2021年是氫能產(chǎn)業(yè)理想照進(jìn)現(xiàn)實之年。在“雙碳”政策和燃料電池汽車示范城市群背景下，氫能產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展。氫云鏈發(fā)先，2021年入局企業(yè)數(shù)量激增，產(chǎn)業(yè)分工逐步明顯，氫能在各領(lǐng)域的應(yīng)用方式也逐漸清晰，各環(huán)節(jié)的問題也逐漸細(xì)化。來自不同領(lǐng)域的院士們結(jié)合自身的學(xué)科背景，針對氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的具體問題時而針砭時弊，時而指點江山，為氫能產(chǎn)也化建言獻(xiàn)策，如衣寶廉老師等為代表的院士堪稱產(chǎn)業(yè)守護(hù)者、促進(jìn)者和實踐者！氫云鏈?zhǔn)崂砹?021年9個領(lǐng)域的20位院士對氫能產(chǎn)業(yè)的建言獻(xiàn)策，通過回顧院士們的評論，可以更清楚地了解氫能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展階段，更準(zhǔn)確的判斷產(chǎn)業(yè)的難點、重點和發(fā)展方向。

01

衣寶廉院士：

大幅降低氫能產(chǎn)業(yè)成本，盡快實現(xiàn)燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)化

衣寶廉院士院士認(rèn)為，燃料電池汽車的產(chǎn)業(yè)化是氫能應(yīng)用的突破口，我們要實現(xiàn)關(guān)鍵材料與部件的批量生產(chǎn)，大幅度降低燃料電池車、加氫站建設(shè)和氫源的成本，盡快實現(xiàn)燃料電池汽車的產(chǎn)業(yè)化?！敖档腿剂想姵仉姸训某杀荆皇翘岣唠姸训谋戎芈?；二是實現(xiàn)關(guān)鍵材料，電催化劑、質(zhì)子交換膜、雙極板、膜電極三合一和電堆批量生產(chǎn)；三是依據(jù)工況和電堆適宜的運行條件制定控制策略，確保電池系統(tǒng)的可靠性與耐久性；四是降低燃料電池的PEMFC典型極化曲線。

氫氣成本方面。采用天然氣或純氫管網(wǎng)輸送氫氣，加氫站加的氫可降至每公斤30元以下，車的運行費用就可以和燃油車競爭了。加氫站方面。實現(xiàn)氫氣壓縮機(jī)，高壓儲氫瓶和加氫機(jī)等國產(chǎn)化和批量生產(chǎn)，建油、氫、電合建站，就可以大幅度降低加氫站的建設(shè)費用，待加氫站達(dá)到一定密度，再示范商業(yè)化乘用車?！?/span>

02

歐陽明高院士：

我們即將進(jìn)入燃料電池技術(shù)突破的下一個十年

歐陽明高院士認(rèn)為，氫能和燃料電池總體看法是樂觀的，尤其是從整個氫能看更是如此，燃料電池是氫能的先導(dǎo)部分，是引領(lǐng)部分，或者說核心部分。氫燃料電池技術(shù)突破的節(jié)點比動力電池晚了十多年，現(xiàn)在氫燃料電池會進(jìn)入成本下降的快速通道，跟十年前動力電池成本開始快速下降是差不多的?？偟目?，氫能燃料電池汽車關(guān)鍵的決定期是未來五年，要努力利用這五年的窗口期把氫能燃料電池汽車搞起來。

今后五年政府的支持和引導(dǎo)還是非常重要的，地方政府也要因地制宜、量力而行，如果急功近利，將欲速不達(dá)，最后就是一地雞毛，還是要堅持市場主導(dǎo)。

