在全球新舊能源交替、國家環(huán)保政策趨緊、區(qū)域新舊動能轉換的產業(yè)變革背景下，實施傳統(tǒng)能源清潔高效利用和新型能源深度開發(fā)利用“雙輪驅動”，深化能源供給側結構性改革，加快能源結構優(yōu)化調整步伐，探索培育能源生產和消費新業(yè)態(tài)新模式，一直都是山東全省能源行業(yè)改革發(fā)展的“主旋律”和“主陣地”。
為推進新能源生產和消費革命，構建清潔低碳、安全高效能源體系，推動黃河流流域生態(tài)保護與高質量發(fā)展，傳統(tǒng)能源大省山東通過10年左右的努力，實現山東省氫能產業(yè)從小到大、從弱變強的突破性發(fā)展，打造“中國氫谷”“東方氫島”兩大品牌，培育壯大“魯氫經濟帶”（青島—濰坊—淄博—濟南—聊城—濟寧），建成集氫能創(chuàng)新研發(fā)、裝備制造、產品應用、商業(yè)運營于一體的國家氫能與燃料電池示范區(qū)，成為國內領先、國際知名的氫能產業(yè)發(fā)展高地，為推動新舊動能轉換，實現高質量發(fā)展提供重要保障。
近年來，山東省憑借其在氫能及燃料電池汽車產業(yè)發(fā)展上“起步早”“基礎厚”“產業(yè)門類全”等優(yōu)勢，率先布局。示范城市群內企業(yè)覆蓋了氫能制、儲、運、加等上游供應環(huán)節(jié)、燃料電池核心材料及零部件、整車整機及終端應用全領域，充分發(fā)揮集聚效應，加速推動能源轉型，做大做強氫能產業(yè)。
山東省在此次五部門組織的燃料電池汽車示范城市群申報中，將采用“1+5+4”組群模式，積極開展燃料電池汽車示范城市群建設，與全國產業(yè)鏈優(yōu)秀企業(yè)合作，推動燃料電池關鍵核心技術突破，完善燃料電池汽車產業(yè)生態(tài)。
積極推進氫能產業(yè)集群建設
據了解，山東省工業(yè)基礎雄厚，能源結構多元化，資源優(yōu)勢明顯，2019年全省工業(yè)增加值28310.9億元，列全國第三位，是名副其實的工業(yè)大省和制造業(yè)大省，同時還是全國重要的石油化工基地、重要的商用車制造基地。
當前，山東緊抓新舊動能轉換機遇，積極發(fā)展新動能產業(yè)發(fā)展。在人工智能、新能源、新材料等技術快速發(fā)展形勢下，將發(fā)展氫能與燃料電池汽車產業(yè)作為新能源產業(yè)發(fā)展和汽車產業(yè)動能轉換的重要抓手，全面開啟燃料電池汽車城市群建設。
剖析產業(yè)基礎
理清發(fā)展思路
此次組建燃料電池汽車示范城市群，山東省以應用場景需求為切入點，帶動各城市、各企業(yè)合作。依托濟南、青島、泰安等地多元化示范應用場景，促進淄博、濟寧、濱州等地的高質、低成本氯堿副產氫氫源供給；推動城市群內各市的核心零部件及關鍵原材料研發(fā)生產技術的迭代升級；并在引進優(yōu)質企業(yè)的同時，支持示范城市群內企業(yè)走出去；以開通山東半島“氫高速”為契機，以“扶優(yōu)補弱、產業(yè)互補、促進聯(lián)動”為出發(fā)點，支持產業(yè)鏈各環(huán)節(jié)企業(yè)集聚，支持跨區(qū)域企業(yè)進行合作，聯(lián)合攻關，全力推動氫能產業(yè)發(fā)展。
山東跨區(qū)域合作氫能產業(yè)鏈建設
