中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊：氫能已成為能源轉(zhuǎn)型發(fā)展的“新寵兒”，但氫能目前仍面臨制取、儲(chǔ)存、運(yùn)輸、加注等“卡脖子”問(wèn)題。就行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀、預(yù)期，短板如何補(bǔ)齊等問(wèn)題，記者專(zhuān)訪(fǎng)了中國(guó)科學(xué)院院士歐陽(yáng)明高、李燦，中國(guó)工程院院士凌文。
中國(guó)工程院院士、國(guó)家能源集團(tuán)總經(jīng)理 凌文：
對(duì)氫能的未來(lái)充滿(mǎn)信心
■本報(bào)記者 別凡 姚金楠
中國(guó)能源報(bào)： 2018年國(guó)家能源集團(tuán)有哪些工作亮點(diǎn)？
凌文：第一，我們完成了國(guó)家能源集團(tuán)的重組整合工作，非常好地完成了改革第一步。原來(lái)我們是“礦路電港航一體化、產(chǎn)運(yùn)銷(xiāo)一條龍”的指揮總體運(yùn)營(yíng)模式，現(xiàn)在我們已經(jīng)做到了國(guó)有資本投資公司從總部層面只管八件事情——管黨建、管干部、管人才、管戰(zhàn)略、管資本、管風(fēng)險(xiǎn)、管協(xié)調(diào)和管監(jiān)督?？偛恳怨苜Y本為主，然后把各個(gè)產(chǎn)業(yè)，如煤電、煤炭、風(fēng)電、新能源、運(yùn)輸?shù)冗M(jìn)行專(zhuān)業(yè)化管理，釋放國(guó)企改革紅利。在這樣的運(yùn)營(yíng)模式下，2018年集團(tuán)銷(xiāo)售收入、利潤(rùn)、各大業(yè)務(wù)板塊全面超過(guò)了重組整合以前兩個(gè)集團(tuán)的最好成績(jī)之和，實(shí)現(xiàn)了1+1>2的效果。
第二，我們做到了聯(lián)合、整合、融合、合作、合力、合心，將整個(gè)集團(tuán)真正合在一起。原來(lái)總部有927名員工、51個(gè)部門(mén)，現(xiàn)在我們已降到455名員工、21個(gè)部門(mén)，這樣一來(lái)，總部更加精干、高效。
第三，我們的利潤(rùn)達(dá)到了735億元，改革紅利讓我們信心更加堅(jiān)定，在2019年將進(jìn)一步堅(jiān)決地推進(jìn)深化改革工作。
中國(guó)能源報(bào)：對(duì)氫能發(fā)展，您有何建議？
凌文：毫無(wú)疑問(wèn)，氫能在世界各國(guó)得到認(rèn)可，它是未來(lái)清潔能源的重要方向之一。在這方面我們很有信心，雖然我們起步較晚，但中國(guó)有很大的優(yōu)勢(shì)。
氫能制取現(xiàn)在主要有三種模式，第一是煤制氫，我國(guó)煤炭資源相對(duì)豐富；第二是可再生能源制氫，當(dāng)前我國(guó)有大量可再生能源發(fā)電無(wú)法并網(wǎng)消納，用可再生能源棄風(fēng)、棄光、棄水來(lái)制氫，簡(jiǎn)易可行、技術(shù)成熟；第三是大量的工業(yè)副產(chǎn)氫，如化工、焦?fàn)t等，我國(guó)也是這些行業(yè)的產(chǎn)能大國(guó)。由此可見(jiàn)，我國(guó)在制氫方面很有優(yōu)勢(shì)。
同時(shí)，氫的使用場(chǎng)景也很廣泛。除了大家非常關(guān)心的乘用車(chē)、民用車(chē)之外，更重要的是，礦山、港口施工重型車(chē)、物流車(chē)完全可以用氫能車(chē)來(lái)替代。另外，軌道交通、船舶甚至航空器都是我們未來(lái)創(chuàng)新的方向。氫能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展有助于我國(guó)從能源大國(guó)向能源強(qiáng)國(guó)邁進(jìn)，所以我對(duì)我國(guó)未來(lái)能源領(lǐng)域中氫能的領(lǐng)先作用充滿(mǎn)信心。目前，國(guó)家能源集團(tuán)在制氫、運(yùn)氫和儲(chǔ)氫、加氫站、燃料電池等全產(chǎn)業(yè)鏈各個(gè)環(huán)節(jié)都在推進(jìn)。
