第一情报 ---能源与环境

上海燃料电池发展对策与建议

供稿人:顾震宇  供稿时间:2009-9-29   关键字:燃料电池  上海  对策建议  

燃料电池具有能量转换效率高、污染小、用水少、占地小等突出优点,应用前景广阔,市场潜力巨大,对产业结构升级、环境保护及经济的可持续发展意义十分重大。我们在综合国际、国内专利地图和文献调研的基础上,结合业内专家访谈,就上海发展燃料电池提出以下建议与对策。

1 政府急需加大扶持力度

政府在燃料电池发展上,需要担当重要角色。国际上日本、美国、欧洲等燃料电池技术领先国家,政府在推动技术开发和产业发展中都不遗余力地在法律法规、重大示范项目、终端用户补贴等不同层面对燃料电池技术、相关企业、产品推广上大力扶持。上海应当充分借鉴国际做法,加大政策、资金、税收等扶持力度,加快燃料电池产业化进程。

1)制订燃料电池发展中长期发展规划和扶持该产业发展的政策。

把燃料电池产业提升到国家能源战略高度,大力发展燃料电池上游核心部件和材料的研发及产业化规划,将其和配套产业列入政府重点支持和优先发展产业目录,予以重点倾斜支持,让燃料电池产业享受节能、环保产业的优惠财税政策,从政策角度扶持燃料电池技术、产业更好、更快地发展。

2)积极实施政府采购政策,加大财政补贴力度。

目前燃料电池成本仍然较高,国际上通常是通过政府采购来扩大产量、促进技术向产业化方向迈进的。2008年国家科技部牵头财政部已经启动在上海等13城市推广使用燃料电池汽车,对轿车和公交客车分别给予补贴,力度非常之大。但补贴对象仅为公交领域。上海在2009年5月19日出台了针对新能源汽车购买补贴的征求意见稿,表明上海已经走在全国的前列。但由于燃料电池汽车成本远远高于混合动力或锂电池汽车,这些政策对燃料电池汽车扶持力度有限。因此上海应当同时考虑如何刺激燃料电池汽车的消费需求,扶持上海燃料电池汽车业。

3)继续加大对自主知识产权创新能力建设的扶持力度。

对承担国家科技部“节能与新能源汽车”“863”计划的燃料电池技术项目单位,加大资金配套支持力度。目前国家对863项目资金支持的金额太小,项目单位仅能采购些核心零部件,大量的研发资金需要企业自己负担。这样给企业造成相当大的资金负担,如上海能适当加大配套资金力度,支持企业进行自主研发和持续创新,最终使上海的燃料电池技术能真正达到国内领先、国际一流水平。

4)重点支持燃料电池产业上游关键技术的研发。

上海目前对燃料电池技术开发的扶持方面,主要针对汽车厂商以及最汽车的终端销售,扶持重心在燃料电池下游的车辆应用上。实际上,对产业上游的关键技术研发的支持比下游应用更为重要,燃料电池相关的核心技术没有掌握,下游的应用必定受制于国外厂商。建议针对上海几个领先的燃料电池研发单位,设置重大科技攻关专项,投入巨资进行燃料电池核心技术攻关,缩短与国际差距,研发自主知识产权技术,使上海在国内继续保持领先、力争跻身国际先进行列。

5)由政府采购加速产业化进程。

产业化初期,政府通过批量采购激活燃料电池产品市场的启动,生产规模的扩大和成本的快速降低,推动氢燃料电池产业的快速发展。并规定政府采购中零排放、节能产品所占比例,鼓励政府相关部门带头使用氢燃料电池产品。产业化初见成效后,可以强制规定氢燃料电池产品在同类产品市场份额中所占比例的变化推动氢燃料电池产品市场的进入。可以借鉴英国政府采购公务车的做法,英国计划到2020年采购燃料电池公务车占20%。而美国对汽车厂商有按一定比例强制性生产燃料电池汽车的政策。

6)建立行业公共服务平台,资源共享。

据了解,国内各燃料电池的研发单位基本上都各自为政为主,缺乏广泛的交流与合作,造成技术的重复开发,同时存在侵犯知识产权的潜在威胁。因此我们建议,由市财政支持,建立一个辐射长江三角洲乃至全国范围的燃料电池行业公共研发服务平台,由国内著名情报机构牵头,联合产业链上游各研究院所、燃料电池生产企业,产业链下游如汽车生产企业等应用厂商以及检测机构等单位,将各种仪器设备、行业检测、科技成果、科技文献等资源进行整合,有效形成资源共享,避免低水平重复。

