在武漢舉辦，會(huì)上發(fā)布了包括氫能交通覆蓋微交通、市政車(chē)輛等，氫能電力打造測(cè)試平臺(tái)與智慧合桿示范在內(nèi)的五大類(lèi)體系、18個(gè)場(chǎng)景機(jī)會(huì)，將推進(jìn)氫能在交通領(lǐng)域示范應(yīng)用。

“應(yīng)用端的規(guī)?；卣挂蕾?lài)政策引導(dǎo)。”福建省氫能產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展聯(lián)合會(huì)秘書(shū)長(zhǎng)郭仁木建議，“要盡快出臺(tái)我省氫能產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展專(zhuān)項(xiàng)實(shí)施方案，明確氫能管理責(zé)任部門(mén)及管理實(shí)施細(xì)則，同時(shí)推出實(shí)質(zhì)性激勵(lì)措施，推進(jìn)福建省氫能產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。”