加氢10分钟、续航300公里,在扬州,首条无污染、零排放的氢能公交示范线辆氢能公交车穿行于西部客运枢纽和润扬森林公园之间,目前累计行驶里程已超过11万公里。
在北京、天津、山西、陕西、河北、新疆、广东等地,部分以氢能为燃料的车辆的“心脏”——燃料电池电堆,来自扬州企业氢璞创能旗下的江苏耀扬新能源科技有限公司。
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氢能,具有清洁低碳、安全高效、储量丰富、能量密度高等特点,氢能产业已成为各地加快能源转型升级、培育经济新增长点的重要战略选择。市委、市政府明确将氢能产业纳入重点培育打造的新兴产业,列入“613”产业体系,专门出台《扬州市氢能产业发展中长期规划(2023—2035)》,明确提出“氢能相关产业总产值到2035年达800亿元”的远期目标,聚力打造集“制、储、运、加、用”于一体且具有核心自主知识产权的氢能全产业链。
数据显示,我市氢能产业链较为完整,已集聚全产业链氢能相关企业12家,具备燃料电池电堆、燃料电池系统集成、燃料电池整车、燃料电池电力系统总成等技术的创新能力。
近年来,新能源、未来能源等新兴产业步入发展快车道。江苏耀扬作为国内氢燃料电池电堆和系统研发、生产的领军企业,在2023年成为国内最大功率300千瓦氢燃料电池电堆诞生的“摇篮”。
来到位于广陵产业园的江苏耀扬,记者在生产车间见到了能够“带动”一辆矿卡的300千瓦氢燃料电池电堆。“氢燃料电池系统对于氢能源车来说,就像发动机之于传统燃油车,电堆是系统的‘心脏’,约占电池系统成本的50%。”公司行政运营总监陈婷介绍,去年12月,经中国汽车技术研究中心检验,这款电堆可实现309千瓦的额定功率、340千瓦的峰值功率,突破了行业“天花板”,“单堆300千瓦电堆可匹配240—260千瓦的发动机,不但可满足重卡、矿卡满载状态下连续高速运行的需求,同时还保证了最低氢耗。”
产品从实验室走向生产线,再到落地应用,回忆起“十余年磨一剑”的创业历程,氢璞创能创始人(江苏耀扬董事长)欧阳洵感慨,“从功率5千瓦、10千瓦,到30千瓦、75千瓦,再到目前的300千瓦,这不是简单的数字叠加。每一次数字的突破都是体系的重构与提升。”
“我们搞氢能,一直是吃着碗里的、看着锅里的、想着地里的。”欧阳洵说,2010年,他放弃在美国氢燃料电池行业的工作,带领团队回国一头扎进氢燃料电池的研发中。经过10余年开发与积累,公司历代具有核心技术自主知识产权的氢燃料电池产品不断从扬州“走出去”。新一代300千瓦氢燃料电池电堆在扬州实验室成功问世后,“氢璞人”计划将其投入批量生产,打造一批引领行业的“扬州造”电堆。于是,氢璞创能“年产10000台(套)氢能核心装备研发及产线”项目应运而生。
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目前,电堆的应用场景已从“固定式”备电领域延伸到“移动式”车载领域,氢燃料电池电堆已能满足所有车载应用场景。未来几年,江苏耀扬计划将氢燃料电池应用场景推向更广阔的天地。2023年,该公司承担了江苏省碳达峰碳中和科技创新专项“船舶大功率高效高可靠燃料电池系统研发”项目。该项目能够有效解决内河3000吨级货船的“零碳动力”需求,对推动氢能、燃料电池、船舶应用等上下游产业发展,促进兆瓦级燃料电池电堆技术研发,实现能源替代、新旧动能转换等,都具有十分重要的意义。
目前,扬州已集聚了涵盖氢能产业上游(制氢与供应)、中游(燃料电池核心零部件)、下游(燃料电池汽车等应用)的全产业链相关企业。
——上游。扬州有中集中电、液化空气、优士化学、明德氢能源等制氢与供应企业,在制氢设备制造方面,中集中电制氢应用最新膜电极,成功制造电流密度5000A/㎡电解槽;液化空气(扬州)有限公司利用甲醇蒸汽重整生产高纯氢;优士化学通过氯碱副产品制氢,主要用于下游工业用氢和氢能源使用。
氢的储运方式是氢能应用和产业发展的关键所在和技术瓶颈,随着“扬州罐”研发量产,扬州在氢能领域赢得了一定主动权和话语权。目前,扬州有亚普股份、瓶布氢云、扬州市管件厂等储运氢装置及加氢设备制造企业。亚普股份在储氢瓶方面自主研发的Ⅲ型车载储氢系统,近期将搭载成渝氢走廊项目进行示范运行;瓶布氢云的新型储氢球采用自主研发的材料、缠绕机和算法科技,独特的球形结构可将储氢密度提高一倍,节省70%储罐体积和20%制造成本。
