氫能是公認(rèn)的消除航運(yùn)中溫室氣體排放的未來(lái)燃料之一。鑒于綠色氫、氨和甲醇等清潔燃料船舶尚未大規(guī)模供應(yīng)，百億級(jí)氫動(dòng)力船舶產(chǎn)業(yè)藍(lán)海尚待挖掘，各國(guó)政府競(jìng)相布局，助推氫能技術(shù)應(yīng)用，并加快氫動(dòng)力船舶生產(chǎn)步伐。

賽迪研究院先進(jìn)制造業(yè)研究中心近日發(fā)布報(bào)告指出，我國(guó)氫動(dòng)力船舶行業(yè)起步較晚，正在積極探索氫燃料電池在船舶領(lǐng)域的應(yīng)用。為了加速布局氫動(dòng)力船舶產(chǎn)業(yè)鏈，實(shí)現(xiàn)“彎道超車”，我國(guó)需要做好頂層設(shè)計(jì)，開展產(chǎn)業(yè)協(xié)同，完善氫能及氫動(dòng)力船舶的應(yīng)用規(guī)范及配套。

歐日美領(lǐng)先布局

報(bào)告稱，目前，歐盟、日本和美國(guó)等發(fā)達(dá)國(guó)家和地區(qū)已經(jīng)掌握了與氫能和燃料電池相關(guān)的核心技術(shù)，開始實(shí)施包括氫動(dòng)力船舶在內(nèi)的多項(xiàng)示范項(xiàng)目，搶先推進(jìn)氫動(dòng)力船舶制造的產(chǎn)業(yè)化與商業(yè)化。

歐盟最早實(shí)施氫能源戰(zhàn)略部署，由各國(guó)政府推動(dòng)氫動(dòng)力船舶用燃料電池技術(shù)研發(fā)及示范，搶先占據(jù)全球產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)制高點(diǎn)。2020年《歐盟氫能戰(zhàn)略》正式發(fā)布，覆蓋制氫、儲(chǔ)氫和運(yùn)氫全產(chǎn)業(yè)鏈，以及現(xiàn)有天然氣基礎(chǔ)設(shè)施、碳捕獲和封存技術(shù)，總投資超過(guò)4500億歐元。在氫動(dòng)力船舶技術(shù)開發(fā)方面，歐盟將燃料電池和儲(chǔ)能技術(shù)作為戰(zhàn)略高新技術(shù)，通過(guò)多個(gè)投資項(xiàng)目促進(jìn)相關(guān)終端應(yīng)用。在氫動(dòng)力船舶配套建設(shè)方面，歐盟計(jì)劃2030年建成開放的氫市場(chǎng)，滿足氫動(dòng)力船舶對(duì)港口、碼頭、加氫站網(wǎng)絡(luò)和大型儲(chǔ)氫設(shè)備的需求。此外，德國(guó)、挪威和法國(guó)政府還大力推動(dòng)建立能源仿真實(shí)驗(yàn)室，并在能源基金框架下加大對(duì)氫能技術(shù)與基建的補(bǔ)貼。

日本積極開展產(chǎn)業(yè)協(xié)同，著力于大型遠(yuǎn)洋氫動(dòng)力船舶及發(fā)動(dòng)機(jī)研發(fā)，整體構(gòu)建氫動(dòng)力船舶全產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)桨l(fā)展。2021年8月，川崎重工、洋馬動(dòng)力和日本發(fā)動(dòng)機(jī)公司聯(lián)合成立HyEng公司，致力于開發(fā)船用氫動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)，為氫燃料供應(yīng)系統(tǒng)制定國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)則，以及維護(hù)和運(yùn)營(yíng)氫燃料發(fā)動(dòng)機(jī)示范設(shè)施等。為推動(dòng)氫能源社會(huì)化應(yīng)用，川崎重工、日本巖谷材料等公司共同組建“零碳?xì)淠茉垂?yīng)鏈技術(shù)研究協(xié)會(huì)（HYSTRA）”，開展氫能源應(yīng)用、液氫運(yùn)輸存儲(chǔ)等技術(shù)研發(fā)，完成了液化氫“制造-運(yùn)輸-卸載-存儲(chǔ)”的全產(chǎn)業(yè)鏈實(shí)證實(shí)驗(yàn)，預(yù)計(jì)將在2030年達(dá)成氫能源供應(yīng)鏈商業(yè)化目標(biāo)。

