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2026年09月21日 星期一
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点睛之笔
向“氢”而行 加快塑造天津未来能源产业新高地
焦魁

  未来能源是未来产业的重要方向之一,也是推动能源结构转型和培育新质生产力的重要支撑。当前,新一轮科技革命和产业变革加速演进,能源体系正由传统化石能源向清洁化、低碳化、多元化、智能化方向转变。其中氢能来源广泛、应用场景多元、产业链条长,既可作为清洁能源载体,也可作为重要工业原料和储能介质,是未来能源体系中具有代表性的关键方向。我国《氢能产业发展中长期规划(2021—2035年)》明确提出,氢能是未来国家能源体系的重要组成部分,也是战略性新兴产业和未来产业重点发展方向。

  我市制造业基础雄厚,港口物流体系完善,石化化工、装备制造、新能源应用等产业积淀深厚,具备发展氢能产业的现实基础和应用优势。近年来,我市在加氢站建设和氢能重卡示范等方面持续推进,推动氢能从示范探索走向规模发展。面向未来,应立足自身产业基础,把氢能作为布局未来能源产业的重要突破口,统筹推进技术攻关、基础设施建设、场景开放和企业培育,构建制氢、储氢、输氢、用氢协同发展的产业生态,加快形成具有天津特色的未来能源产业高地。

  立足未来能源体系, 

  全面把握氢能战略价值

  未来能源不是对传统能源的简单替代,而是构建以绿色低碳、安全高效、多能互补、智慧协同为特征的新型能源体系。氢能贯穿生产、储存、流通和消费全过程,既可以通过工业副产、化石能源重整等方式获得,也可以由风电、光伏等可再生能源电解水制取;既可以用于交通运输、分布式供能等领域,也可以进入钢铁、化工、冶金等场景,还能够与可再生能源结合,发挥长周期、大规模储能作用。

  从能源结构转型看,氢能具备连接可再生能源与终端应用的基础价值。随着可再生能源快速发展,电力系统对削峰填谷、储能调节和跨区域消纳能力提出了更高要求。氢能可以把不稳定、间歇性的可再生电力转化为可储存、可运输、可利用的化学能,从而缓解弃风弃光问题,增强能源系统整体的灵活性。特别是在长周期、跨季节调节和大规模能源转化方面,氢能具有其他储能方式难以替代的作用。

  从产业链升级看,氢能不是某一个企业或某一项技术单独推动的产业,而是覆盖制取、储运、加注、应用和安全管理等环节的综合体系。它不仅带动电解槽、储氢装备、燃料电池系统和控制系统等关键装备发展,还可服务交通运输、钢铁冶炼、园区供能等行业融合升级。随着产业链条逐步贯通,氢能有望成为推动能源供给、装备制造和终端应用协同发展的重要纽带。

  从战略竞争看,氢能具备抢占未来能源产业制高点的重要价值。当前,主要经济体都在加快布局氢能产业,氢能产业链长、技术门槛高、带动作用强,在关键节点上形成优势,就更有可能在未来能源产业格局中掌握主动。对我国而言,加快发展氢能产业,不仅有助于服务“双碳”目标,也有助于提升能源技术的自主能力和产业链安全水平,为培育新质生产力提供重要支撑。

  统筹氢能制储输用,

  释放未来能源产业综合效能

  氢制储输用是氢能全产业链的核心环节,涵盖绿色制氢、安全储氢、高效输氢和多元用氢等技术体系,是推动氢能规模化、经济化发展的关键支撑。制造端决定氢能的绿色属性和成本基础,储藏端关系安全水平和供应稳定性,运输端影响网络效率和应用半径,使用端决定市场需求和商业模式。只有推动制储输用四个环节相互衔接、协同发力,才能加快氢能从示范应用走向规模推广。

  在氢能制造方面,要推动制氢方式由高碳向低碳、由分散向集约化供给、由传统灰氢向绿色制氢逐步转变。当前,工业副产氢仍是氢能产业起步阶段的重要来源,具有成本相对较低、供应较稳定等特点,可为早期示范应用提供支撑。但从长远看,核心方向应转向可再生能源制氢,也就是利用风电、光伏等绿电进行制氢。我市应在高效利用工业副产氢的基础上,结合绿电资源和用氢场景需求,探索光伏制氢、海上风电制氢等路径,逐步构建稳定、低碳、经济的制氢供给体系。

  在氢能储藏方面,要围绕安全、高效、低成本三个目标,推动储氢技术持续突破。氢气密度低、易扩散,对储藏容器、密封材料、安全监测和运行管理要求较高。目前,高压气态储氢应用较为成熟,适合车辆、加氢站和短距离供应场景;液态储氢具有储存密度高的优势,但对低温装备和能耗控制要求较高;固态储氢、有机液体储氢等技术仍需进一步提升材料性能和工程化水平。

  在氢能运输方面,要根据运输距离、用氢规模和应用场景,构建灵活多元、安全高效的输氢体系。氢气自身特性对运输装备提出了较高要求,输氢方式不能简单套用传统能源物流模式。在产业发展初期,可采用长管拖车等高压气态氢运输方式,满足加氢站、示范车辆和园区用氢等场景需求;随着用氢规模扩大和空间布局优化,可逐步探索管道输氢、液氢运输等方式。未来,应推动气源、储运、加氢和用氢场景协同布局,提升输氢网络的稳定性和经济性。

