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全文复制氢能已成为能源转型发展的“新宠儿”，但氢能目前仍面临制取、储存、运输、加注等“卡脖子”问题。就行业发展现状、预期，短板如何补齐等问题，记者专访了中国科学院院士欧阳明高、李灿，中国工程院院士凌文。
中国工程院院士、国家能源集团总经理 凌文：
对氢能的未来充满信心
■本报记者 别凡 姚金楠
中国能源报： 2018年国家能源集团有哪些工作亮点？
凌文：第一，我们完成了国家能源集团的重组整合工作，非常好地完成了改革第一步。原来我们是“矿路电港航一体化、产运销一条龙”的指挥总体运营模式，现在我们已经做到了国有资本投资公司从总部层面只管八件事情——管党建、管干部、管人才、管战略、管资本、管风险、管协调和管监督。总部以管资本为主，然后把各个产业，如煤电、煤炭、风电、新能源、运输等进行专业化管理，释放国企改革红利。在这样的运营模式下，2018年集团销售收入、利润、各大业务板块全面超过了重组整合以前两个集团的最好成绩之和，实现了1+1>2的效果。
第二，我们做到了联合、整合、融合、合作、合力、合心，将整个集团真正合在一起。原来总部有927名员工、51个部门，现在我们已降到455名员工、21个部门，这样一来，总部更加精干、高效。
第三，我们的利润达到了735亿元，改革红利让我们信心更加坚定，在2019年将进一步坚决地推进深化改革工作。
中国能源报：对氢能发展，您有何建议？
凌文：毫无疑问，氢能在世界各国得到认可，它是未来清洁能源的重要方向之一。在这方面我们很有信心，虽然我们起步较晚，但中国有很大的优势。
氢能制取现在主要有三种模式，第一是煤制氢，我国煤炭资源相对丰富；第二是可再生能源制氢，当前我国有大量可再生能源发电无法并网消纳，用可再生能源弃风、弃光、弃水来制氢，简易可行、技术成熟；第三是大量的工业副产氢，如化工、焦炉等，我国也是这些行业的产能大国。由此可见，我国在制氢方面很有优势。
同时，氢的使用场景也很广泛。除了大家非常关心的乘用车、民用车之外，更重要的是，矿山、港口施工重型车、物流车完全可以用氢能车来替代。另外，轨道交通、船舶甚至航空器都是我们未来创新的方向。氢能产业的发展有助于我国从能源大国向能源强国迈进，所以我对我国未来能源领域中氢能的领先作用充满信心。目前，国家能源集团在制氢、运氢和储氢、加氢站、燃料电池等全产业链各个环节都在推进。
中国能源报：碳排放已成束缚煤炭清洁化发展的“紧箍咒”，碳捕捉封存与利用（CCUS）目前进展如何？
凌文：煤炭依然是我国能源的最主要供给者。目前，煤炭消费占一次能源消费的59%，而且未来相当长一段时间内，煤炭还将是我国能源供给的主力，所以不能盲目去煤、恨煤。煤本身没有罪，如果我们把煤在使用过程中的烟尘、硫、氮氧化物等问题都解决了，那煤就是清洁能源。目前，二氧化碳问题正在解决。我们要认识到煤炭是“有功之臣”，并且已做到超低排放，未来只要把二氧化碳问题解决了，煤炭将是很先进的清洁能源。
CCUS是未来煤炭行业科学家们努力的方向。CCUS是全世界都很关注的问题，也是我国面向2030年的重大科技专项“煤炭清洁高效利用”专项里的五个方向之一。
现在的技术把碳分离出来，埋在地下没有问题，只是成本偏高。CCUS的一个重要方向是怎样把二氧化碳作为资源而不是作为废物处理，这个思路很好，但还未取得产业化成果。下一步，在加快产业化研究后，二氧化碳便不再是人类的“敌人”，而会成为人类的朋友，成为资源。
中国能源报：煤炭今年“去产能”不再简单“去产量”，有机构预计全国煤炭新增产能将达到1亿吨，这是否会引起新一轮煤炭产能过剩？
凌文：产量和产能是两个概念。煤炭产能不是多了，而是不够，现在我们说的“去产能”是去落后产能，不环保、不安全、效率低的都要去掉，但先进产能要释放，我坚决赞同对落后产能“有一个杀一个”，但不能滥杀无辜。