2 以质子交换膜燃料电池技术为研发重点

质子交换膜燃料电池是应用十分广泛,包括燃料电池汽车、便携式电子、家用分布式发电站、备用电源、航天飞机、潜艇等,覆盖军事和民用众多领域。在对国际燃料电池的专利数量统计中,质子交换膜燃料电池是各类燃料电池中专利数量最多的一种,由此可见国际上技术研发热衷程度。

国内对质子交换膜技术的研发较为重视,在该领域中国专利年度排名中,上海虽排在首位,但与排名2、3位的辽宁省、北京市相比,领先优势不明显。涉及该燃料电池技术研究开发的单位包括中国科学院上海有机化学研究所、上海交通大学、上海神力科技公司等。技术上,质子交换膜燃料电池核心部件包括电解质膜、双极板、催化剂及气体扩散电极四大关键部件,上海在电极技术上在国内有较大优势。

上海应当将质子交换膜燃料电池的研发纳入战略高度,通过政策法规扶持、项目扶持、补贴扶持、税收扶持、政府采购等多种措施,大力支持质子交换膜燃料电池及其相关核心技术的研发,为今后基于质子交换膜燃料电池相关应用的量产做好技术准备和防止专利侵权的准备,避免走上我国DVD生产的老路。

3 大力发展燃料电池汽车应用技术

汽车工业是上海的支柱产业,从上海申请的中国专利技术上看,在燃料电池汽车相关专利的研发上具有优势,已培育出神力科技、同济大学等业内领先单位。产品研发上,上海已有超越1号~3号、第四代帕萨特领驭燃料电池轿车以及燃料电池客车示范的成功经验,在国内保持领先。同时,2010年上海世博会、财政部、科技部“十城千辆”计划,则为上海燃料电池汽车的发展提供了难得的机遇。上海应积极把握机遇,燃料电池企业应大力投入技术研发,降低燃料电池成本、提高寿命;整车企业需提高发展新能源汽车产品意识大力投入相关技术的研发;政府做的不仅仅是给与补贴,更重要的是出台配套政策,成为企业投入研发的推动器,同时积极推进加氢站等基础建设,改善配套设施不完善的局面。

就目前我国汽车产业发展上看,基本达到与国际同步发展,国际上最新车型也陆续在国内生产和发布。燃料电池作为一项新兴产业技术,我们更应当与国际技术研发保持同步。从国际对燃料电池汽车产业发展预测上看2012年和2018年为两个重要时间节点,即目前至2012年为示范期,这个期间上海燃料电池汽车发展主要跟随示范项目,如为奥运会、世博会提供燃料电池汽车,政府采购在此期间扮演重要角色;2013-2018年期间,燃料电池汽车将会在加氢站设施较完备的地区优先得到商业化,此期间上海应加大基础建设力度,加大优惠政策发布与实施力度,使燃料电池汽车在上海率先得到推广;2018年以后将进入量产阶段,燃料电池汽车产量在整车中份额逐步加大。

4 结合资源优势,发展煤相关燃料电池技术

发展煤燃料电池技术,既充分发挥了我国煤炭资源丰富优势,又提高了发电效率,同时更重要的是解决了空气污染问题和二氧化碳排放造成的温室效应问题,可以说是一举多得。上海在煤燃料电池研发上有相当的优势,技术上熔融碳酸盐燃料电池研发在国内处于领先地位。研发机构上,中科院上海硅酸盐研究所固体氧化物燃料电池的研发已有十几年历史,上海交通大学长期从事熔融碳酸盐燃料电池、固体氧化物燃料电池等研究。上海应当充分结合我国资源优势、燃料电池全国研发领先优势以及上海装备工业优势,积极研发煤燃料电池相关技术。

