國際能源署氫能技術合作計劃對我國氫能高質量持續發展的啟示

當前，世界各國正在構建綠色低碳、可持續發展的能源體系，資源豐富、性質優良的氫能是重要載體之一。麥肯錫公司《Hydrogen Insights Report 2021》報告顯示，國際氫能正處于飛速發展期，目前全球已有三十多個國家發布了氫能戰略規劃或路線圖。在氫從工業原材料向能源戰略轉變的關鍵時期，我國在2020年發布《中華人民共和國能源法》（征求意見稿），首次將氫能列為能源；2022年3月，發布了《氫能產業發展中長期規劃（2021—2035 年）》（以下簡稱《規劃》），明確了氫是我國未來能源體系的重要組成部分，提出將充分發揮氫能低碳清潔等特點，推動交通、工業等用能終端以及高耗能、高排放行業綠色轉型。同時，強調氫能是我國戰略性新興產業的重點方向，是構建綠色低碳產業體系、打造產業轉型升級的新增長點。

廣泛開展氫能相關的國際合作和協作，將有助于我國氫能產業在國內國際雙循環中兼收并蓄，實現產業高質量持續發展。本文主要圍繞國際能源署氫能技術合作計劃，梳理其開展氫能國際合作架構與協作機制，為我國氫能產業高質量持續發展提供借鑒經驗。

國際能源署氫能技術合作計劃

在國際氫能利用與發展領域，國際能源署氫能技術合作計劃（The International Energy Agency Hydrogen Technology Collaboration Program，即IEA Hydrogen TCP，以下簡稱氫能技術合作計劃）是主導國際氫能合作的最重要領導組織之一，該合作計劃成立于1977年，旨在組織并協調世界各國開展氫能相關的研究與合作，對促進氫能在全球的發展起著重要作用。截至2021年，氫能技術合作計劃有26個締約方（包括24個國家，以及歐盟委員會、聯合國工業發展組織）和6個贊助商（表1所示）。

表1 國際能源署氫能技術合作計劃執行委員會

氫能全產業涉及制氫、儲氫輸運、氫加注、氫能終端利用四大環節，任何一個國家都不可能全部開展或實施所有領域的研究，氫能技術合作計劃制定了全球氫能合作計劃的總體目標（表2所示），并持續加強協調氫能全產業的國際分工與協作。

表2 國際能源署氫能技術合作計劃的目標和框架

氫能技術合作計劃集中了來自20多個成員國的氫能領域首席專家，根據不同方向設立不同工作組，制定了從氫能理論研究到氫能終端應用的計劃。自成立以來，啟動并管理了從氫能理論研究到氫能終端應用近40項氫能領域的全球聯合協作任務，并持續性地開展豐富的氫能信息傳播活動。例如，氫能技術合作計劃組的第32號任務（TASK 32）和第40號任務（TASK 40）分別關注氫能儲存和轉換方面的研究，而第37號項目（TASK 37）則主要聚焦于氫能供應全產業鏈的安全領域，包括氫能危害風險綜合評估系統、氫能事故與后果發展應急機制、材料兼容安全性、發布《氫能安全期刊》學科雜志等多個子項目，致力于制定合適的氫能安全準則和標準。

氫能全球協作機制及其態勢

得益于廣泛開展的國際合作，氫能在乘用車、貨車、專用車、輕軌列車、飛機、海運以及便攜移動設備等領域建立了早期應用場景。目前世界多個國家和地區正在搶占氫能先機，一定的競爭有利于行業發展，在氫能技術合作計劃的協調下，氫能全球協作機制逐步形成并呈現三大鮮明態勢。

其一，廣泛開展氫能的全球協作，推動氫能先進理論與技術的國際合作研究。在技術經濟領域，除了對氫能現狀、行業挑戰與風險以及氫能安全等展開重點研究外，還持續開展固體儲氫技術研究，并對間歇性儲氫潛力、可再生能源制氫、煤制氫等其他能源轉換模式展開技術經濟分析和實踐；在投資策略領域，氫能技術合作計劃建議重點關注氫能儲存、“氫能+”、氫能一體化能源系統、氫能與傳統能源耦合等領域的產業投資機會。例如，在氫能產業的投資策略方面，氫能技術合作計劃指出海洋運輸是全球最重要的交通運輸方式，建設與之配套的氫能港口也同時蘊藏機會。除美國最早制定海運用氫發展規劃之外，目前已有超過15個國家（主要是歐洲地區）正在開展海運用氫的發展規劃和建設，氫能技術合作計劃因此設置了《第39號任務：海運中的氫能運用（2016—2019年）》，專門開展海運用氫相關的國際合作研究，該研究包括海運用氫技術、海運用氫經濟分析、海運用氫投資評價及國際示范項目等子研究，并編撰《港口氫能供應》《海運氫能安全》《海運氫能經驗和知識》等系列皮書，為全球提供海運用氫的投資策略。

其二，緊跟國際氫能前沿動態，持續關注氫能技術進步，為世界各國提供能源決策支持。國際能源署氫能技術合作計劃從技術、市場和政策支持與導向等3個角度，依不同優先級制定5個細分規劃：①探索氫能在未來能源耦合中的作用，評估氫能技術的成熟度；②進行氫能技術經濟和生命周期可持續性分析（LCSA）；③分析氫能產業的技術競爭和利益相關者，突出其商用價值；④評述氫能領域最新的技術、經濟、環境方案；⑤提高氫能的社會和市場接受度，為國際氫能產業發展提供指導。