中國(guó)能源報(bào)：碳排放已成束縛煤炭清潔化發(fā)展的“緊箍咒”，碳捕捉封存與利用（CCUS）目前進(jìn)展如何？
凌文：煤炭依然是我國(guó)能源的最主要供給者。目前，煤炭消費(fèi)占一次能源消費(fèi)的59%，而且未來(lái)相當(dāng)長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)，煤炭還將是我國(guó)能源供給的主力，所以不能盲目去煤、恨煤。煤本身沒(méi)有罪，如果我們把煤在使用過(guò)程中的煙塵、硫、氮氧化物等問(wèn)題都解決了，那煤就是清潔能源。目前，二氧化碳問(wèn)題正在解決。我們要認(rèn)識(shí)到煤炭是“有功之臣”，并且已做到超低排放，未來(lái)只要把二氧化碳問(wèn)題解決了，煤炭將是很先進(jìn)的清潔能源。
CCUS是未來(lái)煤炭行業(yè)科學(xué)家們努力的方向。CCUS是全世界都很關(guān)注的問(wèn)題，也是我國(guó)面向2030年的重大科技專(zhuān)項(xiàng)“煤炭清潔高效利用”專(zhuān)項(xiàng)里的五個(gè)方向之一。
現(xiàn)在的技術(shù)把碳分離出來(lái)，埋在地下沒(méi)有問(wèn)題，只是成本偏高。CCUS的一個(gè)重要方向是怎樣把二氧化碳作為資源而不是作為廢物處理，這個(gè)思路很好，但還未取得產(chǎn)業(yè)化成果。下一步，在加快產(chǎn)業(yè)化研究后，二氧化碳便不再是人類(lèi)的“敵人”，而會(huì)成為人類(lèi)的朋友，成為資源。
中國(guó)能源報(bào)：煤炭今年“去產(chǎn)能”不再簡(jiǎn)單“去產(chǎn)量”，有機(jī)構(gòu)預(yù)計(jì)全國(guó)煤炭新增產(chǎn)能將達(dá)到1億噸，這是否會(huì)引起新一輪煤炭產(chǎn)能過(guò)剩？
凌文：產(chǎn)量和產(chǎn)能是兩個(gè)概念。煤炭產(chǎn)能不是多了，而是不夠，現(xiàn)在我們說(shuō)的“去產(chǎn)能”是去落后產(chǎn)能，不環(huán)保、不安全、效率低的都要去掉，但先進(jìn)產(chǎn)能要釋放，我堅(jiān)決贊同對(duì)落后產(chǎn)能“有一個(gè)殺一個(gè)”，但不能濫殺無(wú)辜。
大致來(lái)說(shuō)，我個(gè)人認(rèn)為產(chǎn)量和產(chǎn)能需有20%左右的冗余度，也就是說(shuō)，如果國(guó)家一年需要36億噸煤，大致就要儲(chǔ)備42—45億噸的產(chǎn)能，那么至于這些產(chǎn)能每年生產(chǎn)多少，需要市場(chǎng)調(diào)節(jié)，過(guò)剩的時(shí)候少生產(chǎn)一點(diǎn)，缺的時(shí)候多生產(chǎn)一點(diǎn)，而絕不是說(shuō)，有36億噸的需求，就只能有36億噸的產(chǎn)品。
中國(guó)科學(xué)院院士、清華大學(xué)教授 歐陽(yáng)明高：
氫燃料電池產(chǎn)業(yè)化還需十年
■本報(bào)記者 別凡 姚金楠
鋰電池和燃料電池這兩種技術(shù)并不相互矛盾，也不是取代關(guān)系
中國(guó)能源報(bào)：您認(rèn)為氫燃料電池產(chǎn)業(yè)化何時(shí)能到來(lái)？
歐陽(yáng)明高：我認(rèn)為氫燃料電池實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展應(yīng)該是在10年之后。燃料電池比純電動(dòng)鋰電池的發(fā)展要晚10年。10年前鋰電池剛起步，但經(jīng)過(guò)10年的發(fā)展，純電動(dòng)汽車(chē)已發(fā)展得十分迅速。估計(jì)再過(guò)三五年，現(xiàn)在困擾我們的純電動(dòng)汽車(chē)電池問(wèn)題就都能得到解決，要用發(fā)展的眼光看待這件事。
