在全球面臨環(huán)保壓力和能源危機的嚴峻背景下，開發(fā)替代傳統(tǒng)能源的新型清潔能源被視為擺脫困局的首要突破口。與此同時，氫能憑借著出色的儲量、比能量密度優(yōu)勢及廣泛的技術(shù)適應(yīng)性，在眾多能源選擇中脫穎而出，被世界各國視為未來最具發(fā)展前景的新能源之一。

但開發(fā)有先后，進展分快慢，究竟哪國能在新一輪的能源大戰(zhàn)中率先占領(lǐng)高地，從而在未來的能源格局中贏得更多話語權(quán)？

該系列文章將從氫能產(chǎn)業(yè)政策及產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)發(fā)展情況，客觀介紹日本、韓國、歐洲、美國、中國等多個國家／地區(qū)在氫能領(lǐng)域的整體實力及發(fā)展?jié)撃堋?/p>

10月8日，美國迎來了5天前剛經(jīng)參議院認證通過的“全國氫能與燃料電池日”，紀念日期間，美國能源部（DOE）、行業(yè)組織、國家實驗室及州和聯(lián)邦政府在全國各地舉行了多種交流、宣傳活動，以提高公眾對氫能與燃料電池的了解。

作為全球第一個為氫能和燃料電池設(shè)置全國性節(jié)日的國家，美國對該產(chǎn)業(yè)的重視可見一斑，但這種看重并非全球興氫背景下的“湊熱鬧”，而是數(shù)十年氫能產(chǎn)業(yè)底蘊的一瞥。

強調(diào)國內(nèi)／國際產(chǎn)業(yè)影響力塑造

作為世界第一經(jīng)濟強國，美國對能源以及能源變革重要性的理解相當深刻，這導致其自1990年起制定推動氫能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展的種種政策時，保持著從政策評估、商業(yè)化前景預(yù)測，到方案制定、技術(shù)研發(fā)，再到示范推廣的成熟產(chǎn)業(yè)發(fā)展思路。

美國對氫能源的關(guān)注可以追溯到1970年的石油能源危機時期。由于能源自給項目失敗，美國國家能源研究和開發(fā)組織開始贊助氫能源相關(guān)研究，并在邁阿密召開了第一次國際會議。

1990年，美國頒布了《Spark M．Matsunaga 1990年氫研究、開發(fā)及示范法案》，制定了“氫研發(fā)五年管理計劃”，期待在最短時間內(nèi)，采用較為經(jīng)濟的方法，突破氫生產(chǎn)、分配及運用過程中的關(guān)鍵技術(shù)。

考慮到商業(yè)化推廣問題，1996年《氫能前景法案》在美國誕生，其目的在于“使私營部門展示將氫能用于工業(yè)、住宅、運輸?shù)募夹g(shù)可行性�！�

通過前期的基本技術(shù)探索，以及商業(yè)用途的可行性論證，美國基本明確了氫能發(fā)展方向，正式踏入技術(shù)研發(fā)、示范階段。

2003年，美國正式啟動“總統(tǒng)氫燃料倡議”，計劃未來5年投入12億美元，重點研究氫能生產(chǎn)、儲運技術(shù)，促進氫燃料電池汽車技術(shù)及相關(guān)基礎(chǔ)設(shè)施在2015年前實現(xiàn)商業(yè)化。

2005年，美國兩院通過了能源政策法案，提出汽車制造商在2015年前為消費市場提供氫燃料汽車的目標。

2012年，時任美國總統(tǒng)奧巴馬向國會提交了總額3．8萬億美元的2013財年政府預(yù)算，其中63億元撥往DOE用于燃料電池、氫能、車用替代燃料等清潔能源的研發(fā)和部署。

與此同時，美國重新修訂了氫燃料電池政策方案，將燃料電池稅收地面政策細化為3個層次，對燃料電池系統(tǒng)的效率轉(zhuǎn)換提出更高要求，并對國內(nèi)任何運行的氫能基礎(chǔ)設(shè)施實行30％－50％的稅收抵免。

2016年，美國制定了2020年將H2價格降至USD7／gge的價格目標，延長了各州稅收抵免政策，同時加利福尼亞州、康涅狄格州、馬里蘭州、馬薩諸塞州、紐約州、俄勒岡州、羅得島州、佛蒙特州8州共同簽署了《州零排放車輛項目諒解備忘錄》，計到2025年發(fā)展330萬輛包括氫燃料電池汽車的新能源車。

豐富而全面的政策為美國國內(nèi)氫能源產(chǎn)業(yè)成長提供的助力是不言而喻的。

資料顯示，當前美國國內(nèi)有超過5000輛燃料電池車上路行駛，近40座加氫站啟動并運行，超過240千瓦的燃料電池備用電源在超40個州實現(xiàn)安裝。

值得一提的是，美國在密集推動國內(nèi)氫能研究和產(chǎn)業(yè)發(fā)展的同時，一直試圖強調(diào)和培養(yǎng)在該領(lǐng)域的國際影響力。