美國(guó)錨定氫能商業(yè)化，以氫能技術(shù)為先導(dǎo)反哺氫動(dòng)力船舶應(yīng)用，占領(lǐng)產(chǎn)業(yè)鏈源頭和價(jià)值鏈較高層級(jí)。美國(guó)政府重點(diǎn)關(guān)注綠氫技術(shù)、氫能燃料電池技術(shù)等研發(fā)，并設(shè)定了發(fā)展氫能的技術(shù)和經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。在液氫生產(chǎn)規(guī)模、價(jià)格等方面，美國(guó)一直占據(jù)絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。2021年美國(guó)能源部啟動(dòng)“氫能攻關(guān)”計(jì)劃，其目標(biāo)是未來(lái)10年可再生能源制氫價(jià)格降低80%至1美元/千克左右，清潔氫能產(chǎn)量增加5倍。同時(shí)，2022年美國(guó)政府還撥款80億美元用于墨西哥灣等4個(gè)“氫能樞紐”的開發(fā)建設(shè)。

政府主導(dǎo)   企業(yè)協(xié)同

除了分析歐盟、日本和美國(guó)的產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀，賽迪研究院還在報(bào)告中總結(jié)了上述地區(qū)在發(fā)展氫動(dòng)力船舶方面的3點(diǎn)先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)。

首先，政府主導(dǎo)推動(dòng)建立了氫能技術(shù)企業(yè)和船舶制造企業(yè)協(xié)同機(jī)制。例如，日本的氫燃料站聯(lián)盟（Japan H2Mobility）橫跨政府、企業(yè)、金融和學(xué)術(shù)界，囊括產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)，樹立了氫能產(chǎn)業(yè)協(xié)同推進(jìn)的樣板。再比如，在國(guó)際產(chǎn)業(yè)協(xié)同上，美國(guó)燃料電池公司Bloom Energy、法國(guó)大西洋造船廠和地中海油輪三方共同調(diào)試SOFC輔助動(dòng)力系統(tǒng)，推進(jìn)船用大功率燃料電池運(yùn)營(yíng)。

其次，設(shè)立產(chǎn)業(yè)支撐平臺(tái)，促進(jìn)氫動(dòng)力船舶相關(guān)配套完善和跨行業(yè)跨專業(yè)合作。一方面，依托新平臺(tái)制定并完善氫動(dòng)力船舶技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和應(yīng)用規(guī)范。比如，日本成立氫燃料發(fā)動(dòng)機(jī)商業(yè)化公司HYENG，開展關(guān)鍵基礎(chǔ)共性技術(shù)研究，制定行業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)則規(guī)范。另一方面，牽頭搭建配套基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，加速氫動(dòng)力船舶應(yīng)用。比如，日本組建零碳?xì)淠茉垂?yīng)鏈技術(shù)研究協(xié)會(huì)（HYSTRA），專門推動(dòng)氫能源在日本實(shí)現(xiàn)社會(huì)化應(yīng)用，尤其是推進(jìn)大型船舶用氫燃料發(fā)動(dòng)機(jī)，包括船用主機(jī)、輔機(jī)和發(fā)電機(jī)等產(chǎn)品的開發(fā)和實(shí)用化進(jìn)程。

此外，發(fā)揮綠色主題基金對(duì)氫動(dòng)力船舶研發(fā)的支持作用。德國(guó)、挪威和日本等氫動(dòng)力船舶制造強(qiáng)國(guó)均在政府層面設(shè)立了綠色創(chuàng)新基金，從需求端強(qiáng)力支持企業(yè)獲得技術(shù)和資金，鼓勵(lì)投資、創(chuàng)新和應(yīng)用。國(guó)際航運(yùn)工會(huì)等9大航運(yùn)組織支持聯(lián)合國(guó)國(guó)際海事組織成立了50億美元的研發(fā)基金，該基金由航運(yùn)組織與成員國(guó)政府共同使用，支持日本、新加坡、希臘和瑞士等國(guó)家開展船舶零碳技術(shù)應(yīng)用研發(fā)。