“我們正在從新能源汽車市場的需求不足過渡到供不應(yīng)求；從政府驅(qū)動開始經(jīng)過市場與政府雙驅(qū)動階段，轉(zhuǎn)型到市場驅(qū)動為主導(dǎo)的階段；從培育期、成長期到現(xiàn)在已經(jīng)進(jìn)入高速增長期；從示范到商業(yè)化現(xiàn)在已經(jīng)到規(guī)模產(chǎn)業(yè)化；從乘用車的電動化發(fā)展到了商用車的電動化；從電池技術(shù)突破的上個十年即將進(jìn)入燃料電池技術(shù)突破的下一個十年；從新能源汽車的量變即將引發(fā)汽車整個產(chǎn)業(yè)的質(zhì)變；從汽車電動化即將發(fā)展到交通全面電動化，包括電動飛機(jī)、電動輪船等；從新能源汽車發(fā)展到新能源革命，電化學(xué)儲能市場在爆發(fā)，光伏制氫今年也是元年?！?/span>

03

葉思宇院士：

示范城市群背景下膜電極的創(chuàng)新研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化思路

葉思宇院士認(rèn)為，燃料電池從某種意義上說，它的產(chǎn)業(yè)化并不是一個簡單的材料問題，也不是簡單的工程問題，更不是一個簡單的應(yīng)用問題，它是一個真正系統(tǒng)工程。從燃料電池整個產(chǎn)業(yè)鏈來說，從最上游的燃料電池材料研發(fā)，包括催化劑、質(zhì)子交換膜、碳紙、樹脂等里面涉及的很多是材料科學(xué)的問題，當(dāng)這些材料應(yīng)用到膜電極層面，更多的關(guān)鍵是結(jié)構(gòu)上，電極材料和樹脂、碳紙、質(zhì)子交換膜等的界面和表面的問題。  

它應(yīng)用到燃料電池電堆和系統(tǒng)體系也涉及到很多工程問題，包括一些流體力學(xué)等，最終到了車上還有很多電子工程、電機(jī)工程、整車集成等問題，這一切的問題是整個系統(tǒng)工程，任何一個單一的領(lǐng)域突破和發(fā)現(xiàn)都不能完全解決這個問題。 同時，從上游的材料研發(fā)、產(chǎn)業(yè)化到終端的應(yīng)用過程，涉及到非常多層級的工程驗證，這些工程驗證中的密切配合也是非常重要，可見這一切都要依賴于大學(xué)研究所與企業(yè)界的緊密合作。

“我們通常談到燃料電池至今成本仍然非常高的一個重要原因，就是我們還處于產(chǎn)業(yè)化初期，還沒有達(dá)到一定的規(guī)?；?。誠然規(guī)?；奶岣吣軌驑O大地降低燃料電池的成本，但是創(chuàng)新研發(fā)特別是關(guān)鍵材料和新方法、新手段的應(yīng)用，能夠加速這個產(chǎn)業(yè)化的過程?！?/span>

04

陳學(xué)東院士：

氫能產(chǎn)業(yè)關(guān)鍵技術(shù)仍需突破

陳學(xué)東院士指出，氫能是二次能源，發(fā)展氫能源的碳減排效果取決于產(chǎn)生氫氣的一次能源種類，其經(jīng)濟(jì)性還要考量其對一次能源的消耗量；但是從技術(shù)角度來說，氫氣儲存、輸送和終端利用方面目前還有很多關(guān)鍵技術(shù)問題沒有解決，主要涉及到關(guān)鍵裝備的本質(zhì)安全問題。實際上，國內(nèi)也曾經(jīng)開展過Ⅳ型壓縮天然氣氣瓶的研究與應(yīng)用，但由于當(dāng)初設(shè)計制造及檢測技術(shù)不成熟，產(chǎn)品存在一定缺陷，導(dǎo)致了安全事故，所以至今仍被禁止使用。