強化政策保障，加固產業(yè)發(fā)展根基。山東省氫能產業(yè)政策框架初步形成，具備了較為完善的政策體系。2018年，發(fā)布《山東省汽車產業(yè)中長期發(fā)展規(guī)劃（2018-2025年）》《山東省新能源產業(yè)發(fā)展規(guī)劃（2018-2028年）》，強化對氫能產業(yè)的規(guī)劃引領。2020年6月，國內率先發(fā)布首個省級氫能產業(yè)系統(tǒng)性政府指導文件《山東省氫能產業(yè)中長期發(fā)展規(guī)劃（2020—2030年）》。同時，山東省委省政府高度重視，成立由省領導親自掛帥，財政廳、工信廳聯(lián)合牽頭的山東燃料電池汽車示范城市群推進工作指導委員會，高層次設計指導氫能產業(yè)發(fā)展。
強化基礎設施建設，做好產業(yè)發(fā)展保障：山東省已具備一定的加氫站布局，初步構建了氫氣供應體系。城市群內目前建成在運營加氫站9座，正在建設加氫站7座。已運營站中固定式5座，撬裝式4座，日加氫5700kg。
強化示范效應，引領產業(yè)高效發(fā)展：山東省城市群內各市陸續(xù)開展燃料電池汽車推廣計劃，前期計劃偏重于燃料電池公交車，適度進行了冷鏈物流車、重卡和軌道吊的多場景探索。截至目前，城市群已示范運營燃料電池汽車329輛，公交運營示范線路18條。
強化產業(yè)聯(lián)合，促進產業(yè)做大做強：山東省積極與氫能產業(yè)鏈上下游企業(yè)對接，在燃料電池核心材料和關鍵零部件領域達成多項合作。東岳未來氫能材料股份有限公司擁有含氟功能膜材料國家重點實驗室及發(fā)明專利400余項，產品性能通過AFCC公司（奔馳福特合資成立的燃料電池汽車公司）全部34項技術指標的嚴苛考核，達到全球先進水平，為全國電堆國產化積極提供質子交換膜技術支持；濰柴動力股份有限公司與深圳通用氫能有限公司、上海唐鋒能源科技有限公司合作、蘇州弗爾賽能源科技有限公司等知名企業(yè)在電堆、膜電極、催化劑、碳紙等燃料電池關鍵材料領域開展合作，逐步突破關鍵核心技術，構建完整的燃料電池產業(yè)鏈聯(lián)合體。
優(yōu)勢企業(yè)集聚
產業(yè)鏈枝繁葉茂
目前，山東省已集聚了一批氫能產業(yè)重點企業(yè)和科研院所，具備了制氫、儲運、燃料電池質子交換膜、空壓機、氫氣循環(huán)泵、電堆、系統(tǒng)等核心零部件和整車制造及新能源汽車檢測等全產業(yè)鏈資源。
濰坊建成山東省第一座標準化加氫站并投入運營
氫氣制取方面，山東省工業(yè)副產氫資源豐富，至2020年底，以高質、低價氯堿副產氫凈化為主的副產氫產能可達57萬噸/年，同時擁有天然氣、甲醇、焦爐煤氣、電解水等多種制氫能力。例如：兗礦集團有限公司已建成800Nm³/h的氫氣提取設施，氫氣純度能夠達到99.9999%，同時具備氫氣檢測能力，可對外提供檢測服務；濱化集團制氫、儲氫和加氫方面技術實力雄厚，氫氣產量豐富，燒堿副產氫氣1.6萬噸/年，濱化集團已為省外多地供氫，并將在國內率先建成萬噸級壓縮車用氫氣生產基地和國內首套萬噸級液氫生產基地。強大的氫源保障，有望在示范期將車用氫氣價格降低至30元/公斤以下。
