能源是一個國家經(jīng)濟和社會發(fā)展的基礎(chǔ)。隨著我國將碳達峰、碳中和納入生態(tài)文明建設(shè)整體布局，我國能源消費結(jié)構(gòu)必將進一步朝向以氫能、太陽能、新一代核電為代表的清潔能源優(yōu)化發(fā)展。氫能是一種極具發(fā)展?jié)摿Φ那鍧嵞茉矗疚膰@國內(nèi)氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展技術(shù)瓶頸問題進行詳細的探究：
 

 

　　國內(nèi)氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展存在的主要問題

 

　　1、國內(nèi)氫能產(chǎn)業(yè)規(guī)劃和政策體系尚未建立 , 產(chǎn)業(yè)發(fā)展缺少資金支撐

 

　　一是目前國內(nèi)氫能產(chǎn)業(yè)進入高速發(fā)展時期，各類創(chuàng)新主體正快速涌入氫能上中下產(chǎn)業(yè)鏈，全國各省市也在全力推進氫能產(chǎn)業(yè)布局，制氫、儲氫、氫燃料電池等生產(chǎn)規(guī)模正處于持續(xù)擴大階段，如不能及時從國家層面對氫能產(chǎn)業(yè)做好頂層設(shè)計，則氫能產(chǎn)業(yè)容易出現(xiàn)盲目擴張、產(chǎn)能過剩和技術(shù)空心化等發(fā)展問題，因此，需要國家開展氫能產(chǎn)業(yè)頂層設(shè)計，規(guī)范和引導(dǎo)氫能產(chǎn)業(yè)科學(xué)發(fā)展;二是國家缺少對氫能產(chǎn)業(yè)尤其是中小企業(yè)技術(shù)研發(fā)投入提供資金、貸款、補助支持。

 

　　2、 氫能產(chǎn)業(yè)鏈布局分散，各地氫能產(chǎn)業(yè)園區(qū)未能實現(xiàn)互補優(yōu)化協(xié)同發(fā)展

 

　　由于氫能涉及制氫、儲氫、氫燃料電池、氫能利用等多個產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)，產(chǎn)業(yè)鏈較長，而國內(nèi)各個城市氫能產(chǎn)業(yè)鏈布局較為分散，涉及重點研發(fā)技術(shù)方向多有重疊，各地氫能產(chǎn)業(yè)園區(qū)及在園創(chuàng)新主體盲目投資、重復(fù)建廠、低水平技術(shù)引進現(xiàn)象屢見不鮮，氫能產(chǎn)業(yè)無序發(fā)展和惡意競爭態(tài)勢已露端倪，長久以往不利于氫能產(chǎn)業(yè)核心技術(shù)集中攻關(guān)創(chuàng)新，不利于氫能上中下游產(chǎn)業(yè)鏈統(tǒng)籌布局，不利于不同城市間資源互惠、優(yōu)勢互補、協(xié)同發(fā)展。

 

　　3、氫能上中下產(chǎn)業(yè)鏈均存在核心技術(shù)短板，嚴重制約氫能產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展

 

　　一是制氫專利主要以化石能源制氫、工業(yè)副產(chǎn)氫等非綠色制氫技術(shù)為主，而以利用可再生能源電解水制氫綠色制氫專利技術(shù)數(shù)量偏少，生產(chǎn)制造成本較高，無法有效支撐國內(nèi)氫能源可持續(xù)發(fā)展。二是在儲氫產(chǎn)業(yè)中，固態(tài)儲氫專利申請量是 3 個方式中數(shù)量最多的，但是由于固態(tài)儲氫材料主要依托貴金屬和重要催化劑來合成制備，所以，大部分專利處于實驗室階段，無法應(yīng)用到規(guī)模化工業(yè)制造;液態(tài)儲氫對低溫標準要求較高，液化儲運和加氫的核心專利均掌握在國外創(chuàng)新主體手中，國內(nèi)難以形成大規(guī)模、日常化應(yīng)用;氣態(tài)儲氫依然是目前國內(nèi)最重要最常用的儲氫方式，主要問題在于國內(nèi)關(guān)于氣態(tài)儲氫基礎(chǔ)材料、生產(chǎn)工藝、加氫設(shè)備關(guān)鍵器件等同樣缺少核心專利技術(shù)，不能較好解決長時間、安全性、低成本的儲氫、運氫、加氫難題，導(dǎo)致無法大規(guī)模商業(yè)化運作，也成為國內(nèi)氫能產(chǎn)業(yè)“卡脖子 ”環(huán)節(jié)。三是在氫燃料電池產(chǎn)業(yè)中，氫燃料電池是整個產(chǎn)業(yè)鏈的核心技術(shù)和制高點，國內(nèi)已經(jīng)具備質(zhì)子交換膜燃料電池系統(tǒng)研發(fā)生產(chǎn)能力，然而，像膜電極及催化劑、雙極板、電極板、密封件、燃料電池發(fā)動機、空壓機組件、氫氣再循環(huán)泵、碳紙產(chǎn)品等部分核心技術(shù)的關(guān)鍵零部件需要依賴國外進口，在整個氫能燃料電池涉及高端集成、電池壽命、生產(chǎn)成本、批量制造能力等方面，與美國、日本等國家存在明顯的技術(shù)差距。

