“发展氢能源，尤其是氢燃料电池汽车，逐渐转变中国公共交通工具的能源结构，是一项巨大的社会和系统工程。”

“发展氢能和燃料电池汽车是我国实现碳达峰和碳中和的重要战略举措，是改变我国交通工具能源结构的社会系统工程。” 在近期召开的中关村氢能发展论坛上，专业人士特别强调氢产业在我国低碳能源转型中的重要程度。

但事实上，经过几年的发展，我国氢能产业在技术创新和政策环境方面取得了一些突破，但尚未得到大规模应用。

据有关统计数据显示，截止到去年底，中国已建好加氢站一百二十八座，累计氢燃料电池汽车7000多辆。

与此同时，氢燃料电池汽车的生产和销售自去年以来一直没有恢复到显著水平。因此，如何刺激下游市场需求，促进氢能产业链的整体发展，使氢能应用规模实现质的飞跃，是氢能产业需要继续面对的挑战。

氢取代有助于减少碳排放

工程院院士彭苏萍明确指出，中国能源体系以化石能源为主导，碳排放量负担极大。与此同时，中国70%和40%以上的石油和天然气对外依赖不能满足最基础的能源问题所需。“为了实现‘碳中和’的目标，我们需要将清洁能源的规模与清洁化石能源相结合。这也是大力推广发展氢能和燃料电池产业链的关键步骤。”

工程院院士曹湘洪透露，研发氢能源能够明显降低化石燃料的碳排放，提高化石燃料的效率。例如，在钢铁生产中，氢可以代替焦炭作为还原剂，实现碳冶金向氢冶金的转化。数据信息表明，全世界平均每生产制造一吨钢铁将释放出来1.8吨CO2。与传统的碳冶金相比，氢冶金可以减少多达85%的二氧化碳排放。”

氢能源将促进我国能源结构由传统的化石能源向清洁低碳燃料改变。据我国电动汽车百人会公布的《中国氢能产业发展报告2020》预估，到2050年。氢能源将占终端设备能源消耗的10%。届时将会有3000万辆氢燃料电池汽车和6000万吨的氢需求。中国将进入氢能社会。

工程院院士干勇表明，氢能源电池的产品研发已经在有序推进，氢体系的创建对以后氢能产业链的高质量发展至关重要。在干勇看来，改变传统的工程建设模式，遵循配套设施的发展模式是不可行的。氢气的生产、储存、运输和加注是一套新的配套系统工程，需要提前规划。

安全隐患是能够预防和把控的

在氢能发展历程中，氢气易燃易爆的特性引发了大家的忧虑，间接性妨碍了氢能行业的顺利成长。对此，曹湘洪表示，很多人都在关注开发氢能的安全性，但只要采取适当的措施，氢能是完全可以安全使用的。从氢的物理化学性质来看，其安全风险甚至低于天然气和汽油。

“与氢使用相关的安全风险是可控的。“由于氢气泄漏存在着火和爆炸的风险，但过去的着火和爆炸危险数据显示，氢气并不比天然气和汽油更危险。”曹湘洪解释说，如果氢气泄漏，氢气会向上扩散并聚集在顶层，而液化天然气会聚集在地面上，这就增加了发生明火的风险。

曹湘洪指出，氢安全风险防控有三条原则。

一是保证储氢压力容器的稳定性和可靠性，防止氢气泄漏。

另一方面，部署灵敏度靠谱的氢浓度传感器和火焰检测报警设备，及时性监测泄漏。

最后，当金属材料在氢气气氛中达到一定压力时，会发生氢脆，立即导致泄漏事故。因此，可以根据运氢设备的压力分布和氢气浓度选择合适的材料，以防止氢脆。

逐步完善技术支持体系

估计到2050年，氢能源在终端设备能源消费中占比例将提高到10%。近年来，氢能产业在经验积累方面取得了显著成就，但值得注意的是，氢能应用的规模仍然有限。

“中国氢能产业的主要特点是，政府促进快速发展，煤制氢仍是氢气的主要来源，民营企业投资为主，缺乏核心技术和关键设备，法规和制度有待完善。”曹湘洪指出氢和燃料电池汽车在我国仍处于初期，氢行业开始快速起步态势，一些关键技术和核心设备仍然落后国际先进水平，所以你必须围绕产业链布局创新链，坚持问题导向，明确研究方向，加强产业链合作，加强对中国氢能产业的支持技术基础。此外，对于不同副产物的高效低成本氢净化技术、前瞻水电解制氢技术、固体氧化物电解水制氢技术，都需要不断的研究和创新。

干勇还指出，在我国的氢能产业中，70MPa储氢瓶、压缩机、氢化器、膜电极注射设备、燃料电池系统测试等，与国外相比，还有很大的差距。然而，干勇乐观地认为，如果中国继续加大技术投入和政策支持，在未来两到三年内，中国在这些领域的技术水平将与外国持平。

总而言之，氢能源的开发利用是一个系统工程，要完整的、系统的技术支持。针对我国存在的问题和差距，应加大研发投入，开展协同创新，安排多方一起科技攻关，产生一连串支撑氢能开发利用的技术。”曹湘洪说。