“盡管我國氫能產(chǎn)業(yè)目前已經(jīng)取得了一些進(jìn)展，但在氫能儲運裝備方面還存在諸多不足：例如50MPa以上超大容積固定式儲氫容器、90MPa級氫氣壓縮機(jī)設(shè)計制造還有短板；抗氫氣高速沖擊高壓加氫站閥門、耐深冷溫度液氫閥門、高集成度瓶口組合閥等特殊閥門零部件還存在“卡脖子”問題；70MPa車載Ⅳ型儲氫氣瓶、50MPa大容量管束集裝箱設(shè)計制造技術(shù)還未完全掌握；等等。他建議國內(nèi)院所、高校、企業(yè)要堅持問題導(dǎo)向、協(xié)同攻關(guān)，推動創(chuàng)新鏈和產(chǎn)業(yè)鏈融合發(fā)展，實現(xiàn)氫能產(chǎn)業(yè)鏈的重要設(shè)備風(fēng)險安全可控，支撐我國氫能產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展?！?/span>

05

涂善東：

材料是氫安全的本質(zhì)

中國工程院院士涂善東在談及“氫能的本質(zhì)安全利用”時說，氫能經(jīng)歷了從科幻設(shè)想到社會產(chǎn)業(yè)的浪潮。1776年發(fā)現(xiàn)了氫，美國先行布置了氫能戰(zhàn)略，2014年，首款氫燃料電池車問世，2019年以后各國紛紛仿效。但在初期發(fā)展階段，安全至關(guān)重要，是影響技術(shù)進(jìn)步和產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵因素。他認(rèn)為，保障氫能本質(zhì)安全的基礎(chǔ)是材料?！爱?dāng)前，我們迫切需要抗氫損傷的高強(qiáng)材料。其研究方向的第一個方法是用涂層覆蓋，第二個方法是阻止氫在材料內(nèi)部的擴(kuò)散，第三個方法是在微結(jié)構(gòu)調(diào)控引入抗氫的成本。

06

鄭津洋院士：

氫能管道輸送技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀和挑戰(zhàn)

鄭津洋院士認(rèn)為，管道輸送具有運輸體量大、距離遠(yuǎn)、能耗損失低等優(yōu)點，有望實現(xiàn)氫能經(jīng)濟(jì)、規(guī)模的長距離輸送。要實現(xiàn)氫氣或者摻氫天然氣管道的安全可靠運輸，未來面臨著不小的挑戰(zhàn)。

“在氫環(huán)境當(dāng)中，材料的性能除了跟材料本身的化學(xué)成分、力學(xué)性能和微觀組織相關(guān)以外，還跟3個因素有關(guān)：第一是環(huán)境，第二是應(yīng)力，第三是制造。環(huán)境里面，像氫氣的分壓、氫氣的純度、環(huán)境的溫度對材料性能要產(chǎn)生影響；制造里面，熱處理的工藝、焊接的工藝、成型的方法，也要對它產(chǎn)生影響。因此，在氫的影響之下，我們很難去說某一種材料它是不是絕對適用于某一個環(huán)境，因為它要把4個因素綜合起來，來規(guī)定出它的使用條件。在關(guān)鍵技術(shù)上面，也需要進(jìn)行攻克，包括低成本高強(qiáng)度抗氫脆材料、高性能氫能管道設(shè)計制造技術(shù)、氫能管道系統(tǒng)運行和控制技術(shù)以及氫能管道系統(tǒng)應(yīng)急和維護(hù)技術(shù)。再一個挑戰(zhàn)是標(biāo)準(zhǔn)。我們需要加快來制定純氫管道以及摻氫管道的標(biāo)準(zhǔn)。因此，要實現(xiàn)穩(wěn)定可靠的氫能或者摻氫天然氣的管道的輸送，我們還面臨著諸多的挑戰(zhàn)，需要各位同仁一起來努力。一起推進(jìn)相關(guān)技術(shù)進(jìn)步?！?/span>

07

中石油徐春明院士：

“能耗雙控”背景下，煤化工、石油化工和冶金的降碳思路

徐春明院士認(rèn)為，國家從去年開始密集部署了在“雙碳”方面的堅定發(fā)展方向，包含了政治、經(jīng)濟(jì)、文化。但不能脫離了國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展，追求人民生活水平的日益美好來談“雙碳”，因為推動GDP增長的內(nèi)動力或者說一個重要的動力就是能源。