大致来说，我个人认为产量和产能需有20%左右的冗余度，也就是说，如果国家一年需要36亿吨煤，大致就要储备42—45亿吨的产能，那么至于这些产能每年生产多少，需要市场调节，过剩的时候少生产一点，缺的时候多生产一点，而绝不是说，有36亿吨的需求，就只能有36亿吨的产品。
中国科学院院士、清华大学教授 欧阳明高：
2030年燃料电池汽车可达100万辆
■本报记者 别凡 姚金楠
锂电池和燃料电池这两种技术并不相互矛盾，也不是取代关系
中国能源报：您如何看待氢燃料电池的发展？
欧阳明高：目前，氢燃料电池已经进入产业化。燃料电池比纯电动锂电池的发展要晚10年。10年前锂电池刚起步，但经过10年的发展，纯电动汽车已发展得十分迅速。估计再过三五年，现在困扰我们的纯电动汽车电池问题就都能得到解决，要用发展的眼光看待这件事。
中国能源报：电动汽车和氢燃料电池汽车是何种关系？
欧阳明高：锂电池和燃料电池这两种技术并不相互矛盾，也不是取代关系。按计划，锂电池会发展得很好，到2030年，带锂离子电池的纯电动车和混合动力车将达8000万辆，而我们规划的燃料电池汽车到2030年大概只有100万辆，这是因为氢燃料电池发展晚10年导致的。
所以，未来的一个重要方向就是大力发展燃料电池，但这不光是发展燃料电池汽车。发展氢燃料电池与发展氢燃料汽车并不能划等号，氢燃料电池涉及很大范围。在汽车产业里，重心是用于商用车上，但它还有很多用途，如飞机、火车、轮船、发电、储能等，我们应该从能源的角度看这个问题，而不是简单地从轿车的角度看。
中国能源报：您觉得现在我国发展氢燃料电池汽车有哪些优势和劣势？
欧阳明高：优势是我们的电动汽车发展得很好，可以给燃料电池汽车提供很多经验。燃料电池汽车也是电动汽车，电机、电池、电控都一样，只不过是在纯电动的基础上加装一个发电机，区别并不大。现在最大的难点是车载储氢的成本、技术都没有达到理想状态，成本偏高。想要解决这个问题，必须靠技术创新——发展新一代技术。
2030年后，新一代氢能技术或能实现突破，在此之前，“被扔掉”的氢将是主要氢能来源
中国能源报：要实现氢燃料电池汽车更好更快发展，还要解决哪些问题？
欧阳明高：纯电动车发展10年的经验、政策都可以借鉴。我认为，燃料电池技术与氢能技术是既相互联系又存有区别的两个领域。燃料电池是动力问题，氢能是燃料问题。如同传统汽车的发动机和加油一样，一个是汽车行业的事，一个是能源行业的事。
那应该谁来做这件事呢？我认为还是应该由中石化、国家能源集团、国家电投等企业来做，而且现在他们都表态很感兴趣。
但氢能本身现在面临的技术挑战比燃料电池要大得多，包括技术和政策等方面。如在技术角度，车用燃料电池技术再过5年左右应该就能逐步走向成熟。但是现在的氢能技术，如制氢、储氢、运氢等，很多都是多年前的工艺，这些工艺能效偏低、成本偏高，并不理想，需要技术上的更新。
如果说燃料电池比动力电池的发展晚十年，在技术创新方面，氢能又比燃料电池要晚很多，所以，当前最重要的事情是氢能技术、产业和政策的全方位发展和提升。我们现在首先要做的就是技术创新，比如说新一代的制氢技术。
中国能源报：目前常用的3条制氢技术路线，工业副产氢、煤制氢还有电解水制氢，您更看好哪一种？
欧阳明高：在今后10年、氢能技术没有安全换代之前，我们还要用现有的氢能技术。在现有技术条件下，说白了就是“扔掉的氢”都可以用，包括工业副产氢、可再生能源发电制氢，这将是今后示范阶段的主要氢来源。
把以前没有利用的氢利用起来有很多优点。第一，成本低；第二，虽然副产氢要液化，且液化效率不高，电解水制氢的效率也不高，但因为这些物质本来就是要扔掉的，所以相比之下效率就不是首要考虑的因素。目前燃料电池发展良好，氢能处于配合地位，也许在氢燃料电池汽车规模达到100万辆之前，氢能都还要使用这些技术。
