目前，我国已有23个省区市出台了氢能规划和指导意见。氢能产业园在全国遍地开花，众多企业纷纷入驻。越来越多的人担心氢能的发展似乎过热。

“与其说是‘过热’，不如说是‘紊乱’。”国家有色金属新能源材料及制品工程技术研究中心主任蒋利军在接受中国科学报记者采访时直言，“在氢能开发的热潮中，有蹭热度的，也有‘捞一把跑’的”，这可以说是鱼龙混杂。”

中国科学院院士徐冠华在日前举行的“十四五”氢能产业发展论坛上发出警告：“要切实防止氢能产业一哄而上、尽快散去的现象。”。

避免资源浪费

《中国氢能源及燃料电池产业白皮书2020》显示，目前中国氢气产能约4100万吨/年，产量约3342万吨，是世界第一产氢国。在2060年碳中和情景下，可再生能源制氢规模有望达到1亿吨。

但徐冠华指出，氢能产业发展要充分借鉴国内风电、光伏和新能源汽车发展的经验教训，特别是对一些地方和部门分割、低端重复发展、浪费资源和资金等现象，主管部门首先要努力解决。

“要使氢能产业有序发展，需要政策引导、标准规范约束，因此希望氢能企业沉下心，真正把中国氢能产业做大做强。

在他看来，中国许多新兴产业似乎都经历了一个“怪圈”。在发展初期，他们会受到全社会的关注，大量的社会资本涌入，研发团队竞相介入。然而市场风波过后，不少企业纷纷“倒闭”，一方面让人感到悲壮。另一方面，我们也对浪费社会资源感到遗憾。但最终，剩下的企业成了中国产业的代表，提高了中国的国际竞争力。”

氢能产业能否绕开这个“怪圈”，以更低的成本培育出更具竞争力的产业？蒋利军觉得可能很难。

全国氢能标委会委员、国家能源集团北京低碳清洁能源研究院氢能技术开发部经理何广利在接受《中国科学报》记者采访时表示，“推动氢能产业发展，最重要的不是宣传在哪里投资建厂，而是考虑如何通过技术创新降低成本。”

“如果人们只是把口号喊得好，很容易造成决策部门的错觉，做出错误的判断和决定”，何广利对此非常担心。

但蒋利军指出，另一方面，“响”显示了社会的关注。没有一定程度的社会关注和重视，这个行业就难以发展。

关键技术需要突破

徐冠华指出，目前我国氢能产业相关技术还不完善，产业发展还面临诸多问题。不能因为政策支持就急于开工，更不能因为技术和产业问题就畏缩不前、停滞不前。

蒋利军列举了需要突破的四项关键技术。一是碱性电解水制氢设备能效低，纯水制氢设备可靠性差，成本低。

“虽然碱性电解水制氢设备在成本上很有竞争力，但其能源效率很低。1立方米制氢综合能耗5～5.5kwh，国外可控制在5kwh以下。PEM纯水制氢设备与国外相比也存在较大差距。我国目前仍没有独立的兆瓦级质子交换膜制氢设备，对其使用寿命缺乏长期评估，其成本是碱水制氢的2-5倍。”蒋立军解释说。

二是高压设备可靠性差，成本高。90Mpa氢气压缩机和加氢枪仍为进口；三是我国液氢液化能耗太高，生产能力太小，不经济，“1公斤氢液化能耗高达15～20千瓦时，国外可控制在11.5千瓦时左右。因此，有必要尽快开发一套单机容量在10吨以上的氢气膨胀液化装置。”蒋利军说。

最后我国氢气输送设备与国外存在代际差距。他说，“目前，国外运输氢气一般采用50MPa的IV型瓶和液氢，单车运输氢气1-3吨，而我国运输氢气仍采用20-30Mpa的I型瓶，单车运输氢气仅360-600公斤。”

如何突破这些技术瓶颈？蒋利军认为，一方面要以产品为目标，组织一支完整的研发队伍，加强技术研发和市场应用。

“碱水制氢已有多年历史，但研发投入少，技术进步缓慢；质子交换膜制氢技术研发时间短，技术积累少，无长期评估。按照氢能高能效、低成本的要求，组织国内研发单位组成一体化的研发团队进行系统研发，从基础原材料、关键元器件、装置等方面进行全面布局，系统和示范应用，以市场应用为最终评价指标，真正实现技术成果的市场化应用。”蒋利军说。

另一方面，要制定鼓励使用国产第一套设备的配套政策，“对直接用户给予财政补贴，使其愿意使用国产第一套设备，促进国产设备逐步在市场上立足。”。

标准制定缺乏数据支持

完善科学的标准制定，是行业和企业有序发展的关键。

贺光礼多年来在氢能标准制定工作中发现了一些问题，“我国氢能行业标准体系完善，但标准内容不够详细、具体。关键原因是缺乏足够的基础研究数据。

“以加氢站为例，现行的安全距离（防火距离）规定与国际上主要国家的规定有很大不同。然而，我国在这方面的基础研究数据却比较缺乏。没有数据支持，就无法推动标准的提高。”何广利说。

他还指出，目前我国加氢站建设缺乏详细统一的验收流程和评价标准，很多加氢站并不是严格意义上的加氢站。此外，加氢站的国家权威性也需要确定。

何广利认为，基础研究数据的缺乏与市场主体的预见性有关，“之前氢产业受到高度关注，很多企业不愿意投入研发资金；当人们开始关注的时候，企业不愿意在基础研究上投入太多，大多希望能尽快做有经济效益的项目。

何广利欣慰地看到，科技部近日下发了《关于国家重点研发计划“信息光子技术”等“十四五”重点专项2021年度项目申报指南的通知》，而氢能技术也成为八大关键技术之一“这是氢能技术首次被列为关键技术，表明政府对氢能技术越来越重视。”

加强政策引导

中国工程院院士陈学东曾多次表示，“人类社会能源利用的总体趋势是一个‘脱碳加氢’的过程。

蒋利军认为，氢能的绿色发展必须解决存量与增量的关系，“目前我国的氢气产量是3342吨，但基本上来自煤炭和天然气，即‘灰色氢气’。还有二氧化碳排放的问题。氢能的增量应主要来自可再生能源中的可再生氢，即“绿色氢”

他认为，从经济角度看，“绿色氢”的成本仍然高于“灰色氢”，缺乏经济竞争力。市场选择将是“灰色氢”，这与发展氢能的初衷背道而驰。

对此，蒋利军建议，对于存量“灰色氢”，政策可以提出“灰色氢”向“绿色氢”的要求，并利用碳汇工具提高“绿色氢”的经济竞争力；从技术上讲，二氧化碳可以作为一种资源使用，而无需或几乎不需要CCUs的排放。