“到2030年，排放二氧化碳最高的還是電力，占到40%以上，加上工業(yè)差不多78%左右，交通和建筑各占10%。能源結(jié)構(gòu)在調(diào)整，但我們可能未來10年，甚至更長時間都還要仰仗煤、油、氣。在這一背景下，我們怎么考慮氫能以及很多產(chǎn)品與技術(shù)的布局？冶金方面，利用以電弧爐和輕機(jī)關(guān)聯(lián)體的短流程煉鋼，另一方面利用煉鋼等化工過程的一些附產(chǎn)氣體，通過化學(xué)化工的催化變換，把里面的二氧化碳、甲烷轉(zhuǎn)化成一氧化碳和氫，利用一氧化碳和氫替代傳統(tǒng)煉鋼用的膠，把傳統(tǒng)的煉鋼變成準(zhǔn)化工過程。石油化工：把傳統(tǒng)的加熱爐變成新的電磁供熱，用綠電來替代這些化石燃料。煤化工，用電、水和煙氣來沖破傳統(tǒng)化工過程，光伏發(fā)電、電解水制氫，煙氣通過變壓氣負(fù)分離，分離為氮氣和二氧化碳，氫氣加氮變成合成氨，氨加二氧化碳變成尿素。”

08

王基銘院士：

我國石化行業(yè)應(yīng)優(yōu)化調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和能源結(jié)構(gòu)，大力發(fā)展氫燃料電池材料

中國工程院院士王基銘表示，為有效應(yīng)對氣候變化和保護(hù)生態(tài)環(huán)境，綠色低碳發(fā)展已經(jīng)成為國際社會的普遍共識。綠色低碳經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，氫能、生物基液體燃料、新能源汽車迅速發(fā)展，石油的需求明顯放緩，已臨近需求峰值，原油的需求峰值預(yù)計在2030年至2035年出現(xiàn)。作為實現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的重要舉措，電力綠色化是必然的發(fā)展趨勢。

“要大力布局風(fēng)光電項目，有條件地區(qū)要充分利用水電、核電，最大限度地實現(xiàn)電力的綠色化。就氫來講，現(xiàn)在主要還是灰氫，我們要的應(yīng)該主要是綠氫?！?/span>

09

程一兵院士：

氫-氨融合顛覆性產(chǎn)業(yè)化技術(shù)發(fā)展趨勢

現(xiàn)在人們把氨作為一種新能源進(jìn)行研究，主要是基于兩個考量：一是作為儲氫介質(zhì)，同時它還是一個零碳燃料。因為氨很容易液化，點火溫度比氫高很多，相對氫氣要更安全，方便運載。現(xiàn)在的思路是氨合成后，一部分用于化肥，另一部分可作為氫能的載體輸運。氨的裂解也是非常成熟的技術(shù)，加溫后變成氮氣和氫氣。全球氨氣的年產(chǎn)量達(dá)到1.8億噸，液氨輸運的技術(shù)和安全規(guī)范已經(jīng)非常成熟。另一方面，氨本身是一種零碳化合物，同時它的能量密度很高，是液氫的1.5倍，它和氧的燃燒反應(yīng)產(chǎn)物是水和氮氣，具體能量成本比較低。

但是氨燃料存在幾個挑戰(zhàn)：一是燃燒速度和熱值都比較低，它的燃燒速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于氫，這對于工業(yè)應(yīng)用有一定問題。二是發(fā)熱量相對來說比較低，它的熱值比其他的天然氣、氫都要低，點火比較困難，不太容易點燃和實現(xiàn)穩(wěn)定燃燒。