其三，加速氫能技術擴散和商業化推廣，在氫能資訊傳播、氫能安全等領域開展國際合作，增強國際氫能意識。國際能源署氫能技術合作計劃持續對氫能技術水平、應用成熟度、競爭者和利益相關者進行分析，在全球廣泛開展氫能相關的法規、規范和標準的交流，對氫能產業進行風險評估，并研究氫能風險定量評估工具。另外，協調全球各研究機構和企業開展氫能領域的國際合作，以國際協調者和領導者身份，持續提升國際能源署氫能技術合作計劃的知名度。

關于我國氫能產業的思考和啟示

我國氫能產業與世界先進水平相比仍處于發展初期，部分省市雖已將氫能產業作為重要的新動能培育，但因基礎水平參差不齊，同時也被氫能產業技術創新緩慢、產品同質化嚴重、區域產業合作不協調、商業應用場景不豐富等問題困擾。我國一直鼓勵國內企事業單位全方位開展國際科技創新合作，但氫能作為新型產業，我國氫能產業開展國際合作的力度、廣度和強度還不夠，圍繞《規劃》中指明的方向，我國亟須制訂更加翔實的氫能產業技術協同合作計劃。通過對國際能源署氫能技術合作計劃的梳理和分析，我們對我國氫能高質量持續發展也產生了幾點思考。

第一，在技術研究方面。應鼓勵我國氫能相關企事業單位主動參與氫能產業的國際合作與協作，積極融入全球氫能產業鏈和創新鏈，為我國和其他國家搭建氫能科學技術合作平臺，攜手推動氫能全產業鏈的技術、材料和裝備創新。同時，應廣泛開展企業對外交流，以企業為創新主體推動氫能關鍵技術、核心設備的突破，并帶動全球更多中小企業參與氫能技術研究。例如，國際能源署氫能技術合作計劃的《第32號任務：基于氫能存儲的基礎理論研究》《第40號任務：氫能存儲及轉換》，來自17個成員國的52名專家分成6個工作組，建立了全球最大的氫能存儲研發合作團隊，對新型多孔材料儲氫、鎂基材料儲氫、電化學儲氫儲能儲熱等領域展開國際合作研究。我國氫能技術研究雖整體相對薄弱，但部分技術處于世界前列，應更加廣泛參與國際研究合作，甚至引領部分領域的科技協作，以點帶面，實現我國氫能技術領域的高質量持續發展。

第二，在降低氫能綜合成本方面。目前，針對氫能產業的支持，世界主要國家和地區已從早期的單一技術支持，轉向全方位降低氫能綜合應用成本，以擴大氫應用場景，保障氫能企業利益。我國應繼續與全球攜手共同探索多種氫能發展路線，充分發揮氫能在化工、鋼鐵和水泥等高耗能產業中的應用潛力，以及在鐵路、船運、航空等難以實現電氣化領域的優勢，早日實現氫能的規模經濟，持續降低氫能制儲輸用各環節綜合成本。例如，氫能技術合作計劃在《第36號任務：氫能生命周期可持續性分析與評估》中，與世界各國能源研究機構合作開展包括氫能技術經濟綜合成本評價等4個子項目，以解決氫能生命周期可持續評估中的環境挑戰、分析方法、社會指標等問題；在《第38號任務：期刊論文、會議介紹、簡報等出版物》中，持續向全球分享和推廣包括技術合作計劃成果在內的國際氫能技術最新成果。我國氫能產業正處于產業初期，面臨綜合成本高、產業推廣難度大等難題，可廣泛借鑒國際最新成果和先進經驗，對我國氫能產業、企業、產品開展可持續性研究，以便精準施策促進我國氫能應用領域的高質量持續發展。

第三，在氫能產業生態建設方面。當前，氫能作為全球重點關注的領域，可作為清潔能源對外交流合作的重要手段之一，深化國際氫能合作，共享發展成果，有助于構建更加蓬勃的氫能產業生態。我國應在國內率先實現氫能產業“區域協同、場景驅動、機制創新”的良好發展環境，在國際積極探索氫能貿易、氫能基礎設施建設等新型業務模式，積極融入全球氫能產業鏈和供應鏈，構建全球氫能技術、產品和商業應用的生態體系，積極推動形成良好的國內國際氫能產業生態體系。例如，世界各國在氫能領域尚未形成較為統一的安全準則，制定氫能安全相關標準是一項艱巨挑戰，氫能技術合作計劃在《第37號任務：氫能安全（2015—2021年）》中，從氫能風險評估綜合工具包、事故情景、事故發展、設備強度、操作規范性、材料兼容性等多方面對氫能安全評估進行規范研究，并在2019年發布《氫能安全期刊》，為世界各國搭建氫能安全領域的國際交流平臺。我國應充分參考國際上氫能標準、安全評估、風險防范等先進技術和經驗，制定并推廣“符合我國、面向世界”的氫能產業標準體系，既為構建全球氫能產業生態體系做貢獻，也能夠保障我國氫能產業的高質量持續發展。