中國(guó)能源報(bào)：電動(dòng)汽車(chē)和氫燃料電池汽車(chē)是何種關(guān)系？
歐陽(yáng)明高：鋰電池和燃料電池這兩種技術(shù)并不相互矛盾，也不是取代關(guān)系。按計(jì)劃，鋰電池會(huì)發(fā)展得很好，到2030年，帶鋰離子電池的純電動(dòng)車(chē)和混合動(dòng)力車(chē)將達(dá)8000萬(wàn)輛，而我們規(guī)劃的燃料電池汽車(chē)到2030年大概只有100萬(wàn)輛，這是因?yàn)闅淙剂想姵匕l(fā)展晚10年導(dǎo)致的。
所以，未來(lái)的一個(gè)重要方向就是大力發(fā)展燃料電池，但這不光是發(fā)展燃料電池汽車(chē)。發(fā)展氫燃料電池與發(fā)展氫燃料汽車(chē)并不能劃等號(hào)，氫燃料電池涉及很大范圍。在汽車(chē)產(chǎn)業(yè)里，重心是用于商用車(chē)上，但它還有很多用途，如飛機(jī)、火車(chē)、輪船、發(fā)電、儲(chǔ)能等，我們應(yīng)該從能源的角度看這個(gè)問(wèn)題，而不是簡(jiǎn)單地從轎車(chē)的角度看。
中國(guó)能源報(bào)：您覺(jué)得現(xiàn)在我國(guó)發(fā)展氫燃料電池汽車(chē)有哪些優(yōu)勢(shì)和劣勢(shì)？
歐陽(yáng)明高：優(yōu)勢(shì)是我們的電動(dòng)汽車(chē)發(fā)展得很好，可以給燃料電池汽車(chē)提供很多經(jīng)驗(yàn)。燃料電池汽車(chē)也是電動(dòng)汽車(chē)，電機(jī)、電池、電控都一樣，只不過(guò)是在純電動(dòng)的基礎(chǔ)上加裝一個(gè)發(fā)電機(jī)，區(qū)別并不大?，F(xiàn)在最大的難點(diǎn)是車(chē)載儲(chǔ)氫的成本、技術(shù)都沒(méi)有達(dá)到理想狀態(tài)，成本偏高。想要解決這個(gè)問(wèn)題，必須靠技術(shù)創(chuàng)新——發(fā)展新一代技術(shù)。
2030年后，新一代氫能技術(shù)或能實(shí)現(xiàn)突破，在此之前，“被扔掉”的氫將是主要?dú)淠軄?lái)源
中國(guó)能源報(bào)：要實(shí)現(xiàn)氫燃料電池汽車(chē)更好更快發(fā)展，還要解決哪些問(wèn)題？
歐陽(yáng)明高：純電動(dòng)車(chē)發(fā)展10年的經(jīng)驗(yàn)、政策都可以借鑒。我認(rèn)為，燃料電池技術(shù)與氫能技術(shù)是既相互聯(lián)系又存有區(qū)別的兩個(gè)領(lǐng)域。燃料電池是動(dòng)力問(wèn)題，氫能是燃料問(wèn)題。如同傳統(tǒng)汽車(chē)的發(fā)動(dòng)機(jī)和加油一樣，一個(gè)是汽車(chē)行業(yè)的事，一個(gè)是能源行業(yè)的事。
那應(yīng)該誰(shuí)來(lái)做這件事呢？我認(rèn)為還是應(yīng)該由中石化、國(guó)家能源集團(tuán)、國(guó)家電投等企業(yè)來(lái)做，而且現(xiàn)在他們都表態(tài)很感興趣。
但氫能本身現(xiàn)在面臨的技術(shù)挑戰(zhàn)比燃料電池要大得多，包括技術(shù)和政策等方面。如在技術(shù)角度，車(chē)用燃料電池技術(shù)再過(guò)5年左右應(yīng)該就能逐步走向成熟。但是現(xiàn)在的氫能技術(shù)，如制氫、儲(chǔ)氫、運(yùn)氫等，很多都是多年前的工藝，這些工藝能效偏低、成本偏高，并不理想，需要技術(shù)上的更新。
如果說(shuō)燃料電池比動(dòng)力電池的發(fā)展晚十年，在技術(shù)創(chuàng)新方面，氫能又比燃料電池要晚很多，所以，當(dāng)前最重要的事情是氫能技術(shù)、產(chǎn)業(yè)和政策的全方位發(fā)展和提升。我們現(xiàn)在首先要做的就是技術(shù)創(chuàng)新，比如說(shuō)新一代的制氫技術(shù)。