10

甄崇禮院士：

氫是一種“能源貨幣”，中國有望在短時間內(nèi)做到世界領(lǐng)先

盡管目前中國從技術(shù)上不是領(lǐng)先，在國家的大力支持下，但是我們有足夠的技術(shù)能力去把不同氫能技術(shù)的產(chǎn)業(yè)連接起來，把氫能用起來。中國跟很多別的國家不一樣，雖然說現(xiàn)在技術(shù)還沒有跟上，但是中國有很強(qiáng)的科研能力。同時，很多國家就算做了，但也沒有應(yīng)用場景。而中國不但有應(yīng)用場景，企業(yè)也有應(yīng)用新科技的熱情。通過鋰電與光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展經(jīng)驗判斷，中國絕對有希望在很短的時間內(nèi)做到世界領(lǐng)先。氫能是一種柔性的“綠色”能源載體，可以一次性獲得并可以長期儲存，可以通過氫能燃料電池的技術(shù)整合成為電、熱、氣網(wǎng)一體化的結(jié)合點，是大規(guī)模消納新能源，實現(xiàn)電網(wǎng)和氣網(wǎng)互聯(lián)互通的重要手段。基于氫“可循環(huán)”流通的本質(zhì)特征，氫可以說是一種“能源貨幣”，氫能被認(rèn)為是同時解決能源資源危機(jī)和環(huán)境危機(jī)的最佳途徑。2050年，中國將進(jìn)入氫能社會，那時，全球能源互聯(lián)網(wǎng)將形成以清潔能源為主導(dǎo)、以電為中心的格局，能源轉(zhuǎn)化和利用將面向高效化、低碳化發(fā)展。

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薛其坤院士：

用氫氣來代替化石能源將是最科學(xué)的答案

薛其坤表示，太陽能造就了地球上的萬物，造就了我們今天的化石能源，但化石能源不能再生，人類在過去 250 多年時間里經(jīng)歷了三次工業(yè)革命，這三次工業(yè)革命的一個共同的特點就是依靠化石能源，但現(xiàn)在人類從地球能繼承的能源已經(jīng)寥寥無幾，可能 50 年以后石油和天然氣按照目前的發(fā)展水平和用量將會用光，那現(xiàn)在的技術(shù)還可以繼續(xù)存在嗎？薛其坤認(rèn)為人類的唯一的答案就是要開發(fā)用之不竭的太陽能。下一個重要的顛覆性技術(shù)將是基于太陽能的光電效應(yīng)——太陽能的高效利用和 " 可持續(xù)循環(huán) "。

薛其坤表示，在基本上不使用化石能源的情況下，包括太陽能電池的清潔能源能保證三次工業(yè)革命造就的主要核心技術(shù)能被持續(xù)地運用。有了太陽能電池，還需要其他配套技術(shù)，可以把能量儲存起來，像化石能源一樣方便，用氫氣來代替煤和石油、天然氣等將是最科學(xué)的答案，既高效，又干凈清潔。“所以，我們還是應(yīng)該回歸初心，從最基本的愛因斯坦的核聚變出發(fā)，回到太陽，利用地球上人類宇宙中最簡單的元素氫發(fā)展最清潔、最有效、最長久的太陽能光電制氫的氫能技術(shù)?！?/span>

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干勇院士：

氫冶金擔(dān)負(fù)著將鋼鐵業(yè)高碳排放變?yōu)榱闾寂欧诺闹厝?/strong>

氫冶金擔(dān)負(fù)著將鋼鐵業(yè)高碳排放變?yōu)榱闾寂欧诺闹厝巍?020年，我國粗鋼產(chǎn)量占世界粗鋼產(chǎn)量的比重為56.7%，超過世界一半。鋼鐵工業(yè)還有力地支撐了國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。我國鋼鐵行業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展目前還面臨一些問題，主要包括生態(tài)環(huán)境問題、產(chǎn)業(yè)和能源結(jié)構(gòu)問題、工藝流程問題、質(zhì)量品牌問題、技術(shù)創(chuàng)新體系等。

