“氢”风袭来

株洲首座油氢电综合智慧能源站进入调试。 记者/成姣兰 摄

株洲铂陆即将发往澳大利亚的储氢设备。 记者/刘芳 摄

淳华氢能生产车间，工作人员正在生产加工电解槽设备。 记者/刘芳 摄

——“双碳”机遇下的株洲新能源产业系列报道之三

株洲日报全媒体记者/成姣兰 刘芳 实习生/彭冠锦 王蓉

当前，“深度脱碳”已成为能源系统发展风向标。今年3月，我国发布《氢能产业发展中长期规划（2021-2035年）》，氢能作为战略性新兴产业重点方向，被正式纳入未来国家能源体系，氢能产业迎来全链条爆发式发展时期。

高速增长的市场需求和政策双重引导下，各路企业纷纷快速入局，通过技术路线布局、订单争夺等多方位展开绿色氢能"卡位战"。在这场能源转换战中，株洲又有哪些布局，优势何在？

应用端：

加氢站虚位以待

近日，位于天元区新马金谷金月路的加氢站在业内火了。

虽然还处于调试阶段，各氢能产业链产品端都看到了希望。

“以前去岳阳运氢气，一立方米氢气综合成本要几百元，家门口如果有，就能享受正常市场价了。”听说株洲建成了加氢站，株洲一正开展氢能产品试制的企业立马派人前往对接。

7月15日，记者前往实地一探究竟。

这是一个油氢电综合智慧能源站，由国家电投五凌电力（湖南分公司）投建，总投资额超一亿元。不仅能够加氢，还能为电动车充电，为柴油车、汽油车加油。“在氢能产业尚未大量应用前，油电部分的利润可有效带动站内运营。”负责人范磊表示，全球能源结构不可能一步到电能，更不可能一步到氢能，综合智慧能源站的建立，就是在探索一种新能源过渡路径。

与其他城市加氢站不同的是，该站采取天然气裂解制氢，市政管道直连制氢站，制氢完成后，氢气被输送至一百米开外的储氢装置，通过压缩机加压至35兆帕后，就可直接通过卸氢柱加注氢气。

按照目前进度，今年10月，该加氢站就可正式投入使用。为应对氢能产业飞速迭代，该加氢站预留有一台70兆帕卸氢柱，目前尚未启用。

与此同时，加氢站内还安装了光伏板和风电机组。记者采访时，范磊正指导工人对光伏板进行清洗。“旁边就是工地，这几天未及时清洗，每天少发20千瓦时电。”范磊介绍道，此站不仅是全国首座油氢电综合站，更是一座多种能源综合利用示范站。风光电资源在此直接存储下来为电动车充电，制取氢气过程中产生的热量被接入综合楼供暖，是公司对综合能源产业的一种探索。

氢气，是氢能产业的血液。由于氢气运输、储运技术受限，目前，各地氢气供应皆以本地为主。株洲油氢电综合站通过天然气裂解制氢，业内称之为蓝氢。“主要为解决当前株洲氢气生产问题，为权宜之计。”范磊表示。

记者了解到，位于加氢站对门的株洲市华龙特种气体有限公司于2015年落户至天元区，是株洲工业气体的龙头企业。目前，该公司正布局氢气生产业务。今年8月，该公司即将启动2000立方米/小时制氢及储氢设施建设项目建设，年产高纯氢1600万立方米。公司氢气产品经理、技术总监王宏伟表示，该项目预计明年8月投产，瞄准株洲及全省核心城市氢气供应市场。

产品端：

氢能整车 制造领跑

其实，不只是氢气供应，从十一五时期起，株洲各大企业就已开始布局氢能全产业链，近年来，随着氢能应用端示范遍地开花，株洲产氢能整车产品也跑遍全国，走向海外。

中车时代电动汽车股份有限公司（以下简称中车电动）商用车研究院副院长周莉介绍，2004年起，中车电动就开始研发氢燃料电池大功率DCDC转换器、空压机控制器及其他氢能板块单元，经过十余年的探索，公司参与了不少国家级项目研究。目前，株洲产DCDC转换器已成功应用到多个领域。

2012年，国务院发布《节能与新能源汽车产业发展规划（2012—2020年）》，明确提出“燃料电池汽车、车用氢能源产业与国际同步发展”的战略目标。从这时起，中车电动启动氢燃料电池整车研发，2016年，我市第一台氢能源大巴样车下线，参加了比利时车展，并在丹麦启动示范运营。

“那时国内加氢这块很不方便，我们最早的示范是在国外。”周莉表示，随着国内氢能产业的加快布局，2019年，中车电动首个小批量氢能大巴启动生产，2020年交付江苏张家港，那是燃料电池电堆系统首次应用到整车上，百公里氢能耗能7公斤左右。

经过几年发展，中车电动氢能大巴已相继服务过博鳌亚洲论坛、东盟博览会、第十三届中国东北亚博览会等多种大型会议。今年，中车电动分别向宁波慈溪交付20辆、重庆交付10辆氢能公交，在氢能公交示范运营阶段，取得客观市场份额。