頂層設(shè)計(jì)有待完善

目前，國(guó)產(chǎn)船用燃料電池系列（TWZFCSZ）已獲得中國(guó)船級(jí)社權(quán)威認(rèn)證，這開啟了我國(guó)船用氫動(dòng)力燃料電池的商業(yè)化道路。但總體來(lái)說(shuō)，我國(guó)現(xiàn)有船用加氫儲(chǔ)氫等關(guān)鍵技術(shù)仍處于前期探索階段，示范應(yīng)用和配套設(shè)施比較薄弱，氫動(dòng)力船舶要真正駛向“藍(lán)?！边€需要多方協(xié)力推動(dòng)。基于此，賽迪研究院建議從以下3個(gè)方面入手，關(guān)注氫動(dòng)力船舶的創(chuàng)新發(fā)展，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)進(jìn)入快速發(fā)展期。

一是提前做好戰(zhàn)略規(guī)劃，兼顧自主創(chuàng)新與對(duì)外合作。首先要完善頂層設(shè)計(jì)，結(jié)合我國(guó)氫動(dòng)力船舶產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃進(jìn)行布局，鼓勵(lì)地方合理開展區(qū)域示范，推動(dòng)多元化技術(shù)應(yīng)用，明晰適應(yīng)國(guó)情的氫動(dòng)力船舶應(yīng)用場(chǎng)景，可按照“先內(nèi)河/湖泊、再近海、最后遠(yuǎn)洋”的發(fā)展次序，梯次推進(jìn)技術(shù)攻關(guān)、裝備研制和應(yīng)用示范。同時(shí)，密切關(guān)注歐盟、日本、美國(guó)、韓國(guó)等國(guó)家和地區(qū)在氫能領(lǐng)域的研發(fā)及應(yīng)用動(dòng)向，警惕未來(lái)可能出現(xiàn)的挑戰(zhàn)，尋求潛在的合作機(jī)會(huì)。

二是開展跨行業(yè)跨專業(yè)協(xié)作，集聚優(yōu)勢(shì)資源推動(dòng)技術(shù)研發(fā)。一方面，探索建立產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同模式，系統(tǒng)發(fā)揮船級(jí)社、造船企業(yè)、科研院所和高校的差異化優(yōu)勢(shì)，以行業(yè)聯(lián)盟為引導(dǎo)，以企業(yè)為主體，以平臺(tái)為支撐，協(xié)同實(shí)施氫動(dòng)力船舶裝備技術(shù)研發(fā)、設(shè)計(jì)制造、示范應(yīng)用和產(chǎn)業(yè)化推廣。另一方面，構(gòu)建多層次多元化創(chuàng)新平臺(tái)，加快建設(shè)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、前沿交叉研究平臺(tái)，牽頭搭建氫能產(chǎn)業(yè)知識(shí)產(chǎn)權(quán)、氫能產(chǎn)品檢測(cè)及認(rèn)證綜合服務(wù)等支撐平臺(tái)，制定并完善相關(guān)船舶應(yīng)用規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)。

三是統(tǒng)籌推進(jìn)應(yīng)用規(guī)范及配套設(shè)施，強(qiáng)化資金支持。聯(lián)合制造業(yè)、交通運(yùn)輸業(yè)等相關(guān)部門開展能源需求演變態(tài)勢(shì)論證，統(tǒng)籌氫能綜合應(yīng)用格局、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)等專項(xiàng)規(guī)劃。同步支持傳統(tǒng)船舶開拓針對(duì)氫動(dòng)力載運(yùn)裝備的檢測(cè)、維修和培訓(xùn)等業(yè)務(wù)。同時(shí)，完善補(bǔ)貼制度及資金支持，促使融資渠道多樣化，通過(guò)高新技術(shù)船舶專項(xiàng)等補(bǔ)助計(jì)劃或主題基金持續(xù)投資船舶電池、儲(chǔ)氫等清潔能源項(xiàng)目，促進(jìn)技術(shù)研發(fā)、成果轉(zhuǎn)化和氫能產(chǎn)業(yè)鏈建設(shè)。（何  珺）