5 分领域制定技术创新战略

上海主要的研发集中在下游产业应用中,如燃料电池汽车、燃料电池发电机等应用,创新策略上应该坚持原始创新和集成创新为主。而上游产业中,核心部件技术如电极,我国具有一定的研发基础,创新策略上应该坚持原始创新和集成创新。而如质子交换膜等这些牢牢掌握在国外企业手中、且专利技术已被充分布局的核心部件技术,我们自主开发核心专利技术难度很大。建议学习日本合作、消化吸收、再创新的道路,充分发挥上海良好投资环境,配套相关政策,吸引产业上游厂商合资建厂,在此基础上瞄准核心专利进行专利技术再创新,进行外围专利申请,取得一定数量专利后,一方面可以对自身知识产权进行保护,另一方面可以采取交叉许可的方式规避侵权风险。

6 自主创新,标准先行

加快燃料电池相关国家标准的制定工作,可以使我国燃料电池车实现“标准先行”,有法可依,为日后燃料电池汽车的大规模产业化提供重要制度保障。据悉,我国燃料电池汽车国家标准的编制工作已经在上海启动,包括《燃料电池汽车整车术语》和《燃料电池汽车整车安全要求》的两项基础性标准。而上海神力科技负责的《车用燃料电池发动机标准》已经起草完成,2009年将会公示。
上海应当积极参与国内标准,甚至IEC、ISO国际标准的制定行列,紧跟国际标准的步伐,同步跟踪与采用IEC标准。并依托上海现有的科技成果,积极参与国际电工委员会(IEC)所属燃料电池技术委员会(TC105)下设的七个燃料电池技术标准小组的制定标准工作,力争在若干领域内形成有利于我国的国际标准。

1)提高企业标准化意识

我国政府历来把标准化看作是国家发展计划的重要组成部分,但暴露出的问题也十分突出,其中之一就是提高全民标准化意识没有达到理想境界。和发达国家相比,我们的整体标准化意识还比较薄弱,我们接触标准或从事标准化活动,往往不是自觉地积极主动地有意识地参与。上海燃料电池企业在国内处于领先地位,是燃料电池技术研发的主体,应担负起标准化工作的任务,同时不断提高自身的标准化意识,密切关注标准化的发展动向以及标准化发展中的新思想和新理念,将科技研发与标准化紧密结合,从而使企业站在产业研发的前沿。

2)坚持持续创新

企业要发挥出更大的作用,创新是关键。因为创新是科技竞争力的核心要素,而科技研发水平是企业核心竞争力的体现。企业只有以市场为导向,不断提高自身科技竞争力,增强自主创新能力,促进内部机制转换和制度创新,推动更多的科研成果转化为国家、行业标准,才能在各类专业标准化技术委员会有更多的发言权,才能在参与各类专业标准化技术委员会中获得更多的主动权。

3)紧密联系市场

标准是技术的载体,同时也是市场需求的反映。先进、科学的标准为市场需求提供安全、高质量的产品,市场需求为制定标准提供了必要的用户信息,从而制定出更科学、更符合市场需求的标准。市场决定标准化的出路,也决定了企业的出路。企业的研发要获得市场的承认,就要不断追求对顾客的期望,还要预期未来顾客的期望与市场潜力。为此,企业应基于超越式、前瞻式的研发模式,不断创新产品,不断修订、研制新的标准,求得自身的生存和持续发展。

4)加强对外交流与合作

我国的技术标准战略过于强调单打独斗,急于在国际标准事务中突出“中国标准”的地位,容易引起其他国家的危机感和共同反对。我国的技术标准战略只有在国际和谐的大环境下,才能真正实现其战略目标,要避免孤立无援。
事实上,作为技术标准竞争的后来者,在实力、资金和技术明显较弱的情况下,只有依靠合作与联盟,要建立开放的国际合作,同时注意保持标准制定、实施和市场化不同阶段利益的充分协调。
国际合作应该在利益协调的基础上,寻找有技术实力的合作伙伴联盟制定标准,不仅可以增强技术实力,还可以减少标准制定和推广的阻力。另外选择国际标准联盟伙伴,应当是战略性的,多方面的、长期的、而不是局部的、偶尔而为之的,要建立长期、全面的战略伙伴关系。

5)政府主导型服务

有种观点认为在市场经济里,标准是企业的事,政府是旁观者,这观点是错误的。燃料电池产业有着非常美好的产业前景,但毕竟是将来的产业,在目前尚未形成规模以及实现盈利之前,政府应当发挥更重要的作用,政府充当直接的服务主体,并在其中发挥直接的主导作用,推进产业的标准化建设。具体形式包括建立公共基础设施建设、优惠政策设计和实施、相关法律法规的颁布和执行等。


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