從1970年嘗試氫能研究時就召開的國際會議，到2003年在華盛頓成立由美國、澳大利亞、巴西、加拿大、中國、意大利、英國、冰島、挪威、德國、法國、俄羅斯、日本、韓國、印度、歐盟委員會參加的《氫經(jīng)濟國際伙伴計劃》。美國對自身在未來國際氫能源格局中的定位，或許并不僅僅是占據(jù)一席之地。

DOE主導 多家企業(yè)呈現(xiàn)巨頭之相

當然當前美國在氫能領(lǐng)域取得的實際成就，與國內(nèi)氫能相關(guān)組織和企業(yè)的推動、配合密不可分。

就美國國內(nèi)而言，在政府層面近50年的指導培育下，美國國內(nèi)已經(jīng)涌現(xiàn)出一批分散在氫能源產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)的優(yōu)質(zhì)企業(yè)。美國氫能源產(chǎn)業(yè)整體呈現(xiàn)出DOE主導，多家企業(yè)具備爭奪全球氫能巨頭潛力的局面。

DOE是美國政府在氫能領(lǐng)域的主導機構(gòu)，在DOE的組織下，美國建立起以DOE所屬國家實驗室為主導，大學、研究所及企業(yè)為輔的科研體系。僅2012－2013年間，DOE所屬國家實驗室就承擔了48項氫和燃料電池相關(guān)項目約占38．1％，美國各公司承擔53項，約占42％。

在這一體系下，美國氫能與燃料電池科研項目取得較大的突破，截至 2017 年 3 月，美國擁有相關(guān)優(yōu)專利族16205個，數(shù)量僅次于日本，居于全球第二位。

2013年，DOE還和現(xiàn)代、奔馳、日產(chǎn)以及豐田汽車等共同出資啟動了H2USA項目，意在著重開發(fā)氫燃料電池和建立更為廣泛的燃料電池充電站。目前H2USA已擁有超過50個合作伙伴。

按照DOE的說法，自2006以來，其支持的各類項目已在幫助燃料電池成本降低50％的情況下，實現(xiàn)耐用性翻倍，所需鉑用量顯著減少。

企業(yè)層面，美國在氫能產(chǎn)業(yè)鏈上、中、下游都已擁有出色的企業(yè)代表。如提供氫基礎(chǔ)設(shè)施解決方案的Air Product；以叉車燃料電池為主的Plug Power、固定式燃料電池為主的Fuel Cell Energe、Bloom Energe等大型燃料電池生產(chǎn)企業(yè)；以通用為代表的主機廠等。

Air Product

全球領(lǐng)先的氫燃料加注及加氫設(shè)施供應(yīng)商，業(yè)務(wù)覆蓋加氫站上下游，擁有與氫氣供應(yīng)和分散技術(shù)相關(guān)的大量專利組合。其氫燃料技術(shù)被廣泛應(yīng)用于汽車、卡車、廂式貨車，公交車，小型摩托車、叉車、機車、飛機、手機信號發(fā)射塔、材料裝卸設(shè)備等領(lǐng)域。

1993年Air Product建立起旗下第一座，截止目前Air Product已參與包括美國、中國、日本等20多個國家超200座加氫站項目。

2017年，Air Product宣稱其在美國加利福尼亞州的數(shù)座加氫站，已實現(xiàn)每千克不到10美元的價格向燃料電池車用戶供氫。

Plug Power

全球知名燃料電池集成系統(tǒng)提供商，其主要產(chǎn)品為質(zhì)子交換膜燃料電池和燃料加工技術(shù)。

貨品搬運領(lǐng)域是Plug Power公司燃料電池的主要市場，其主要客戶有沃爾瑪、亞馬遜、奔馳、寶馬、寶潔等，2017年該公司凈收入同比增長20％。

Fuel Cell Energe

全球領(lǐng)先的綜合性燃料電池公司，主要產(chǎn)品韋可用于現(xiàn)場發(fā)電的、熱電聯(lián)產(chǎn)及分布式發(fā)電的MCFC，擁有超300兆瓦的發(fā)電裝機容量。

其技術(shù)核心集中在燃料電池和系統(tǒng)組裝兩方面，主要客戶為美國政府以及POSCO和DOMINION，目前Fuel Cell Energe旗下DFC發(fā)電廠已在全球超50個地區(qū)提供服務(wù)。

通用

通用在氫燃料電池車領(lǐng)域的研發(fā)起步較早，而且保持著較為穩(wěn)定的新產(chǎn)品研發(fā)進展。

1966年通用汽車發(fā)布全球首輛氫燃料電池車Electrovan，該車配備的燃料電池由32個串聯(lián)的薄電極模塊構(gòu)成，可提供32kw穩(wěn)定功率輸出，峰值約160千瓦。

盡管在民用領(lǐng)域進展并不十分順利，但通用的氫燃料電池產(chǎn)品在軍用領(lǐng)域卻收獲頗豐。

2005年，通過與美國陸軍坦克車輛研發(fā)和工程中心（TARDEC）合作，通用向美國陸軍交付了第一輛以燃料電池為動力的卡車雪佛蘭Colorado ZH2，該批卡車主要用于武器運輸。

此外，通用還與美國海軍合作研發(fā)、測試了搭載氫燃料電池系統(tǒng)的無人水下艦艇（UUV）。