近日，全國政協常委、中國科學院院士、新能源動力系統專家歐陽明高在《中國企業家》雜志社舉辦的“第二十屆中國企業領袖年會暨第二十二屆中國企業未來之星年會”上做了主旨演講。主要包括以下幾方面內容：

要實現“碳中和”的目標，必須推進新能源革命。

預計2035年左右，電動汽車市場將發展成為年銷量2500萬輛，全產業鏈產值近10萬億的大產業。

關于鋰離子電池的未來應用，不僅是電動車，儲能也是一個重要方向。大型鋰離子電池儲能電站的安全問題是一個挑戰，但有技術解決方案。

氫能汽車為先導，將帶動綠色氫能全產業鏈發展，成為一個更大的戰略性產業。

新能源智能汽車，既是智能終端也是智慧能源的儲能方式，就像手機是移動的信息網一樣，電動汽車將成為移動的能源互聯網。

汽車行業的智能化技術變革，吸引了幾乎所有的信息與互聯網廠商介入智能汽車行業，這也是一個大的風口。

預計電動汽車的大規模普及，會帶來基于車網互動的智慧能源生態，形成萬億級的智慧能源產業。

新能源汽車與新能源革命將帶來工業革命與經濟轉型。未來二三十年，汽車產業、信息產業、交通裝備產業和能源化工相關產業將發生百年未有之大變局。

新能源汽車正進入大規模產業化的新階段，預計未來10~15年左右發展成為一個10萬億規模的大產業。本文在梳理世界主要發達國家和地區氫能汽車發展現狀及政策實踐的基礎上，研究認為主要發達國家和地區已將氫能汽車發展納入國家氫能經濟發展整體戰略，并進入降低成本、提高性能和大規模商業化推廣準備階段。相比之下，我國氫能汽車技術起步晚、發展缺乏整體規劃，仍存在產業鏈不完備和供應鏈關鍵技術創新不足等問題。未來我國氫能汽車發展應借鑒國際先進經驗，完善頂層設計，明確氫能發展定位，完善氫能產業標準體系;針對制氫等環節碳排放強度高問題，加強可再生能源制氫政策扶持力度;圍繞氫能汽車產業鏈，重點做好氫儲運、加注等環節的瓶頸問題基礎研究;以問題為導向開展針對性國際合作，推動國內示范與產業發展。

一、氫能及氫燃料電池汽車概述

因使用傳統化石能源作為動力燃料，交通運輸業的溫室氣體和污染物排放給生態環境帶來巨大壓力。政府間氣候變化專門委員會(IPCC，Intergovernmentail Panel on Climate Change) 第五次評估報告顯示，2010年運輸部門溫室氣體直接排放量約占全球總排放量的14%，位居第四。《中華人民共和國氣候變化第二次兩年更新報告》顯示，2014年我國交通運輸部門二氧化碳(CO?)直接排放量約占能源活動二氧化碳排放量的9.18%，占總排放量的8.98%。此外，移動源已經成為我國空氣污染的重要來源，汽車是機動車大氣污染排放的主要貢獻者。按汽車車型分類，貨車的氮氧化物(NOx)和顆粒物(PM)排放量明顯高于客車，其中重型貨車是主要貢獻者。減少交通運輸業的排放對于遏制全球變暖、減少環境污染具有重要意義。

隨著全球能源結構加快向低碳化轉型，氫能作為清潔的二次能源受到各方關注。2017年，國際氫能委員會預測，在全球氣溫上升控制在2℃目標下，到2050年，使用氫能可以實現20%的二氧化碳減排量。交通運輸行業是最大的氫能終端，其氫能需求量約占總需求量的1/3，可以實現交通運輸行業減排目標的30%。國際能源署(IEA International Energy Agency)2019年發布的《氫能的未來：抓住今天的機會》 認為，氫能正處在爆發式發展前期，未來有望在重卡、船舶等“難減排領域”得到大規模應用，實現這些領域的深度脫碳。