中國(guó)能源報(bào)：目前常用的3條制氫技術(shù)路線(xiàn)，工業(yè)副產(chǎn)氫、煤制氫還有電解水制氫，您更看好哪一種？
歐陽(yáng)明高：在今后10年、氫能技術(shù)沒(méi)有安全換代之前，我們還要用現(xiàn)有的氫能技術(shù)。在現(xiàn)有技術(shù)條件下，說(shuō)白了就是“扔掉的氫”都可以用，包括工業(yè)副產(chǎn)氫、可再生能源發(fā)電制氫，這將是今后示范階段的主要?dú)鋪?lái)源。
把以前沒(méi)有利用的氫利用起來(lái)有很多優(yōu)點(diǎn)。第一，成本低；第二，雖然副產(chǎn)氫要液化，且液化效率不高，電解水制氫的效率也不高，但因?yàn)檫@些物質(zhì)本來(lái)就是要扔掉的，所以相比之下效率就不是首要考慮的因素。目前燃料電池發(fā)展良好，氫能處于配合地位，也許在氫燃料電池汽車(chē)規(guī)模達(dá)到100萬(wàn)輛之前，氫能都還要使用這些技術(shù)。
氫燃料電池汽車(chē)規(guī)模達(dá)100萬(wàn)輛，即2030年之后，我預(yù)計(jì)，新一代的氫能技術(shù)或能實(shí)現(xiàn)工程化，全新一代的高效率氫能技術(shù)、全鏈條的新工藝有可能產(chǎn)業(yè)化。做出這樣的判斷是因?yàn)?，目前制氫技術(shù)在科學(xué)層面已有突破，如從實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)來(lái)看，太陽(yáng)能直接制氫的效率已經(jīng)跟發(fā)電效率很接近，達(dá)到了19%，而太陽(yáng)能電池大概是20%左右。我們期待新一代技術(shù)能夠大規(guī)模推廣，但在此之前，只能用現(xiàn)有技術(shù)，利用“廢棄的東西”來(lái)推動(dòng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
特斯拉上海建廠(chǎng)肯定是好事而不是壞事
中國(guó)能源報(bào)：特斯拉上海工廠(chǎng)今年第四季度就要投產(chǎn)了，業(yè)內(nèi)對(duì)此感覺(jué)壓力很大，您怎么看待此事？
歐陽(yáng)明高：壓力大是好事。這對(duì)造車(chē)新勢(shì)力和傳統(tǒng)車(chē)企的沖擊都很大，但從整個(gè)燃油車(chē)向新能源車(chē)轉(zhuǎn)型的角度來(lái)看，它會(huì)起到巨大的推動(dòng)作用。
第一，特斯拉可以量產(chǎn)50萬(wàn)輛，價(jià)格又低，就會(huì)促使大家都用電動(dòng)車(chē)，進(jìn)而帶動(dòng)整個(gè)行業(yè)壯大。第二，雖然它對(duì)國(guó)內(nèi)企業(yè)沖擊很大，但其實(shí)特斯拉的核心技術(shù)中國(guó)都有，所以并不是它的核心技術(shù)對(duì)中國(guó)有多大沖擊，而是它的產(chǎn)品，這是兩個(gè)問(wèn)題、兩個(gè)概念。中國(guó)的電池很好，特斯拉的電池技術(shù)對(duì)中國(guó)能有什么沖擊？只要核心技術(shù)沒(méi)有大沖擊，在產(chǎn)品上怎么會(huì)比不過(guò)它？只要核心技術(shù)不被掌控就不怕。而且經(jīng)它這么一“攪和”，說(shuō)不定會(huì)倒逼更多企業(yè)成長(zhǎng)。我覺(jué)得只要是開(kāi)放，就不容易出問(wèn)題。
我們要有信心，特斯拉上海建廠(chǎng)肯定是好事而不是壞事。這中間可能會(huì)有點(diǎn)沖擊，有些企業(yè)會(huì)面臨倒閉風(fēng)險(xiǎn)，但企業(yè)間不斷兼并，對(duì)產(chǎn)業(yè)來(lái)說(shuō)也是一件好事。