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——中游。在氢燃料电池系统方面,扬州初步形成电池系统、电堆和关键零部件等重要环节的产业布局,有江苏耀扬、氢蓝时代、开元动力、嘉和新能源等燃料电池及核心零部件生产企业。江苏耀扬是国内首家获得汽车行业IATF16946质量体系认证的电堆企业;氢蓝时代研发的氢燃料电池系统已广泛应用于车辆、船舶、无人机及电力系统等场景,创造多个全国第一;嘉和新能源以新能源汽车热管理研发为重点,氢燃料热管理系统国内排名第一。
——下游。在整车生产方面,亚星客车已交付50台氢能公交车,累计运行里程超过400万公里;在检验检测方面,中汽研扬州汽车工程研究院是除天津本部之外,“唯二”的新能源汽车氢燃料电池动力系统研发和测试平台;在基础设施方面,扬州已建成加氢站(综合能源服务站)2座,日均加注量可达1000公斤,可满足40余辆公交车、重卡的加氢需求。
氢能是国家前瞻布局的重要未来产业。今年3月,国家能源局印发《2024年能源工作指导意见》,明确提出加快编制推动氢能产业高质量发展的相关政策,有序推进氢能技术创新与产业发展。根据中国氢能联盟预计,到2025年,我国氢能产业产值将达1万亿元。
“氢时代”即将到来。对扬州而言,大力发展氢能产业领域的新质生产力,是一次难得的弯道超车机遇。国际欧亚科学院院士、住房和城乡建设部原副部长仇保兴说:“扬州具有完备的产业基础、便捷的交通优势,发展氢能产业潜力巨大。”
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落子成势。目前,扬州已成为京沪氢能高速网络重要节点城市。上个月,两台氢能重卡连跨6省市,从北京到上海进行1500公里试跑。在这场我国氢能车辆首次大范围、长距离、跨区域实际运输测试中,扬州渡江综合加能站承担了沿途最后一次加氢补能服务,保证此次测试运输顺利完成。扬州成为长三角“氢能走廊”江苏地区的重要一子,将推动我市氢燃料电池汽车“气—站—车”联动运营发展,更有助于全国“氢能交通”在扬州布局。
高位推动。近年来,扬州积极抢抓“双碳”战略机遇,围绕“613”产业体系积极谋划氢能产业发展。市政府印发《规划》全面梳理分析我市氢能产业已取得的发展成效和基础支撑,提出氢能产业面临的新形势、新机遇和新要求,指出制约产业发展的关键问题,理清发展定位目标和重点布局方向。
市发改委作为全市氢能产业链的“链长”单位,负责挂钩联系并协调产业链推进和服务保障工作。市发改委相关负责人介绍,扬州着眼“全省氢能交通应用特色示范区”和“长三角氢能装备制造重要基地”两大定位,聚焦制氢技术及装备、氢储运技术及装备、燃料电池系统和特殊场景示范应用4个发展重点,重点打造氢能装备产业园(扬州经开区)、氢能科技创新园(高邮、广陵)、氢能绿色应用示范园(仪征),积极参与沿江、沿河两大产业协同合作带建设。
未来,扬州将聚焦氢能产业发展后发优势,营造良好环境,引导更多企业攻关突破引领氢能产业发展的关键核心技术,拓展更多应用场景,支持氢能企业推广新技术、新产品。
氢能作为未来能源变革过程中的重要一环,产业规模正不断扩大。今年以来,无论是顶层设计环节还是应用环节,国内氢能产业的热度都在逐步攀升。全国期间,政府工作报告中提及氢能产业发展,多位代表、委员提交氢能产业相关的议案、提案。
扬州氢能产业链齐全,涉及“制—储—运—加—用”多个产业环节。而且,扬州高度重视氢能产业发展,较早制定了产业发展规划,明确了发展定位目标和重点布局方向。同时,扬州在燃料电池汽车应用环节敢于突破,展示了良好的示范应用形象。
对扬州氢能产业的发展,我有三点建议:一是结合本市现有制造业相关产业优势,突出“专精特新”,对标氢能产业头部企业开展配套延伸,既发展氢能产业又带动本土制造业转型升级。二是发动高校及科研单位、企业设计研发机构瞄准氢能产业链薄弱环节,梳理目前全国和全球氢能产业发展的“卡脖子”环节,通过产学研结合或技术攻关“揭榜挂帅”等方式,攻克卡点和堵点,实现强链补链延链。三是强化应用场景建设,继续以交通领域应用为突破口,以“用”促“进”,带动氢能产业打开更大发展空间。
氢能的开发与利用正引发一场深刻的能源,有望成为破解能源危机,构建清洁低碳、安全高效现代能源体系的“新密码”。
有完备产业链条,有相对比较优势,扬州理应练好“氢”功,加快培育和发展新质生产力:高标准制定产业发展规划,在加快推动氢能产业高质量发展中作出“扬州表率”;加快基础设施建设、提供更多应用场景,在加快推动氢能产业化市场化进程中贡献“扬州力量”;大力引进和培育氢能源企业,夯实产业链关键环节,在加快提升氢能产业链现代化水平中展现“扬州担当”。