氫能汽車以氫作為燃料提供動力，分為兩類：一類是以內燃機燃燒氫氣作為動力的氫內燃機汽車;另一類是氫或含氫物質與空氣中的氧氣在燃料電池中反應，產生電力推動電動機，由電動機推動的氫燃料電池汽車。目前汽車行業普遍探索的是氫燃料電池汽車(Fuel Cell Electric Vehicles，FCEVs)的研發應用。

相比于傳統化石能源汽車，氫能汽車具有能源獲取便利、環境友好等優勢。從能源資源獲取手段上看，目前絕大部分氫氣都來自天然氣重整和煤制氣。理論上，氫氣來源渠道有多種，其中包括電解水制氫，不受傳統能源資源儲備限制。從環保性能上看，氫氣是常見燃料中熱值最高的能量載體，熱值為142KJ/g，是汽油的3倍、煤炭的5倍。除此之外，氫能是清潔的二次能源，作為動力燃料的產物為水，其使用環節不會帶來污染物和溫室氣體排放。即便使用未實施碳捕獲的天然氣制氫，氫燃料電池汽車的溫室氣體排放量也比傳統內燃機汽車的溫室氣體排放量少20%~30%。

相比于其他新能源汽車(如鋰電池汽車)，氫能汽車有能源轉化效率高、續航里程長、加注燃料時間短等優勢，能夠滿足長行駛里程需求，對高里程汽車、卡車、公共汽車來說更經濟。此外，鋰電池汽車在電池生產過程中需要耗費較多的能源和資源，從整個生命周期來看，氫能汽車節能效果更好。

此外，氫能的終端應用還可以與可再生能源發展協同增效。氫能可以實現大規模的能量存儲。國際可再生能源署認為，氫能在各終端部門的應用有助于可再生能源的大規模消納和高比例發展，能夠推動能源轉型進程。

全球氫能汽車行業發展迅速，其銷售量和保有量均大幅提升。IEA數據顯示，2019年全球氫能汽車銷售量為12350輛，同比增長近118%。截至2019年底，全球氫能汽車保有量近25210輛，同比增長約125%。然而相比于整個汽車市場，氫能汽車占比很小，尚未形成規模。2019年全球汽車銷量約為9032萬輛，同比下降3%，氫能汽車銷售量占比僅為0.14‰。

二、氫能汽車國際發展現狀

雖然氫能產業發展仍在初期，但是世界主要發達國家和地區從國家或地區利益出發，已將氫能利用提升到戰略高度，將之視為實現低碳能源結構和產業轉型、搶占技術制高點的重要抓手。日本、韓國、美國和歐盟等在氫能和燃料電池發展方面走在世界前列，定位于積極探索國家氫能發展，制定具體的激勵政策，促進技術進步，引領產業發展。氫能汽車作為氫能利用的重要終端，隨整體戰略推進，已進入降低成本、提高性能和準備大規模商業化推廣的階段。

2.1日本：致力于打造氫能社會，保障能源安全

日本國土面積小、山多、人口密集，其一次能源對外依存度很高，能源安全一直是日本的核心關切之一。日本對氫能技術的研發可以追溯到20世紀70年代石油危機之后。2011年福島核事故使原來在日本電力結構中占比30%的核電停運，加速了日本氫能的發展進程。IEA數據顯示，截至2019年底，日本燃料電池汽車保有量位居全球第四，加氫站數量最多，(113座)。

2017年12月，日本制定 “ 氫能基本戰略”，提出企業、科研機構和政府合作共建“氫能社會”的十條基本戰略。2019年3月，由日本經濟產業省、國土交通省等政府部門，聯合企業和研究機構組成的氫能與燃料電池戰略協議委員會發布了第二次修訂的《氫能與燃料電池戰略路線圖》(于2014年7月首次制定)，落實“氫能本戰略”中設定的目標，制定具體的行動目標和實現路徑，詳見表1日本氫燃料汽車發展目標。