鋼鐵行業(yè)綠色低碳發(fā)展的3個階段包括綠色發(fā)展1.0、綠色發(fā)展2.0、綠色發(fā)展3.0。綠色發(fā)展1.0是以節(jié)能減排為重點，實現(xiàn)清潔生產(chǎn)，推廣節(jié)能環(huán)保技術(shù)，推進(jìn)指標(biāo)持續(xù)進(jìn)步；綠色發(fā)展2.0是以“兩于一入”（高于標(biāo)準(zhǔn)、優(yōu)于城區(qū)、融入城市）為目標(biāo)，以“三治四化”（固廢不出廠、廢水零排放、廢氣超低排，潔化、綠化、美化、文化）為抓手，打好污染防治攻堅戰(zhàn)，創(chuàng)建綠色城市鋼廠；綠色發(fā)展3.0是以碳達(dá)峰、碳中和為目標(biāo)，以“冶金原理+科學(xué)管理”行動理念統(tǒng)籌應(yīng)對氣候變化與節(jié)能環(huán)保，引領(lǐng)鋼鐵行業(yè)綠色低碳發(fā)展。在持續(xù)壓減產(chǎn)能產(chǎn)量、大力發(fā)展短流程生產(chǎn)工藝，以及氫冶金的大力支持下，我國鋼鐵行業(yè)的碳中和任務(wù)一定可以完成。

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黃震院士：

零碳電力將成為新賽道上的領(lǐng)跑者  

“電力行業(yè)脫碳和零碳是實現(xiàn)碳中和目標(biāo)的關(guān)鍵之關(guān)鍵?！?strong>中國工程院院士黃震認(rèn)為，如果沒有能源變革，沒有系統(tǒng)性、社會性的變革，沒有一場綠色革命，就不可能實現(xiàn)碳中和。面向碳中和的未來能源一定是有一系列顛覆性、變革性的技術(shù)作為戰(zhàn)略支撐。未來能源變革的方向可概括為“五化”：在能源供給側(cè)方面，包括電力零碳化和燃料零碳化，比如用零碳綠色電力制氫等；在能源需求側(cè)方面，主要方向是電氣化、智慧化和高效化。

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彭蘇萍院士：

發(fā)展燃料電池產(chǎn)業(yè)，助力實現(xiàn)碳中和目標(biāo)

我國70%和40%以上的石油、天然氣對外依賴度現(xiàn)狀不能滿足最基本的能源安全需求。此外，我國能源體系以化石能源為主，碳排放壓力巨大。將氫能納入終端能源體系，與電力協(xié)同互補(bǔ)，未來將成為終端能源消費主體。

大力發(fā)展固體氧化物燃料電池（SOFC）發(fā)電技術(shù)與固體氧化物點解池（SOEC）制氫技術(shù)，可大力助推氫能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。目前，美國在這方面的技術(shù)全球領(lǐng)先，已實現(xiàn)商業(yè)化應(yīng)用。我國近來年相繼出臺相關(guān)重大部署，并立足于自主開發(fā)，培養(yǎng)了較好的科研團(tuán)隊。但是相關(guān)技術(shù)研發(fā)周期長，需要恒心、定力，以及大量科研經(jīng)費支持，需要科學(xué)家和企業(yè)家進(jìn)行合作。

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鐘南山院士：

氫氧混合氣治療新冠在臨床有效

 鐘南山院士介紹，從2014年開始，廣州醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院廣州呼吸疾病研究所率先開展的多項氫氧混合氣在新冠肺炎方面的臨床研究?！霸谌ツ晷鹿诘钠陂g，我們采用氫氧混合氣體在河南、武漢、黑龍江、廣州對一些新冠病人，特別是呼吸特別困難、呼吸吃力，將要轉(zhuǎn)到重癥的時候，采用氫氧混合氣后病人使用，病人的呼吸困難、咳嗽、胸悶都有改善，有不少病人轉(zhuǎn)為輕癥了，所以氫氧氣治療在臨床有效?！?/span>