“我们预测，商用车市场批量化应用的最大市场应该在重卡车辆。”周莉透露，目前，公司已经在开展项目调研，布局长途货运车辆市场。

在轨道交通领域，氢能机车也取得突破性进展。

今年4月，全球轨道交通最大功率氢能调车机车交付国家能源集团，该车由中车株洲电力机车有限公司（以下简称中车株机）研制，氢功率可达400千瓦，整车功率达2000千瓦，为氢能与电池混合动力机车，整车氢功率与国内同类产品200余千瓦的功率相比，高出近一倍。

上个月，中车株洲机技术人员已到达包神铁路，进行示范调试，调试完成后，将负责车场调车工作。

装备端：

制、储、运等 核心技术加快布局

氢气在常温常压下为气态，是易燃气体，属于类危险品，与空气混合能形成爆炸性混合物，易产生爆炸危险。从制氢到氢能利用的产业链中，成本与安全，是关系氢能产业发展的关键因素。

制氢储能，前景广阔

持续扩大的市场需求和政策刺激下，国内企业纷纷卡位抢占绿氢机遇。势银数据显示，国内已有超30家企业在水电解制氢领域大展身手。

据报道，作为国内最早从事电解水制氢（氧）技术的国家科研单位中国船舶集团第七一八研究所，其下属单位派瑞氢能科技有限公司建有单机产氢量世界最大的制氢装置生产线，水电解制氢装置国内市场占有率超60%，出口30多个国家和地区，手上订单非常饱满。

这一赛道，也不乏株洲企业探索。

7月14日下午，在株洲市天元区新马动力创新城的一栋厂房里，湘潭大学教授、湖南氢氢松松科技发展有限公司（以下简称氢氢松松）总经理赵才贤向记者介绍起眼前这一“庞然大物”——碱性电解水制氢系统核心组件电解槽。

这是他们团队在过去两年多时间里，历经上百次试验，研制出的首台产能达到500立方/小时的碱性电解水制氢系统核心部件电解槽。

“电解水技术最早可追溯到1834年，是英国物理学家、化学家迈克尔·法拉第发现的，至今有近200年的历史了。”赵才贤表示，电解水技术最大的问题是在于它的电耗比较高。在电解水制氢这块，它的直流电耗一直停留在4.5千瓦时/立方米。与国内同类产品相比，该公司研制的碱性电解水制氢设备在2000安培/平方米电流密度额定工况下，电解槽的直流电耗可低于3.8千瓦时/立方米，设备响应时间缩短至3分钟，运行时最大电流密度6000安培/平方米，可产生氢气3000立方米。

正是这关键的3.8千瓦时，为氢氢松松的电解槽走向工业化提供了可能。目前，已相继有客户前来洽谈，从研发转入生产后，预计每年能生产300台左右制氢设备。“部分同行在一季度就已停止接单，产能严重不足，市场前景广阔。”赵才贤表示，公司正在进行融资扩产，以期尽快实现量产。

而在株洲动力谷自主创新园内，淳华氢能源科技（湖南）有限公司（以下简称淳华氢能）生产车间内，一台台电解槽设备正在制氢产氢，检验出货。该项目自今年3月入驻株洲建厂以来，已实现了批量化生产。

这家比氢氢松松早一年成立的企业，已获得多项专利授权，并成为国家级高新技术企业，参与编制了两项制氢行业国家标准。

淳华氢能负责人谢曙介绍，目前，公司已布局多个产业项目。其生产的系列化PEM水电解制氢设备可应用到光氢储能系统等多个领域，合作伙伴已涵盖国内多家能源类的央企、国企和上市企业。

储运技术，蓄势待发

7月14日，一台价值超百万元的有机液体储氢设备，从株洲铂陆新能源科技有限公司（以下简称株洲铂陆）出发前往澳大利亚，将被当地用来展示、研究。

“产品若得到认可，将实现批量生产。”株洲铂陆副总经理张登鑫表示，这意味着，株洲铂陆储氢技术的行业地位得到认可，也将进一步推动株洲氢能产业的发展。

2019年，北京铂陆氢能研究院与株洲市政府签订合作协议，株洲铂陆落户株洲动力谷，致力于氢能在移动式装备和储能等领域产业化应用。

“当下氢能产业处初期发展阶段，对于大规模、长距离运氢的需求不大，高压气态运氢最具性价比。”张登鑫介绍，但随着氢能产业快速发展，下游应用场景逐渐丰富，对于大规模、长距离运氢的需求将逐渐增加，此时液氢输送的优势将会显现，并成为主流方式。

在液态储氢领域，株洲铂陆研发出的是有机液体储氢技术。“通俗的讲，就是将氢气储存在有机液体中，可实现循环加氢、脱氢过程。”张登鑫介绍，有机液体储氢技术安全高效，储能能量密度高。