氫能與燃料電池戰略協議委員會于2019年9月制定了《氫能和燃料電池技術發展戰略》，明確了日本氫能技術發展的三個方向(燃料電池、氫供應鏈、水電解及其他)和十個優先領域。燃料電池方向的優先領域之一是車載燃料電池技術，重點在于降低燃料電池中催化劑貴金屬(鉑)的使用量，繼而降低氫燃料電池汽車的成本。

2.2韓國：著力發展氫能經濟，打造增長新引擎

韓國的能源安全、能源結構、經濟發展狀況等內外部環境與日本類似，存在能源對外依存度高(93%)、化石能源使用量占比高(占總能源使用量的83%)及經濟增長放緩等問題。近年來，韓國密集出臺氫能相關政策追趕領先國家，在推動能源結構及產業結構轉型、降低碳排放的同時，為韓國提供新的增長引擎。

IEA數據顯示，2019年，韓國氫能汽車銷售量(約4100輛)位居全球第二，僅次于中國;韓國氫能汽車保有量位居全球第四位，僅次于美國、中國和日本。2019年，韓國新建加氫站20座，加氫站累計數量(34座)位居全球第五。

2019年1月，韓國政府發布《氫能經濟發展路線圖》，提出韓國要在2030年進入氫能社會，成為世界氫能經濟領導者;到2040年，韓國氫燃料電池汽車和燃料電池的國際市場占有率成為世界第一，韓國將從化石燃料資源匱乏國轉型為清潔氫能出口國，氫能產業可創造2500億元的年附加值和42萬個就業崗位。《氫能經濟發展路線圖》涉及氫能產業發展5大領域，即氫能交通、氫能發電、氫氣生產、氫氣儲運和安全保障。氫能交通領域的發展目標詳見表2韓國氫能交通發展目標。

2020年2月，韓國頒布全球首部《促進氫能經濟和氫安全管理法》，旨在系統、有效地促進氫能產業健康發展，為氫能供應和及其基礎設施的安全管理提供必要支持。2020年5月，韓國環境部、產業通商資源部、國土交通部與現代汽車等企業簽訂“氫能燃料貨車普及示范項目工作協議”，并計劃推出氫燃料貨車，以減少大型貨車大氣污染物排放量，并以此為契機正式推進貨車無害化。

2.3歐盟：服務于脫碳能源轉型和經濟復蘇

為了保障能源安全和可持續，推動脫碳經濟發展，歐盟一直在探索相關的新技術。歐盟對氫能和燃料電池的研發支持始于“第四研發框架計劃(1994-1998)”。2008年，歐盟設立燃料電池和氫能源事業聯合組織(FCH JU，Fuel Cells and Hydrogen Joint Undertaking)，旨在促進公共部門和私營部門合作，支持燃料電池和氫能技術研發和示范。2014年，歐盟啟動燃料電池與氫能合作計劃二期(FCH 2 JU，Fuel Cells and Hydrogen Joint Undertaking)，工作重點轉向推動燃料電池和氫能技術商業化，包括大規模示范、提供融資方案和提高社會接受度等。

2019年2月，FCH 2 JU發布了《歐洲氫能路線圖：歐洲能源轉型的可持續發展路徑》，提出面向2030年、2050年的氫能發展路線圖。報告認為，氫能是交通、工業和建筑等特定行業實現大規模脫碳的最佳(唯一)選擇。歐洲脫碳能源轉型需要大規模應用氫能，否則無法實現預定目標。2030年前，歐洲氫能產業發展的三個優先領域為：天然氣管道摻氫、氫能交通發展(主要是商用車、大型客車、重型交通設備和物料搬運車的氫能使用)，以及現有制氫技術的脫碳化。氫能交通領域的具體發展目標詳見表3歐洲2030年氫能交通發展目標。