對于一些新冠病人康復(fù)后出現(xiàn)后遺癥，氫氧混合氣輔助治療是否有效，鐘南山表示現(xiàn)在正在進(jìn)行這方面的觀察，期待后續(xù)有好的進(jìn)展。不過，他也提醒，開展氫生物醫(yī)學(xué)方面的研究，必須使用國家藥監(jiān)局認(rèn)可的器械，因為氫氣是具有腐蝕性的，要是使用工業(yè)用的氫氣，它的運載系統(tǒng)不是跟體內(nèi)組織相融的一些材料制作的話，那就會腐蝕金屬產(chǎn)生一些金屬的雜質(zhì)，產(chǎn)生一些毒性反應(yīng)，所以不能隨便采用工業(yè)用的氫在人、動物身上。

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院士郭烈錦：

煤炭清潔化利用是電力與煤炭產(chǎn)業(yè)減排關(guān)鍵

院士郭烈錦看來，當(dāng)前，全球一次能源依然是以化石能源為主體，且中短期內(nèi)難以大幅降低、仍將占據(jù)主導(dǎo)地位。因此減少煤炭利用造成的二氧化碳排放是我國碳減排的首要任務(wù)。郭烈錦建議，必須發(fā)展?jié)崈舻吞忌踔敛慌欧哦趸嫉?、以化石能源為一次能源的發(fā)電技術(shù)以替換當(dāng)前傳統(tǒng)的以化石燃料燃燒為基礎(chǔ)的火電及常規(guī)熱化學(xué)氣化制氫，同時大力發(fā)展風(fēng)電、光伏和水電的全周期、全方位的發(fā)電制氫技術(shù)，並大規(guī)模生產(chǎn)應(yīng)用。

傳統(tǒng)的煤氣化制氫是將煤炭部分氧化放熱后，再與水蒸氣變換重整的過程。但如果“以水為基”，通過水-煤直接接觸、吸熱還原直接氣化制氫的方法，即可實現(xiàn)清潔、高效制氫的目標(biāo)。

他進(jìn)一步解釋，該技術(shù)路線是將煤置于超臨界水蒸汽環(huán)境中，制取氫氣和二氧化碳，之后將溶解了二氧化碳的超臨界水蒸汽推動輪機(jī)做功發(fā)電，做功后氣水分離自然得到高純度的二氧化碳，同時得到遠(yuǎn)高于現(xiàn)在燃煤發(fā)電機(jī)組的發(fā)電效率，“無論何種裝機(jī)規(guī)模下，單臺機(jī)組的煤電轉(zhuǎn)化效率，均將比相同規(guī)模的火電機(jī)組至少提高5到10個百分點?！睋?jù)測算，大規(guī)模以此技術(shù)路線制取的氫氣，每標(biāo)準(zhǔn)立方米成本不高于0.6元，即生產(chǎn)1公斤氫，成本不足10元。

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包信和：

“綠氫”是清潔煤化工的關(guān)鍵

包信和院士認(rèn)為，清潔煤化工的未來發(fā)展之路，勢必要摒棄“野蠻”的氧助氣化過程，必須采用高效的催化劑和智慧的化學(xué)反應(yīng)過程。在綠氫的幫助下，對煤炭分子進(jìn)行精準(zhǔn)剪裁，獲得需要的化學(xué)產(chǎn)品，最終實現(xiàn)精準(zhǔn)的“分子煉煤”。 

“只有綠氫才是碳中和的關(guān)鍵，也只有綠氫會成為未來潔可持續(xù)能源的核心?！卑藕驼f。

“原理上說，只要是用碳作為能源和作為還原劑的地方，最終都能用氫進(jìn)行替代，從而降低二氧化碳的排放。這就需要我們大膽顛覆現(xiàn)有的生產(chǎn)模式和范式，創(chuàng)新技術(shù)，在鋼鐵冶金、水泥建材生產(chǎn)、煤的直接煉制和化工過程中不斷革新?！卑藕徒ㄗh。