 

　　4、氫能產(chǎn)業(yè)知識產(chǎn)權(quán)運營體系尚不健全，知識產(chǎn)權(quán)運營能力有待進一步提高

 

　　一是國內(nèi)氫能產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新主體尤其是高校院所雖然歷來重視氫能技術(shù)研發(fā)，但是產(chǎn)出的知識產(chǎn)權(quán)成果的轉(zhuǎn)化運營能力較弱，同時，社會上也缺乏專業(yè)從事氫能產(chǎn)業(yè)知識產(chǎn)權(quán)交易運營服務(wù)機構(gòu)，沒有形成規(guī)范的技術(shù)創(chuàng)新、交易、轉(zhuǎn)移和擴散市場化機制，尚未建立覆蓋知識產(chǎn)權(quán)創(chuàng)造、運用、保護、管理、服務(wù)全鏈條的知識產(chǎn)權(quán)運營服務(wù)體系，導(dǎo)致氫能科技成果和知識產(chǎn)權(quán)轉(zhuǎn)化率低，制約創(chuàng)新成果的大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化;二是氫能產(chǎn)業(yè)專利申請存在專利審查周期和確權(quán)周期相對較長，創(chuàng)新主體知識產(chǎn)權(quán)信息運用能力較弱，挖掘和培育關(guān)鍵專利技術(shù)能力不強，高價值核心專利產(chǎn)出較少等問題，導(dǎo)致創(chuàng)新主體無法有效開展氫能專利技術(shù)產(chǎn)業(yè)布局，無法有效支撐起實體產(chǎn)業(yè)規(guī)模不斷擴大，無法有效利用知識產(chǎn)權(quán)許可、轉(zhuǎn)讓、質(zhì)押融資、專利保險、知識產(chǎn)權(quán)證券化等多種知識產(chǎn)權(quán)運營服務(wù)方式，搶占國內(nèi)外技術(shù)與產(chǎn)品市場占有率。

 

　　5、氫能產(chǎn)業(yè)國內(nèi)知識產(chǎn)權(quán)保護業(yè)務(wù)布局供需失衡，國際知識產(chǎn)權(quán)保護布局有待加強

 

　　一是隨著氫能產(chǎn)業(yè)進入高速發(fā)展期，未來階段內(nèi)圍繞國內(nèi)氫能上中下游產(chǎn)業(yè)鏈的專利申請布局將進一步加快，隨之而來對于氫能產(chǎn)業(yè)知識產(chǎn)權(quán)保護尤其是專利授權(quán)確權(quán)業(yè)務(wù)需求缺口將進一步擴大。截至目前，氫能產(chǎn)業(yè)前端創(chuàng)新聚集區(qū)域的知識產(chǎn)權(quán)保護需求與供給已存在失衡現(xiàn)象，例如前文提到中科院大連化學(xué)物理研究所氫燃料電池產(chǎn)業(yè)，其專利技術(shù)數(shù)量和質(zhì)量位居國內(nèi)領(lǐng)先水平，但整個東北地區(qū)目前仍未形成與之相適應(yīng)的知識產(chǎn)權(quán)授權(quán)確權(quán)和保護布局，在一定程度上對氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展造成不利影響。此外，氫能產(chǎn)業(yè)涉及技術(shù)分布格局相對集中，而涉及到具體技術(shù)方案的專業(yè)知識較為專業(yè)，客觀上造成了侵權(quán)判定和取證難度進一步加大，增加企業(yè)知識產(chǎn)權(quán)保護維權(quán)成本;

       二是創(chuàng)新主體聚焦布局國內(nèi)氫能產(chǎn)業(yè)的同時，也應(yīng)當(dāng)注意國際產(chǎn)業(yè)格局和技術(shù)市場的變化趨勢，雖然目前國外創(chuàng)新主體在國內(nèi)氫能產(chǎn)業(yè)方面的絕對專利保有量未呈現(xiàn)明顯優(yōu)勢，但是美國、日本等國家在海外市場布局速度明顯加快，在一定程度上壓縮了國內(nèi)創(chuàng)新主體氫能技術(shù)海外轉(zhuǎn)化的空間和市場份額。(作者：鄭洪洋  汪嵩)