目前，株洲铂陆已获得新型储氢材料发明专利3项。

发电电堆，市场初开

如果说电池车是一辆自带充电宝的电动车，那么，氢燃料车就是“自带氢燃料发电机的电动车”。在氢能应用终端，将氢能转换为电和水的电堆，成为国家攻关的关键核心技术。

瞄准氢能储能和应用市场，2016年，株洲振邦科技实业有限公司（以下简称振邦实业）创始人王自团开始涉足氢能产业，同年，湖南振邦氢能科技有限公司（以下简称振邦氢能）成立，开展电堆核心技术研发和突破。

公司副总经理赵阳介绍，作为湖南首家投入燃料电池电堆研发的公司，振邦氢能与清华大学签订长期战略合作协议，依托清华大学氢燃料研发团队的科技成果，结合中南大学、湘潭大学基础材料科研团队，攻克了燃料电池关键技术，其自主研发的膜电极和金属双极板具有完全的自主知识产权。

7月11日，在振邦实业厂房，三个不同型号的双极板模具刚刚成型出炉，等待进入生产环节。

基于振邦实业20余年汽车、轨道交通、桥梁零部件研发生产经验，目前，振邦氢能除材料外，所有工艺、模具和装备都为自主研发。

“我们已有了多年的技术积累，目前已进入批量生产阶段。”去年第六届中国（佛山）国际氢能与燃料电池技术及产品展览会上，振邦氢能所产电堆收获了不少企业青睐。如今，该公司生产的电堆已应用在长安氢能源汽车上，并为一汽等多家整车厂家提供样堆。

今年，该公司又在国外市场取得突破，获得了来自美国、加拿大、意大利等国家订单，应用领域涵盖高尔夫球车、叉车、无人机等领域。

株洲氢能产业 如何趁势追击

氢能发展，已成新能源的未来和既定方向。近两年来，为抢占氢能产业制高点，已有20多个省市发布了氢能产业发展规划与支持政策，加快布局氢能产业。

目前，上海形成了较为完善的燃料电池汽车产业链，如皋是联合国开发计划署在中国启动“氢经济示范城市”项目的首个城市，佛山、云浮打造了国内领先的燃料电池汽车核心部件研发生产基地。此外，山东、北京、武汉等省市也将氢能产业作为重点予以推进。目前，我国已初步形成长三角、珠三角、京津冀等主要氢能产业集群。

株洲要不要大力发展氢能产业？回答是肯定的。

早在2019年株洲·中国动力谷氢能产业峰会上，我市就发布了《株洲市氢能产业发展规划》（2019-2025）。根据规划，到2025年，株洲市将建成加氢站12座，燃料电池公交大巴生产能力2000辆/年。

参与氢能产业规划的王宏伟介绍，当时株洲正计划申报氢能示范城市，中车电动已经报送了氢能源公交示范线项目，最后因为资金问题搁置了。

记者了解到，目前，创建氢能示范城市撬动氢能产业发展，是全国各大城市发展氢能产业的普遍方式。然而，示范创建前期投资巨大，作为三四线城市的株洲，是否合适？也成为业界多年讨论的热点。

“不少产品已经成熟，没有应用场景，产业链处于停滞的状态。”有业内人士表示惋惜。王宏伟则认为，随着氢能产业的热度再次升级，株洲可与省内城市一起，打造3+5氢能示范城市群。3即长沙、株洲、湘潭，5即岳阳、益阳、常德、娄底、衡阳，降低各城市氢能示范投入，以抱团方式，增加示范效应。

示范之外，是否还有他法？范磊的回答是肯定的。

他说，株洲发展氢能产业，优势还在轨道交通、新能源等主机、整车企业。据了解，目前，中车等大型企业氢能板块已分布在氢能储运、核心零部件、电堆技术、整车制造等全链条重要节点，国家先进轨道交通装备创新中心拥有专业氢能技术团队。

然而，株洲想要后发赶超，就要找准突破口，整合株洲轨道交通、新能源汽车和制造领域的研发能力和装备制造能力，立足本土优势，培植本土企业聚焦裂变，抢占新兴市场。

中车株机副总工程师杨颖也认为，株洲发展氢能产业，已有良好产业基础，关键是要加强从产业链的统筹规划，用产业链思维串联氢能产业企业，加强产业链联动，形成氢能应用系统解决的株洲方案。

目前，除氢能源机车外，中车株机正瞄准氢能产业前端供氢市场发力。“氢能源的应用不是车本身，而在整个链条，要从源头上解决问题。”杨颖说，这是在研制氢能源调车机车过程中发现的新市场。他介绍，本月，中车株机已启动采购程序，正加紧研发移动式储氢加氢站，预计明年上半年投入使用，且已接到航空领域的订单预约，直接瞄准全国市场。

从中车电动的燃料电池大功率DCDC转换器到中车电机的氢能源空气压缩机用高速永磁电机，从时代电气氢能源车牵引、辅助等核心子系统在国内首条氢能轨道交通项目上的应用，到全球轨道交通最大功率氢能调车机车交付，株洲在氢能产业上的多个领域，已然领跑全国，如何整合产业抢占未来市场，成为制造名城的新考题。