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楊裕生院士：

“氫能-燃料電池”該降降溫！

楊裕生院士提出，規(guī)模儲存氫氣問題很多：設(shè)備貴，輸運難，壓縮耗能高┅┅ 。有人倡導(dǎo)將氫氣轉(zhuǎn)成液氨，緩解儲存的難題；但是氨氣壓縮成液體也耗能，壓力容器儲存也不方便，而且有毒、有刺激味道。

氫能與華貴又嬌氣的質(zhì)子交換膜燃料電池并無必然聯(lián)系，它可有多種更便宜、更可靠的用法，如內(nèi)燃機(jī)、燃?xì)廨啓C(jī)、SOFC等。所以不要夸大氫能和質(zhì)子交換膜燃料電池的作用！在實事求是地比較全壽期的能效和經(jīng)濟(jì)效益后，將會認(rèn)識到“氫能-燃料電池”該降降溫！

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劉科院士：

電動車和氫能的歷史與未來

怎么讓電動車、燃料電池汽車更好地發(fā)展呢？劉科院士提出要用液體的氫氣的載體來做，將來可能會有其他更好的液體，目前劉科院士的方案是：甲醇可能是最好的儲氫的載體和插電式醇?xì)浠旌蟿恿Α?/span>

劉科院士認(rèn)為，不用去建什么充電站，也不要去建加氫站，就在家里地下車庫放個幾百塊錢的慢充的站，晚上睡覺的時候插上充電。但是車上永遠(yuǎn)裝50升的甲醇。

“如果不裝這50升的甲醇，比如我現(xiàn)在在深圳，買一個電動車往廣州都不敢跑，因為跑到那就回不來，找到充電樁充幾個小時很耽誤事。但如果我車上有了50升甲醇，甲醇制氫發(fā)電，可以給電池充電，我們做一個相當(dāng)于電動車的“充電寶”。一旦沒有電的時候或者冬天冷的時候，裝50升甲醇類似裝50升汽油一樣，甲醇和水反應(yīng)的溫度是200多度，用余熱就把車可以加熱，也可以把電池保持到最佳溫度?；A(chǔ)設(shè)施就可以解決電動車“雞和蛋”的問題。所以我們實際上通過新的技術(shù)給電動車和氫燃料電池賦能?！?/span>

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李燦院士：

“液態(tài)陽光”解決制氫與氫儲存難題

李燦院士提出，“綠色氫能將是實現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)切實可行的路徑之一?！敝袊茖W(xué)院院士、中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)化學(xué)與材料科學(xué)學(xué)院院長李燦表示，如果將光伏、風(fēng)電、水電變成燃料（如綠色氫能），“這其中最關(guān)鍵的就是制氫過程，即電解水制氫，相當(dāng)于儲電。“1噸氫可產(chǎn)生3.3萬度電，也就是說產(chǎn)生1噸氫相當(dāng)于儲存了3.3萬度電?！?/span>

不僅如此，以綠氫和二氧化碳為原料制取甲醇，有助于實現(xiàn)二氧化碳減排的同時，還可緩解我國液體燃料短缺的問題，同時解決化石液體燃料的清潔能源替代問題，助力實現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和?！斑@種來源的甲醇就是'液態(tài)陽光’，實際上就是將氫的能量轉(zhuǎn)移到甲醇里，而甲醇是基本的化學(xué)中間體，可替代汽油廣泛應(yīng)用于化學(xué)工業(yè)?！崩顮N說?！懊亢铣?噸甲醇，就可轉(zhuǎn)化1.375噸二氧化碳。若液態(tài)陽光實現(xiàn)規(guī)?；a(chǎn)，其規(guī)模完全可與目前國內(nèi)煤制甲醇產(chǎn)量（8000萬噸）相當(dāng)，如此可轉(zhuǎn)化上億噸的二氧化碳?！?/span>

“甲醇是理想的化學(xué)儲氫載體，1噸甲醇可以放出187公斤氫氣。如此，制氫與氫能儲存的安全性問題，均可通過液態(tài)陽光甲醇工藝實現(xiàn)?！崩顮N說。