2020年新冠肺炎疫情暴發后，歐盟將氫能發展作為綠色經濟復蘇的重要抓手之一。法國國際關系研究所(IFRI，Institut Francais de Relations Internationale)于2020年5月發布的《歐盟氫能戰略展望》報告指出，一項穩健、成本效益高的“歐洲氫能戰略”將成為“歐盟經濟復蘇計劃”支柱，應與《歐洲綠色協議》一致，加速歐洲經濟體脫碳進程。2020年6月，德國聯邦政府通過了一攬子經濟刺激計劃與“國家氫能戰略”，計劃投資500億歐元推動氫能和電動汽車的發展，旨在領軍全球氫能技術開發和生產，促進氫能作為動力燃料大規模使用，利用氫燃料推動經濟脫碳。

2.4美國：重視氫能的戰略技術儲備，行業積極推動

20世紀70年代，美國就將氫能視為實現能源獨立的重要技術路線。美國歷屆政府對氫能重視程度不同，有研究認為氫能發展受到石油危機影響消退和頁巖氣發展等的沖擊，出現“兩起兩落”，但美國一直在推進對氫能技術的戰略投資。IEA數據顯示，截至2019年底，美國氫燃料電池汽車的保有量位居全球第一(約占1/3)，美國加氫站數量(64座)位居全球第三，僅次于日本和德國。

2050年，美國通過《能源政策法案》(EPACT，Energy Policy Act)其中第811(a)條要求能源部長定期向國會報告氫能發展的狀況，具體包括支持氫能和燃料電池技術研發、商業推廣的舉措，根據示范經驗的戰略調整，以及既定發展目標(到2010年，氫能汽車數量達10萬輛;到2020年，氫能汽車數量達250萬輛)的實現進度等。

美國能源部在能源效率及可再生能源辦公室(EERE，Office of Energy Efficiency and Renewable Energy)下設立氫能和燃料電池技術辦公室(HFTO，Office of Hydrogen Energy and Fuel Cell Technology)，負責實施氫能和燃料電池計劃，協調相關部門共同推動氫能和燃料電池技術的研發示范和商業化。美國能源部在2019財年為氫能和燃料電池技術共計安排約2.20億美元的預算。

美國當前氫能和燃料電池計劃支持的研發活動集中在氫能和燃料電池技術研發，氫基礎設施及系統研發，安全、導則及標準研發三個領域。對氫能和燃料電池技術研發目的是降低氫產業鏈的成本，提高燃料電池的性能。具體研發方向包括催化劑研發、水解制氫、儲氫材料研發和兼容性氫能材料研發。

2020年3月，美國燃料電池和氫能協會發布了《美國氫能經濟路線圖》，提出氫能對于實現低碳能源結構至關重要，發展氫能經濟能夠鞏固美國的能源領導地位并提振經濟，保障能源安全，更好地整合低碳電源。按其設定情景，到2030年，氫能發展可為美國帶來1400億美元收入，創造70萬個就業崗位;同時實現城市溫室氣體和大氣污染物減排。到2050年，氫能發展能夠實現7500億美元的經濟收入，創造340萬個就業崗位;滿足14%的能源需求，實現16%的CO?減排和36%的NOx減排。基于全成本計算，《美國氫能經濟路線圖》計劃在2025-2030年間實現氫燃料電池汽車成本與內燃機汽車成本持平，其目標詳見表4美國氫能汽車發展目標。

三、我國氫能汽車發展現狀

2021年，我國先后印發《中共中央 國務院關于完整準確全面貫徹新發展理念做好碳達峰碳中和工作的意見》(以下簡稱《意見》)和《2030年前碳達峰行動方案》。作為碳達峰碳中和“1+N”政策體系的頂層設計，《意見》提出，到2030年，非化石能源消費比重達到25%左右，到2060年，非化石能源消費比重達到80%以上。《意見》同時提出，積極發展非化石能源，統籌推進氫能“制儲輸用” 全鏈條發展;加強氫能生產、儲存、應用關鍵技術研發、示范和規模化應用;推廣節能低碳型交通工具，推動加氫站建設。“1+N”政策體系在碳達峰碳中和背景下為燃料電池汽車尤其是氫能汽車短期與中長期發展提供了指引與實施路徑。