氫氣儲運方面，山東具有多家儲運裝備研發(fā)制造與運營企業(yè)。奧揚III型瓶年產能10萬只，目前已完成70MPaIV型瓶的試制及內部驗證；中材大力在高壓氣態(tài)儲氫罐具有制造技術優(yōu)勢，實現儲氫設備出口，儲備有75MPa儲氫瓶生產技術；淄博中氫氣體有限公司已為近百家企業(yè)提供過氫氣供應服務，能夠為客戶提供穩(wěn)定優(yōu)質氫氣，2019年共輸送氫氣5000萬Nm³。
基礎設施建設經驗豐富，中國重汽集團于2019年投資建成500kg/d級加氫站，持續(xù)為重汽試驗車輛及濟南公交示范車輛提供加氫服務。2020年中國重汽集團為濟南公交承建的韓倉加氫站已經開展招標采購程序，即將進入施工階段，2020年底將交付使用。濰柴動力參與濟南、濰坊和聊城加氫站建設，共建成1座固定式加氫站（加注能力1000kg/天）和3座撬裝式加氫站。
膜領域發(fā)展水平國內領先，質子交換膜方面東岳集團依托國家含氟功能膜材料國家重點實驗室，在燃料電池用質子膜研發(fā)方面取得突破并順利通過了德國奔馳公司第三次技術評估，跨入世界先進水平，目前已實現批量生產，并參與制定多項質子交換膜領域國家標準。
東岳集團質子交換膜生產車間
空壓機領域，濰坊富源增壓器有限公司已掌握空氣懸浮軸承和高速電機直驅核心技術，具有完全自主知識產權，并已授權發(fā)明專利和實用新型專利，解決了國內燃料電池壓縮機“無油化”的卡脖子技術難題，完全可以替代國外進口產品；青島康普銳斯能源科技有限公司已完成90MPa1000kg/d級加氫站用液壓活塞式壓縮機研發(fā)試制，各項參數超越2019年氫能國家重點專項相關指標要求，樣機獲得第三方認證，產品綜合性能處于國際領先水平。
氫氣循環(huán)系統(tǒng)領域，東德實業(yè)氫氣循環(huán)泵已申請專利達50余項，填補了國內相關領域空白，開發(fā)出具有自主知識產權的羅茨氫氣循環(huán)泵及空氣壓縮機已通過各項匹配測試及性能測試，實現了100%國產化。
電堆及發(fā)動機系統(tǒng)技術成熟，濰柴動力、海卓科技燃料電池發(fā)動機已上車運營；其中濰柴動力開發(fā)了40kW-100kW電堆、30-120kW燃料電池發(fā)動機，在卡車、客車等領域開展示范應用，在山東省推廣氫能客車200余輛，累計運行超過140萬公里，建成了覆蓋氫能動力關鍵材料、單電池、電堆、發(fā)動機、動力總成及整車的完整燃料電池測評能力，處于行業(yè)領先水平。海卓科技已建成一條年產5000臺套的自動化生產線，依托中國工程院和同濟大學研發(fā)資源，產品覆蓋90kW、110kW、120kW和150kW等4個高功率燃料電池發(fā)動機平臺，公司已進入東風、上汽和南京金龍的供應商體系，合作開發(fā)完成了9款整車和底盤公告，在燃料電池重卡領域中位居第一，2020年市場配套車輛位列行業(yè)前三。
燃料電池重卡搭載海卓科技發(fā)動機
燃料電池整車方面，中國重汽已成功研發(fā)多款燃料電池客車并取得燃料電池客車生產資質，已為擴展燃料電池商用車資質立項，并準備批量生產燃料電池重卡；青島美錦具備氫能源與純電動各類型公交車、市政車輛，各類型物流車等研發(fā)制造能力，配合中鐵聯(lián)運物流總公司開發(fā)氫燃料電池中重型貨車(牽引車)；中通客車2019年銷售燃料電池汽車682輛，市場占比58.29%，連續(xù)兩年市場占有率第1位，整車在大同、佛山等多地進行批量化示范運營，在同類產品中示范城市最多、示范規(guī)模最大。
