天府永興實驗室。圖由四川天府新區黨工委黨群工作部提供
川觀新聞記者 寇敏芳
在氫能利用方式中，通過燃料電池將其直接轉化成電能是最安全高效的方式。然而，在成本與技術雙重挑戰下，氫燃料電池的普及推廣還存在許多壁壘。
作為四川省碳中和方向高層級的科技創新和成果轉化平臺，天府永興實驗室正在對氫能產業核心技術進行前瞻性布局。針對氫燃料電池推廣應用的話題，天府永興實驗室首席科學家辦公室主任馬曉宇接受了記者的采訪。
記者：氫燃料電池和鋰電池相比，有什么優勢？如何發揮好這種優勢？
馬曉宇：鋰電池本質是一種化學儲能裝置，需要充電存儲再放電，同時鋰電池的回收面臨嚴重污染，目前還沒有特別好的解決方式。氫燃料電池是一種將氫能作為燃料的發電裝置，能量補充快速，直接轉換損失少，因此效率更高，而且整個供能過程可以實現零碳、近零碳排放，是面向未來的清潔供能手段。
發揮氫燃料電池的優勢，還是需要選擇科學的路徑，燃料電池作為能量轉換裝置，最廣闊的應用空間應該是發電而不是電池儲能。如果氫燃料電池走通了綠電—綠氫—燃料電池發電的電氫一體化供能鏈條，就從根本上解決了人類生存發展面臨的化石能源枯竭危機，為人類社會永續發展找到了新路徑。
記者：在提升氫燃料電池能源轉換效率方面，行業有哪些探索？
馬曉宇：為了提升能源轉換效率，科學家從原理入手，提出了新一代電池，也就是固體氧化物燃料電池，這也是我們實驗室的重要研發方向之一。
氫燃料電池往往是指應用高純氫氣作為燃料的質子交換膜燃料電池，質子交換膜生產過程中需要用到貴金屬，成本較高；而固體氧化物燃料電池可以使用包括氫氣在內的多種燃料，無需貴金屬參與，因此制造成本相對較低，應用場景也更廣泛。
固體氧化物燃料電池在國外已經有很多應用場景。比如美國能源部從20多年前就開始支持固體氧化物燃料電池研發，西門子—西屋公司、日本新能源產業技術綜合開發機構、日本三菱重工等都開展了固體氧化物燃料電池的熱電聯供系統，能源效率普遍在80%—90%左右，顯示出了巨大的應用前景。
記者：現階段，氫燃料電池的能源轉換效率是什么水平？
馬曉宇：現階段，無論是相對成熟的質子交換膜燃料電池，還是新一代的固體氧化物燃料電池，一次能源轉換效率都能達到50%—70%的水平。目前國外固體氧化物燃料電池已經與燃氣輪機等實現聯用，整體能源轉換效率可以達到80%或者更高水平。提高能源轉換效率，要從減少能源轉換次數、增加能源轉換過程中的熱量回收管理入手。因此，能夠實現能源一次性轉換，且能夠實現熱能綜合利用的燃料電池，就是未來最具前景的發展方向。
記者：四川在氫能裝備領域有一定積累，具體到氫燃料電池產業的賽道，四川有哪些優勢？對未來發展您有何建議？
馬曉宇：燃料電池產業賽道，四川的優勢在于科技創新能力比較強，比如四川已經有發電用兆瓦級質子交換膜燃料電池產品，也有質子交換膜燃料電池列車產品等，這些產品在國內外都是比較先進的。
著眼未來發展，四川需要加大對科技型產業的投入，解決好氫能硬科技企業發展過程中面臨的資金、人才、技術轉化等方面的問題。建議多關注四川本土具有國際市場競爭力的小而美氫能企業，積極引導各類資本投早、投小，加強產業資金扶持力度，支持他們在國際競爭中創造價值、占領市場，孵化培育出本土的氫能“獨角獸”。
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氫能突破，望早日進入尋常百家！
攻克壁壘，實現彎道超車！
為人類社會永續發展找到了新路徑。
在成本與技術雙重挑戰下，氫燃料電池的普及推廣還存在許多壁壘。
發展新質生產力勢在必行。
是面向未來的清潔供能手段。