  在氢能利用方面,要坚持场景牵引,推动氢能加快落地。交通领域是氢能应用的重要突破口,可覆盖乘用车和商用车等多类场景,其中商用车是当前更具示范基础和推广潜力的重点方向。特别是在重卡、公交、物流车等长距离、高强度场景中,氢燃料电池具有响应速度快、续航能力强、排放物无污染等优势。工业领域是氢能减碳潜力较大的方向,钢铁、化工等行业可逐步探索以氢替代部分化石燃料或作为绿色原料。电力领域可重点拓展固定式燃料电池发电和园区综合供能等场景,利用氢能参与调峰、储能和冷热电联供,提高能源系统韧性。

  未来能源产业效能的释放,关键不在于单项技术孤立突破,而在于全链条协同。只有把制造、储藏、运输、使用贯通起来,推动技术、场景和基础设施相互支撑,才能形成稳定需求、降低综合成本、提升产业竞争力。天津港保税区已在氢能重卡和加氢站建设等方面开展实践,也为未来能源产业从单点示范走向链条化、规模化应用提供了现实支撑。

  发挥天津地域优势,

  打造未来能源产业新高地

  在明确氢能发展价值和制储输用路径的基础上,天津更需要把未来能源产业布局落到项目建设、场景开放和企业培育上。氢能产业能否真正发展起来,关键取决于技术能不能走出实验室,装备能不能形成稳定供给,应用场景能不能持续运行,企业能不能在示范中成长壮大。为此,应以创新人才支撑技术转化,以项目建设带动产业集聚,加快形成具有区域带动力和产业辨识度的未来能源产业新高地。

  集聚创新人才,增强高新技术转化能力。氢能产业涉及能源、化工、材料、机械、电气等多个学科,对技术研发、工程放大和系统集成能力要求较高。我市应支持高校和科研院所深入探索学科交叉、科教融汇的模式,以有组织科研促进氢能领域拔尖创新人才培养与原创性科技攻关。注重引入人工智能、大数据和数字孪生等技术,提升材料筛选、装备设计、系统运维、安全预警和调度优化能力,推动氢能产业由经验驱动向数据驱动转变。还应支持校企深化产教融合、开展联合攻关,培养既懂能源技术,又懂装备制造、数字技术和工程应用的复合型人才。以天津大学能源学院为例,学院汇聚校内跨学科顶尖教学科研资源,聚焦绿氢“规模化制备—规模化储运—多场景利用”全链条技术,与天津市氢能行业领军企业协同攻关,构建以氢能为核心的可再生能源多能互补体系,建设氢能领域拔尖创新人才培养示范区。

  坚持项目牵引,推动产业布局落地见效。未来能源要通过一批基础扎实、需求明确、带动作用明显的项目,把产业方向转化为实际成效。我市应建立重点项目滚动推进机制,围绕技术成熟度、应用需求、成本可控性和安全可行性,筛选一批氢能示范项目。例如,天津港保税区临港区域在气源保障方面已形成一定基础,高纯氢产能近万吨;同时也在加快集聚延链补链项目,推动氢气供应、储运加注、装备制造和场景应用相互衔接。通过项目牵引,把企业、技术、资金和场景更加有效地组织起来,推动研发验证、工程建设、运营管理和效果评估形成闭环,促进未来能源产业从分散式探索走向集约化发展。

  融入区域协同,拓展产业创新发展空间。氢能产业发展应放在京津冀协同发展格局中统筹谋划。北京具有科研创新和标准制定优势,河北具有可再生能源资源和工业应用场景,天津具有港口物流、先进制造和应用转化基础。三地可围绕绿氢供给、装备制造、场景应用和安全监管等方面加强协同,形成优势互补、联动发展的区域氢能产业生态。从区域示范看,截至2025年年底,京津冀燃料电池汽车示范城市群累计推广燃料电池汽车5322辆,建成加氢站50座;从本地实践看,2025年7月,法国液化空气集团天津氢能供应基地投产,该基地与渤化永利、大沽化工等企业合作,通过回收利用工业副产氢,为天津荣程钢铁、中石化及北京等地10余家半导体加工企业提供高纯氢气,年产能达到3000吨;截至2026年5月,天津荣程集团已累计投运氢燃料电池汽车1215辆、运营加氢站16座,加氢总量超7200吨,以硬核实践领跑氢能商用车应用。这些实践表明,我市氢能应用正逐步进入跨省物流、半导体制造等真实产业场景。在此基础上,还应完善资金投入和风险分担机制,支持专精特新企业发展壮大,培育一批具有成长潜力的优质企业。

  面向未来,可进一步依托天津港、临港产业园和京津冀干线运输网络,形成“港口场景牵引、园区企业集聚、跨区域线路拓展、数字平台调度”的发展格局。推动氢能在制储输用等环节加快突破,打造区域发展引领力强、行业特征鲜明的未来能源产业高地。

  (作者为天津大学讲席教授、国家储能技术产教融合创新平台常务副主任)

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