氢燃料电池汽车规模达100万辆，即2030年之后，我预计，新一代的氢能技术或能实现工程化，全新一代的高效率氢能技术、全链条的新工艺有可能产业化。做出这样的判断是因为，目前制氢技术在科学层面已有突破，如从实验室数据来看，太阳能直接制氢的效率已经跟发电效率很接近，达到了19%，而太阳能电池大概是20%左右。我们期待新一代技术能够大规模推广，但在此之前，只能用现有技术，利用“废弃的东西”来推动产业发展。
特斯拉上海建厂肯定是好事而不是坏事
中国能源报：特斯拉上海工厂今年第四季度就要投产了，业内对此感觉压力很大，您怎么看待此事？
欧阳明高：压力大是好事。这对造车新势力和传统车企的冲击都很大，但从整个燃油车向新能源车转型的角度来看，它会起到巨大的推动作用。
第一，特斯拉可以量产50万辆，价格又低，就会促使大家都用电动车，进而带动整个行业壮大。第二，虽然它对国内企业冲击很大，但其实特斯拉的核心技术中国都有，所以并不是它的核心技术对中国有多大冲击，而是它的产品，这是两个问题、两个概念。中国的电池很好，特斯拉的电池技术对中国能有什么冲击？只要核心技术没有大冲击，在产品上怎么会比不过它？只要核心技术不被掌控就不怕。而且经它这么一“搅和”，说不定会倒逼更多企业成长。我觉得只要是开放，就不容易出问题。
我们要有信心，特斯拉上海建厂肯定是好事而不是坏事。这中间可能会有点冲击，有些企业会面临倒闭风险，但企业间不断兼并，对产业来说也是一件好事。
中国科学院院士、中国科学院大连化学物理研究所研究员 李灿：
最终还是要靠可再生能源制氢
■本报记者 姚金楠 别凡
中国能源报：未来光伏要实现平价上网，组件效率提升方面的科技投入是很重要的推动力量，您觉得目前的研究到了什么程度？
李灿：目前晶硅材料的研究主要还是靠企业。特别是最近四五年，光伏企业的自主创新能力非常强。晶硅最新的转换效率已超过了24%，不得了，这在国际上是领先的。过去上网的大部分电站的转换效率在18%左右。要知道光伏效率能提高0.1个百分点，就已经是不得了了，目前的发展趋势非常乐观。而且现在的实验室效率和以前不一样，现在实验的已经不是几平方毫米的小片子，而是按正常应用尺寸做的，可以说已经是工业化的结果。
中国能源报：也就是说企业的科技创新功不可没。
李灿：是的。我也是在实验室做基础研究的，对他们比较了解，应该肯定他们做的很好。企业拉动市场发展的驱动力很强，他们在工艺上有很多改进，很多精巧的办法可以提高效率。
中国能源报：您如何看待薄膜电池的前景？
李灿：我很看好薄膜电池，前景可观。目前它的问题在于转换效率偏低、稳定性较差以及对环境的影响较大。目前市场上还是以晶硅占主导，大概占到90%以上，但是未来在建筑光伏、农业光伏、渔业光伏领域，薄膜会有很大的发展空间，
中国能源报：您怎么看待目前氢能的发展现状？
李灿：氢能的制取目前确实是“卡脖子”的事情了。现在做的氢能示范项目还是用化石能源制氢，但是到了真正要发展这个产业的时候，还是要用可再生能源制氢，否则从源头上来说制氢技术是不可持续的。
中国能源报：那目前可再生能源制氢技术能否支撑氢能产业化发展？
李灿：我个人认为是有可能的。风电、光伏、水电等可再生能源电解水制氢，可以直接作为制作燃料电池的基础。我们现在提出了一个新思路，就是将其和二氧化碳相结合，变成甲醇，我们称之为“太阳燃料”，甲醇可以像汽油一样运输、储存。到了加氢站再把它转化成氢，从甲醇到氢的技术是成熟的，这样就可以解决氢燃料电池“制、储、运、加”的问题。我一直倡导可再生能源制氢，因为氢燃料电池本是个清洁的技术，但目前制氢的技术不是清洁的。不管是煤制氢还是天然气制氢，都不可持续。
现在我们的第一个“太阳燃料”工业化项目已经于去年7月在甘肃兰州新区启动了，是利用光伏发电制氢。下一步，我们准备在山西大同用风电制氢，接下来可能会在南方用水电。
但是目前制氢的成本还是偏高。虽然目前可再生能源电价已经很低了，但同化石能源相比还是高。