近年來，受政策激勵，我國燃料電池汽車領域發展迅速。IEA數據顯示，截至 2019年底，我國氫燃料電池汽車保有量位居全球第二，加氫站數量(61座)位居全球第四。其中，氫燃料電池公交車的保有量接近4300輛，氫燃料電池輕卡的保有量超過1800輛，分別占對應車型全球保有量的97%和98%。根據中國汽車工業協會統計數據，2019年，全國共銷售2737輛氫燃料電池汽車，同比增長79%。在售車輛以中型貨車及大中型公交車為主。

北京氫燃料電池發動機工程技術研究中心數據顯示，2016—2019年間，中國共有1752輛氫燃料電池客車投入運營，涉及18個省份，其中上海以輕型客車為主，北京以團體客車為主，其他省份均以公交車為主。貨車以8~9噸中型貨車為主，其累計銷售量為3348輛，涉及10個省份，如圖1所示。

燃料電池汽車一直是我國新能源汽車發展的技術路線之一。早在“十五”期間，科技部就啟動實施電動汽車重大科技專項，確立了“三縱三橫”研發布局。其中，“三縱”包括純電動汽車、混合動力汽車和燃料電池汽車。2008年北京奧運會拉開了我國燃料電池汽車示范運行的序幕。然而，我國新能源汽車產業堅持的是“純電驅動戰略取向”，發展更加偏重于純電動汽車和插電式混動，氫燃料電池車基本處于配角地位。

2016年，中國汽車技術研究中心發布《中國燃料電池汽車發展路線圖》，提出了 2030年中國燃料電池汽車的發展目標;2016年，中國標準化研究院和中國電器工業協會燃料電池分會發布《中國氫能產業基礎設施發展藍皮書(2016)》，提出了2050年氫能產業的發展目標。涉及的相關發展目標詳見表5中國燃料電池汽車發展目標。

各類補貼政策(免征車船稅、購置補貼、加氫站建設補貼)激勵直接推動了我國燃料電池汽車產業發展，但我國燃料電池汽車產業發展仍然面臨一些問題：“核心技術和關鍵部件缺失，創新意識和能力不強，基礎設施建設不足，消費端的補貼和對推動產業鏈和基礎設施建設的局限性日益顯現”。2020年4月，財政部調整補貼方式，“將當前對燃料電池汽車的購置補貼，調整為選擇有基礎、有積極性、有特色的城市或區域，重點圍繞關鍵零部件的技術攻關和產業化應用開展示范，中央財政將采取‘以獎代補’方式對示范城市給予獎勵”。工業和信息化部2019年發布的《新能源汽車產業發展規劃(2021-2035年)(征求意見稿)》，提出未來十五年新能源汽車的發展愿景為“純電動汽車成為主流，燃料電池汽車實現商業化應用” 。

對比國內外氫能汽車發展的現狀，可以發現主要發達國家和地區在氫能利用方面起步較早，技術相對成熟。雖然各國和地區尚處于氫能產業發展初期，但主要發達國家和地區對發展氫能的定位比較明確，積極推動氫能納入能源系統，為其在能源結構中找到了合適的定位，或作為核心能源，或與可再生能源形成互補。氫能汽車作為氫能產業發展的終端，伴隨著氫能產業鏈整體布局的推進而得到發展。雖然其實際市場表現滯后于發展規劃，但已經進入進一步降低成本、提高性能，準備實現大規模商業化的階段。

我國能源面臨與美歐較為類似的現狀，存在多個與氫能存在替代關系的能源解決方案，因此需要明確氫能發展的基本定位，并基于此設計氫能發展融入能源體系的合適路徑。在此基礎上，為氫能產業的發展設定較為清晰的規劃，避免發展的盲目性，提高政策績效。我國目前僅僅將氫能作為能源創新的方向之一，燃料電池汽車發展主要依靠消費端補貼政策和汽車行業巨大的體量驅動，尚處于小規模試點示范發展階段。我國在2020年下半年啟動部分城市群燃料電池汽車示范，推動氫能交通進入新發展階段。但我國氫能發展目前仍受技術與成本問題限制，一方面，我國氫能生產、儲存、應用等關鍵環節技術配套標準體系不完善、不統一;另一方面，在推進碳達峰碳中和目標愿景下，“制儲輸運”全生命周期碳排放核算體系建設有待完善。另外，氫能汽車產業全鏈條關鍵技術研究方興未艾，氫燃料儲運、加注等環節存在技術瓶頸，缺少規模化應用實踐經驗。