檢驗檢測方面，中機寰宇（山東）車輛認證檢測有限公司以新能源車輛認證、檢測為主線，立足山東、面向華北打造集標準、認證、檢測、測試評價等全價值鏈“一站式”綜合公共服務平臺，建設“國家新能源車輛質量監(jiān)督檢驗中心”，填補了山東省內無國家級新能源車輛第三方檢測機構的空白。
集聚“山東力量”
推動“氫”車上路
山東城市群具備完整的燃料電池汽車示范應用基礎條件，在示范申報方面具有以下六大優(yōu)勢：
一是產業(yè)基礎完整。山東省集聚了70余家燃料電池汽車相關重點企業(yè)和科研院所，在電堆、膜電極、雙極板、質子交換膜、催化劑、空壓機、氫氣循環(huán)系統(tǒng)及燃料電池整車方面具備自主核心技術和優(yōu)勢企業(yè)，其中質子交換膜和整車領域企業(yè)具備市場競爭力。
2019年11月，搭載濰柴氫燃料電池系統(tǒng)公交車在濟南交付
二是氫能供應充足，藍氫充沛，綠氫潛力大。山東城市群具備焦爐煤氣制氫、天然氣制氫、離子膜燒堿制氫、甲醇制氫、氯堿尾氣制氫、電解水制氫等不同類型的制氫方式，可再生資源豐富，光伏發(fā)電裝機規(guī)模全國第一、風電裝機規(guī)模全國第四，在運在建核電裝機570萬千瓦，具備制氫的良好條件和可再生能源發(fā)展綠氫的巨大潛力。至2020年底，燃料電池汽車用氫產能將超過57萬噸/年。
三是示范應用初具規(guī)模。濟南、青島、淄博、濰坊、濟寧、德州、聊城等7個城市共計推廣應用燃料電池汽車329輛。
四是政策體系健全。山東城市群先后出臺了19項燃料電池汽車示范推廣和產業(yè)化發(fā)展政策，強化頂層設計，適度超前推動燃料電池汽車示范推廣、產業(yè)化發(fā)展和加氫基礎設施建設，加氫基礎設施網絡逐步形成。
五是科研基礎雄厚。山東城市群匯聚了山東大學、中國石油大學、青島海洋大學、山東科技大學、青島理工大學等具備燃料電池研究基礎的重點高等院校，擁有淄博國創(chuàng)中心先進車用材料技術創(chuàng)新中心、兗礦新能源研發(fā)創(chuàng)新中心、山東能源研究院、山東氫谷新能源技術研究等科研創(chuàng)新平臺，正積極建設國家燃料電池技術創(chuàng)新中心。
六是示范場景豐富。山東城市群擁有鋼鐵冶金廠區(qū)物流、支干線物流、港口物流、冷鏈物流、中長途公交及城市客運、園林環(huán)衛(wèi)和渣土運輸等應用場景，已在港口碼頭、城市公交、城市物流和冷鏈物流等領域開展示范。
夯實產業(yè)基礎
完善產業(yè)生態(tài)
山東示范城市群圍繞“氫高速”戰(zhàn)略，打造基于傳統(tǒng)工業(yè)轉型升級、新舊動能轉換、全國領先的，具有“山東模式”特色的燃料電池汽車示范標桿。依據山東省兩縱兩橫“氫走廊”規(guī)劃，開通山東半島“氫高速”，循序推進氫燃料電池從短程到中遠程、從輕型到中重型的物流運輸應用，以示范應用帶動全省氫能產業(yè)生態(tài)的健康發(fā)展。
一是建設自主可控的氫能產業(yè)鏈，在核心技術創(chuàng)新與產業(yè)鏈完備方面走在全國前列。重點突破適用于氫燃料電池中重卡長途運輸場景的大功率燃料電池系統(tǒng)、高效率車載供氫系統(tǒng)的關鍵材料與核心技術，示范期間集聚氫能產業(yè)鏈重點優(yōu)質企業(yè)超過50家，實現從質子交換膜-催化劑-碳紙-膜電極-雙極板-電堆-空氣壓縮機-氫氣循環(huán)系統(tǒng)-儲氫瓶-燃料電池發(fā)動機-整車全產業(yè)鏈的技術突破。
