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，廈門闖三關(guān)

　　近日，《廈門市氫能產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展行動計劃（2025—2027年）》印發(fā)實施，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、有序開發(fā)氫能示范應(yīng)用場景、全面優(yōu)化氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展環(huán)境等四個方面提出14條措施，釋放出加速構(gòu)建新能源產(chǎn)業(yè)新增長引擎，搶占?xì)淠馨l(fā)展新賽道的明確信號。

　　2022年，廈門便將氫能與儲能列入六大未來產(chǎn)業(yè)之一。面對產(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”，廈門一路探索，逐步構(gòu)建起差異化競爭優(yōu)勢。

何以“從0到1”？

　　作為戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)和未來產(chǎn)業(yè)的重點發(fā)展方向，氫能產(chǎn)業(yè)是一片潛力無限的新藍(lán)海。在產(chǎn)業(yè)起步階段，廈門如何實現(xiàn)“從0到1”的突破？

　　廈門大學(xué)及嘉庚創(chuàng)新實驗室?guī)淼目苿?chuàng)優(yōu)勢，是廈門的底氣所在。

　　在華商廈庚氫能技術(shù)（廈門）有限公司（以下簡稱“華廈氫能”）的生產(chǎn)車間，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米堿性電解槽專用復(fù)合隔膜智能化生產(chǎn)線，顯著提升了堿性制氫電解槽的整體性能，實現(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，正是看中廈門大學(xué)國際頂尖的電化學(xué)專業(yè)實力。“當(dāng)年10月來到廈門，12月底成立公司，這離不開嘉庚創(chuàng)新實驗室提供的支持。”

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

　　借助實驗室頂尖的電化學(xué)研究團(tuán)隊和高精尖研發(fā)儀器，華廈氫能在短短兩年內(nèi)實現(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，啟動時間從分鐘級壓縮至秒級。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)具有國際影響力的氫能技術(shù)與裝備輸出高地。”廈門市發(fā)改委創(chuàng)新與高技術(shù)發(fā)展處處長吳群猛說。

　　“目前，廈門電解水制氫裝備技術(shù)在國內(nèi)國際均處于領(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)新實驗室主任助理、科技發(fā)展部部長郭奇勛說。

　　除了上游制氫環(huán)節(jié)，如今，廈門在氫能全產(chǎn)業(yè)鏈條上已集聚一批掌握核心技術(shù)或在國內(nèi)有影響力的企業(yè)。在中游儲運環(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)銷量全國第一，林德氣體具備管道輸氫、長管拖車運氫等工業(yè)氣體儲運能力；下游用氫環(huán)節(jié)，截至去年底，金龍汽車集團(tuán)的氫燃料商用車?yán)塾嬩N售超2800輛，國內(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，是推動綠氫規(guī)模化應(yīng)用的關(guān)鍵問題。

　　在寧夏寧東，一臺5兆瓦級離網(wǎng)混聯(lián)制氫系統(tǒng)將開啟零下運行測試。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)新實驗室孵化的廈門本土氫能企業(yè)——華廈氫能和鷺島氫能提供，這兩項技術(shù)在項目中“合二為一”。

　　“廈門的ALK和PEM制氫技術(shù)國際領(lǐng)先，但兩者各具優(yōu)劣勢。”嘉庚創(chuàng)新實驗室氫能示范項目負(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)的長效經(jīng)濟、安全運行的技術(shù)瓶頸，加速綠氫規(guī)模化應(yīng)用。“目前這款5兆瓦級制氫系統(tǒng)已通過中期驗收，下一階段將開展30兆瓦級制氫系統(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)勢聚集與協(xié)同創(chuàng)新。這離不開龍頭企業(yè)的牽引帶動作用。

　　據(jù)悉，該制氫系統(tǒng)由國家能源集團(tuán)牽頭，嘉庚創(chuàng)新實驗室等10家單位參與研發(fā)制造，屬科技部重點項目。“廈門缺乏大規(guī)模示范應(yīng)用場景，通過與大型央國企合作，不僅讓本土氫能初創(chuàng)企業(yè)獲得了寶貴的‘試驗田’，而且能使其更好融入國家級研發(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)模化生產(chǎn)能力。”李水榮說。

　　為促進(jìn)全市氫能產(chǎn)業(yè)實現(xiàn)跨部門、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，廈門大學(xué)、嘉庚創(chuàng)新實驗室聯(lián)合上海重塑能源集團(tuán)股份有限公司、廈鎢氫能源、金龍汽車集團(tuán)等全國20余家氫能產(chǎn)業(yè)上下游有關(guān)重點企業(yè)，發(fā)起成立廈門市氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展聯(lián)盟。

　　“聯(lián)盟搭建了政府、科研機構(gòu)與氫能產(chǎn)業(yè)企業(yè)相互之間的交流合作平臺，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、市場拓展等方面的合作，推進(jìn)廈門市氫能產(chǎn)業(yè)‘制—儲—運—加—用’一體化發(fā)展。”聯(lián)盟負(fù)責(zé)人、翔炬投科技開發(fā)有限公司招商運營部總經(jīng)理柴堅說。

何以推進(jìn)應(yīng)用？

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

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

　　“漳州毗鄰廈門，海岸線長度約占全省總長度的五分之一，風(fēng)光資源充足，是開展氫能技術(shù)驗證與示范的理想場地。”李水榮說，為適配技術(shù)快速迭代需求，基地注重測試驗證與示范并重，不僅能承擔(dān)中試任務(wù)，還可開展工業(yè)級產(chǎn)品的測試。

　　當(dāng)前，我省氫能產(chǎn)業(yè)仍處于起步階段。因此，除了做好氫能的驗證與示范，還亟須突破本土規(guī)模化產(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，廈門正通過加強區(qū)域協(xié)同，推動氫能技術(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)新實驗室共建的福建省綠氫中試基地開工建設(shè)，項目聚焦全鏈條氫能檢測驗證，將加快打通“海上能源—氫儲能—氫基能源應(yīng)用”實證鏈條，為福建深遠(yuǎn)海風(fēng)電制氫及應(yīng)用提供支持。

　　10月22日，廈門臨空經(jīng)濟片區(qū)“新能源新材料”投資發(fā)展機遇分享會在武漢舉辦，會上發(fā)布了包括氫能交通覆蓋微交通、市政車輛等，氫能電力打造測試平臺與智慧合桿示范在內(nèi)的五大類體系、18個場景機會，將推進(jìn)氫能在交通領(lǐng)域示范應(yīng)用。

　　“應(yīng)用端的規(guī)模化拓展依賴政策引導(dǎo)。”福建省氫能產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展聯(lián)合會秘書長郭仁木建議，“要盡快出臺我省氫能產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展專項實施方案，明確氫能管理責(zé)任部門及管理實施細(xì)則，同時推出實質(zhì)性激勵措施，推進(jìn)福建省氫能產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。”（福建日報見習(xí)記者 傅韜旭）