四、我國未來氫能產業發展建議

4.1明確我國氫能發展的基本定位，完善氫能產業標準體系

主要發達國家或地區已經在氫能技術研發推廣應用的同時開展氫能產業標準體系建設，并積極對外布局。在全球化的大背景之下，國外氫能發展的浪潮不可避免地會影響國際氫能進程和我國氫能發展。我國氫能產業處于起步階段，相關標準體系建設有待進一步完善，應對標國際標準，統一涉氫檢測、基礎設施建設等關鍵環節技術標準體系，不斷完善全產業鏈標準體系。2022年北京冬奧會將豐田氫能汽車作為活動用車，在大連自貿區采用“整車氫瓶到岸檢測”后裝配成車機制，可為創新、完善氫能汽車及車用氫瓶檢驗檢測標準體系提供可借鑒的實踐經驗。

4.2針對知情環節碳排放強度高問題，加強可再生能源制氫政策扶持力度

在推進碳達峰碳中和目標愿景下，長期需要實現制氫環節深度脫碳。當前我國氫氣產能約為4100萬噸/年，是世界第一產氫國。但是可再生能源制氫方法存在生產成本高、技術不成熟等現實問題，例如電解水制氫裝置氫氣制備能力最大僅為 1000~1500Nm3/h，且與新能源負荷波動的匹配性有待提升。應重點關注制氫環節的低碳化(如化石能源制氫的碳捕獲、封存和利用;可再生能源制氫等)和氫能汽車全生命周期的能耗與環境績效評估，進一步加強在源頭降低原始排放的制氫政策指導，加大資金扶持力度。

4.3圍繞氫能汽車產業鏈，重點做好氫儲運、加注等瓶頸環節的基礎研究

我國氫能汽車產業此前已有小規模示范，并于2020年9月啟動城市群燃料電池汽車示范應用工作。建議以此為切入點，做好系統研究跟蹤，為制氫—儲運—加注—應用的氫能全產業鏈的綠色化做好基礎性支撐，突破產業成本制約，提高應用的安全性。可探索建立科研機構、企業、政府間聯動機制，形成研究—應用—示范的驅動體系。

4.4以問題導向開展針對性國際合作，為國內示范推廣引進國際先進經驗

從氫能汽車產業發展現狀來看，主要發達國家和地區可以在技術研發、推廣應用、政策設計等多方面為我國行業發展提供有益經驗。建議加強政企合作，針對氫能汽車產業發展面臨的難點，與歐美、日韓等開展技術交流與合作研討，借鑒國際成功經驗，以外促內形成國際國內價值鏈，助力國內氫能汽車產業發展。

五、小結

隨著全球能源結構加快向低碳化轉型，氫能作為清潔的二次能源受到各方關注。 相比于傳統化石能源汽車，氫能汽車具有能源獲取便利、環境友好等優勢。本文通過梳理世界主要發達國家和地區氫能汽車發展現狀及政策實踐，研究認為主要發達國家和地區已將氫能汽車發展納入國家氫能經濟發展整體戰略，并進入降低成本、提高性能和大規模商業化推廣準備階段。相比之下，我國氫能汽車技術起步晚、發展缺乏整體規劃，仍存在著產業鏈不完備和供應鏈關鍵技術創新不足等問題。未來我國氫能汽車發展應借鑒國際先進經驗，完善頂層設計，明確氫能發展定位，完善氫能產業標準體系;針對制氫等環節碳排放強度高問題，加強可再生能源制氫扶持力度;圍繞氫能汽車產業鏈，重點做好氫儲運、加注等環節的瓶頸問題基礎研究;以問題為導向開展針對性國際合作，推動國內示范與產業發展。