问题——应用集中与关键部件掣肘并存 “双碳”目标推动下,氢能作为清洁高效的二次能源,正成为多地培育新质生产力的重要方向。我国氢燃料电池产业发展提速,但市场端仍存在“应用场景偏单一”的结构性问题:目前主要集中在商用车领域,乘用车、航空、分布式能源、工业备用电源等潜在市场渗透不足。此外,燃料电池核心部件在性能、寿命和成本上仍有瓶颈,尤其是金属双极板流道设计、耐腐蚀涂层、膜电极(MEA)体系等关键环节,直接影响电堆高湿、低温及复杂工况下的稳定性与经济性,制约规模化推广。 原因——技术积累、工程验证与供给体系仍需补强 业内人士认为,氢燃料电池要从示范应用走向更广泛的商业化,既需要材料体系和结构设计持续迭代,也需要针对不同工况开展工程化验证,并形成可复制的量产工艺。过去一段时间,由于产业链上下游协同不够、应用验证周期较长、复合型人才相对紧缺,一些中小企业在关键部件研发和产品平台化上投入压力较大,出现“技术突破难、成果落地慢”的情况。从全球竞争看,部分发达经济体正加快在航空、船舶、分布式发电等领域布局,国内产业亟需以应用场景带动技术迭代,打开增量空间并降低系统成本。 影响——决定产业能否形成规模效应与国际竞争力 业内普遍认为,应用场景越多元、产品平台越成熟,越能促进供应链稳定、制造成本下降和标准体系完善,从而形成正向循环。反之,若长期集中在少数场景,不仅会放缓技术迭代节奏,也会削弱企业持续投入能力,进而影响我国在氢能产业全球竞争中的话语权。尤其在航空动力、离网储能、应急与备用电源等对重量、体积与可靠性要求更高的领域,核心部件性能与系统集成能力既是进入市场的门槛,也是产业迈向高附加值环节的关键。 对策——以博士创新站为纽带,协同攻关关键环节 为缓解中小企业“技术短缺、人才不足”与青年科技人才“转化平台不够”的双重难题,浙江省科协以博士创新站为载体,推动“青年博士—企业—产学研平台”形成协同创新共同体。畔星科技(浙江)有限公司作为国家高新技术企业,持续投入氢燃料电池关键零部件与系统应用研发。依托博士创新站平台,金华理工学院筹建办(金华高等研究院)新能源材料研究所所长童圣富带领团队入企联合攻关,聚焦金属双极板与膜电极(MEA)等核心环节,围绕结构优化、材料体系改进与量产工艺路径开展研发,提升电堆在复杂环境下的适应性与稳定性,并推动产品向航空、储能等多元场景拓展。 在协同创新带动下,企业逐步形成覆盖不同功率段与不同工况的燃料电池产品体系,包括关键零部件、小功率空冷电堆、大功率金属水冷电堆及多场景系统解决方案,涉及的产品出口至20余个国家和地区。与此同时,团队牵头推进“浙江制造”标准制定,以标准化推动产业规范发展,带动上下游在材料、制造、测试与应用等环节形成更稳定的协同机制。 前景——以标准与场景“双牵引”培育氢能科创高地 业内专家认为,氢能产业竞争本质上是“核心部件能力、系统集成能力与应用生态能力”的综合比拼。面向未来,浙江探索以博士创新站促进科技成果就地转化,有助于缩短从实验室到生产线的距离,推动燃料电池从单一示范走向多场景规模化应用。随着标准体系完善、供应链配套持续强化、工程验证数据逐步积累,燃料电池在航空动力、分布式发电、储能与应急保障等领域的应用空间有望继续打开,并带动制氢、储运、加注与装备制造等全产业链协同升级。
从“攻克一个部件”到“打开一类场景”,再到“形成一套标准”,氢能产业的跃升离不开组织化的协同创新。以博士创新站为支点,把科研优势转化为产业优势,把单点突破扩展为链条升级,既是中小企业实现跨越发展的可行路径,也为地方培育新质生产力提供了可借鉴的做法。未来,围绕安全、成本与规模化三大关键持续发力,氢能产业有望在更广阔的应用领域加快释放价值。