二是構建產品配套應用與車輛運營的協(xié)同推廣體系，在氫能交通運輸覆蓋網絡與輻射力方面走在全國前列。以交通樞紐為紐帶，重點推進以氫燃料電池車輛應用場景為特色的“氫高速”、“氫港口”、“氫物流網絡”建設，整合傳統(tǒng)運力資源，在示范期間推廣約6000輛燃料電池汽車，打造“氫裝上陣”等一批氫能運力品牌，形成濟南-淄博-濰坊-青島-臨沂等地市的山東“氫走廊”，并逐步輻射鄭州、西安等“一帶一路”重點城市，為燃料電池汽車市場化運營提供先行示范，并計劃安排專項資金，對燃料電池汽車省內高速公路行駛給予獎勵。
三是完善氫源供應與基礎設施保障，在氫能綜合成本與供應服務能力方面走在全國前列。以氫氣資源為契機，重點發(fā)揮省內氯堿副產氫與風、光可再生資源優(yōu)勢，以安全可靠經濟為導向，搭建面向商用化的供氫體系。力爭在示范期內實現“氫高速”濟南-青島、濟南-濟寧、濟南-德州主要路段沿線氫能基礎設施全覆蓋。示范城市群各市經過協(xié)商已達成一致，由各地市財政對加氫站建設及運營進行獎勵，以確保示范期內城市群加氫站氫氣零售價格統(tǒng)一且不高于35元/kg，示范期內加氫站保有量達到81座。
四是打造政企聯(lián)動、開放合作的氫能產業(yè)生態(tài)圈，在營商環(huán)境與政策保障性方面走在全國前列。以上下游存量資源為基石，重點根據產業(yè)發(fā)展不同階段及時出臺研發(fā)獎勵、推廣獎勵、招商引進、安全監(jiān)管等政策措施，針對“燃料電池汽車示范推廣”形成健康的市場化運營模式。
山東的氫能計劃將按“三步走”：從現在至2022年，為全面起步階段——產業(yè)發(fā)展制度體系逐步建立，工業(yè)副產氫純化、燃料電池發(fā)動機、關鍵材料和動力系統(tǒng)集成等核心技術率先取得突破，達到國內先進水平，加氫基礎設施建設有序推進，燃料電池汽車在公交、物流等商用車領域率先示范推廣。2023年至2025年，為加速發(fā)展階段——產業(yè)鏈條健全完備，燃料電池核心技術接近國際先進水平，制氫、儲運、加氫及配套設施網絡逐步完善，氫能在商用車、乘用車、船舶、港口機械、分布式能源、儲能等應用領域量化推廣。2026年至2030年，為塑造優(yōu)勢階段——產業(yè)規(guī)模質量效益全面提升，關鍵技術綜合指標達到世界先進水平，形成一批具有自主知識產權的知名企業(yè)和品牌，建立氫能產業(yè)與新一代信息技術和新業(yè)態(tài)深度融合的新型智慧生態(tài)體系。
未來，山東城市群將牢牢把握燃料電池汽車產業(yè)市場導入期機遇，將加快產業(yè)新舊動能轉換，促進能源結構清潔轉型，全面落實城市群實施方案和各項目標任務，健全工作協(xié)調推進機制，完善山東城市群政策體系，確保燃料電池汽車示范應用的安全、有效、平穩(wěn)實施，推進氫能及燃料電池汽車產業(yè)持續(xù)健康發(fā)展，建成集氫能創(chuàng)新研發(fā)、裝備制造、產品應用、商業(yè)運營于一體的國家氫能與燃料電池汽車示范區(qū)，探索具有工業(yè)強省特色的氫能發(fā)展模式。
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