中國(guó)科學(xué)院院士、中國(guó)科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所研究員 李燦：
最終還是要靠可再生能源制氫
■本報(bào)記者 姚金楠 別凡
中國(guó)能源報(bào)：未來(lái)光伏要實(shí)現(xiàn)平價(jià)上網(wǎng)，組件效率提升方面的科技投入是很重要的推動(dòng)力量，您覺(jué)得目前的研究到了什么程度？
李燦：目前晶硅材料的研究主要還是靠企業(yè)。特別是最近四五年，光伏企業(yè)的自主創(chuàng)新能力非常強(qiáng)。晶硅最新的轉(zhuǎn)換效率已超過(guò)了24%，不得了，這在國(guó)際上是領(lǐng)先的。過(guò)去上網(wǎng)的大部分電站的轉(zhuǎn)換效率在18%左右。要知道光伏效率能提高0.1個(gè)百分點(diǎn)，就已經(jīng)是不得了了，目前的發(fā)展趨勢(shì)非常樂(lè)觀(guān)。而且現(xiàn)在的實(shí)驗(yàn)室效率和以前不一樣，現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)的已經(jīng)不是幾平方毫米的小片子，而是按正常應(yīng)用尺寸做的，可以說(shuō)已經(jīng)是工業(yè)化的結(jié)果。
中國(guó)能源報(bào)：也就是說(shuō)企業(yè)的科技創(chuàng)新功不可沒(méi)。
李燦：是的。我也是在實(shí)驗(yàn)室做基礎(chǔ)研究的，對(duì)他們比較了解，應(yīng)該肯定他們做的很好。企業(yè)拉動(dòng)市場(chǎng)發(fā)展的驅(qū)動(dòng)力很強(qiáng)，他們?cè)诠に嚿嫌泻芏喔倪M(jìn)，很多精巧的辦法可以提高效率。
中國(guó)能源報(bào)：您如何看待薄膜電池的前景？
李燦：我很看好薄膜電池，前景可觀(guān)。目前它的問(wèn)題在于轉(zhuǎn)換效率偏低、穩(wěn)定性較差以及對(duì)環(huán)境的影響較大。目前市場(chǎng)上還是以晶硅占主導(dǎo)，大概占到90%以上，但是未來(lái)在建筑光伏、農(nóng)業(yè)光伏、漁業(yè)光伏領(lǐng)域，薄膜會(huì)有很大的發(fā)展空間，
中國(guó)能源報(bào)：您怎么看待目前氫能的發(fā)展現(xiàn)狀？
李燦：氫能的制取目前確實(shí)是“卡脖子”的事情了?，F(xiàn)在做的氫能示范項(xiàng)目還是用化石能源制氫，但是到了真正要發(fā)展這個(gè)產(chǎn)業(yè)的時(shí)候，還是要用可再生能源制氫，否則從源頭上來(lái)說(shuō)制氫技術(shù)是不可持續(xù)的。
中國(guó)能源報(bào)：那目前可再生能源制氫技術(shù)能否支撐氫能產(chǎn)業(yè)化發(fā)展？
李燦：我個(gè)人認(rèn)為是有可能的。風(fēng)電、光伏、水電等可再生能源電解水制氫，可以直接作為制作燃料電池的基礎(chǔ)。我們現(xiàn)在提出了一個(gè)新思路，就是將其和二氧化碳相結(jié)合，變成甲醇，我們稱(chēng)之為“太陽(yáng)燃料”，甲醇可以像汽油一樣運(yùn)輸、儲(chǔ)存。到了加氫站再把它轉(zhuǎn)化成氫，從甲醇到氫的技術(shù)是成熟的，這樣就可以解決氫燃料電池“制、儲(chǔ)、運(yùn)、加”的問(wèn)題。我一直倡導(dǎo)可再生能源制氫，因?yàn)闅淙剂想姵乇臼莻€(gè)清潔的技術(shù)，但目前制氫的技術(shù)不是清潔的。不管是煤制氫還是天然氣制氫，都不可持續(xù)。
現(xiàn)在我們的第一個(gè)“太陽(yáng)燃料”工業(yè)化項(xiàng)目已經(jīng)于去年7月在甘肅蘭州新區(qū)啟動(dòng)了，是利用光伏發(fā)電制氫。下一步，我們準(zhǔn)備在山西大同用風(fēng)電制氫，接下來(lái)可能會(huì)在南方用水電。
但是目前制氫的成本還是偏高。雖然目前可再生能源電價(jià)已經(jīng)很低了，但同化石能源相比還是高。
