2022 年成為國內(nèi)氫能在船舶領(lǐng)域的起跑之年，多個氫基能源船舶項目啟動，打破了此前國內(nèi) " 有系統(tǒng)無船舶 " 的喊口號的狀態(tài)。國際上氫基能源船舶項目也處于加速落地的態(tài)勢，德國科德寶開發(fā)的船用甲醇燃料電池系統(tǒng)獲得意大利船級社（RINA）的型式認可證書刷爆了氫能界和船舶界的屏幕。

氫云鏈認為，目前全球電動車已經(jīng)進入市場化階段，而車用燃料電池處在產(chǎn)業(yè)化落地階段，現(xiàn)階段發(fā)展船用燃料電池推廣的時機已經(jīng)成熟，車用、船用燃料電池同步發(fā)展具有產(chǎn)業(yè)協(xié)同效應，既可以實現(xiàn)治理船舶污染、節(jié)能減排和技術(shù)轉(zhuǎn)型升級目標，也可以像電動車市場一樣，打造出全球化的 " 電動船 " 市場。

9 月 27 日下午，氫云鏈與南京斯圖加特共同舉辦的《氫能在船舶產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)狀與發(fā)展》線上研討會。研討會從了歐洲、中國兩地邀請到 7 位專家，共同探討氫能在船舶領(lǐng)域應用的發(fā)展趨勢，氫云鏈 CEO 邱月盈博士擔任主持人。以下為氫云鏈整理的研討會的主要內(nèi)容。

氫云鏈 CEO 邱月盈博士開場簡要介紹了舉辦本次本次研討會的目標和意義，提出三個要求和四個話題內(nèi)容如下：

三個要求：為什么要討論這個氫能船舶話題？

（1）全球碳中和目標的要求。國際海事組織（IMO）碳減排目標：到 2030 年，全球海運領(lǐng)域二氧化碳排放平均排放量與 2008 年相比至少降低 40%；2050 年降低 70%。

（2）船舶工業(yè)轉(zhuǎn)型升級的需要。船舶工業(yè)是大國重器，是國家支柱產(chǎn)業(yè)。2021 年，國內(nèi)船舶工業(yè) GDP 超過 5000 億人民幣。

（3）氫能大規(guī)模應用場景的要求。與汽車領(lǐng)域比較，氫能在船舶與航運領(lǐng)域的優(yōu)勢更明顯，一般來說，船舶動力系統(tǒng)的造價占船舶設備的 35%，占全船總造價的 25%。全球船舶工業(yè)產(chǎn)值超過萬億人民幣，氫能在船舶領(lǐng)域的市場空間廣闊。

邱月盈博士認為：在汽車領(lǐng)域，純電動汽車發(fā)展勢如破竹，燃料電池汽車更多定位在商用車市場，想象空間有限。比較汽車領(lǐng)域，船舶、航空領(lǐng)域可能是未來氫能或者燃料電池規(guī)模應用的基本盤之一，需要企業(yè)重視。

四個話題：什么是氫能在船舶領(lǐng)域的關(guān)鍵問題？

全球燃料電池船舶有超 20 年的實踐，邱月盈博士提出產(chǎn)業(yè)發(fā)展階段已經(jīng)跨過了從 0 到 0.1，正在從 0.1 走向 1 的階段。當下，氫能船舶應用中有 4 個熱點問題，圍繞以下 4 個問題討論，希望能夠?qū)淠茉诖邦I(lǐng)域的發(fā)展趨勢、前景有一個更加清晰的認知。

（1）技術(shù)路線如何選擇？目前電池動力、氫燃料電池、氫內(nèi)燃機、氨燃料并行發(fā)展，誰才是新能源船舶的最好選擇？

（2）在市場時機是否合適？若考慮到目前氫能在車用領(lǐng)域還處在市場導入期，氫能在船舶領(lǐng)域的應用何時才能成熟？基礎(chǔ)設施建設能否跟上發(fā)展要求？

（3）安全、規(guī)范和標準如何制定？在管理方面，安全、規(guī)范和標準等這些阻礙船用氫能產(chǎn)業(yè)化的關(guān)鍵問題如何解決？

（4）技術(shù)、成本 " 蛋和雞 " 難題如何化解？在發(fā)展模式方面，技術(shù)、成本和規(guī)模之間的 " 蛋和雞 " 難題又該如何化解？

三、7 位嘉賓演講內(nèi)容要點

7 位來自國內(nèi)外的專家從宏觀到微觀，從理論到實踐，從歷史到現(xiàn)狀，分享全球航運能源和動力的發(fā)展趨勢、全球氫能船舶標準法規(guī)制定及管理、國內(nèi)外氫能船舶技術(shù)發(fā)展情況和應用案例，再到燃料電池船舶實踐中具體的經(jīng)驗教訓等一系列內(nèi)容，氫云鏈整理如下。

1、氫能船舶標準法規(guī)情況

來自中國船級社的高級工程師陳立劍對國內(nèi)外燃料電池船舶應用情況進行了全面介紹，并系統(tǒng)性地介紹了國內(nèi)外氫能船舶的標準法規(guī)情況。

（1）國際方面，目前有兩個氫能船舶的重點標準。

《船舶應用燃料電池安全臨時導則》已經(jīng)推出，符合技術(shù)規(guī)范的燃料電池船舶已經(jīng)能夠被各港口接納；2021 年 IMO 通信組啟動《船舶應用氫燃料安全臨時導則》制動工作，其中附件 9" 船舶應用氫燃料安全臨時導則 " 是基于中國和挪威分別提交的文本綜合而成的。

（2）國內(nèi)方面，已經(jīng)初步形成體系性文件。

國內(nèi)已經(jīng)啟動 7 個氫能船舶專項驗證工作，再加上《氫燃料電池動力船舶技術(shù)與檢驗暫行規(guī)則》和《船舶應用燃料電池發(fā)電裝置指南》等文件，國內(nèi)初步形成了體系性的標準。

標準重點在于氫安全。在 7 個專項中，一項與燃料電池性能相關(guān)，5 項與安全相關(guān)，一項與政府監(jiān)管相關(guān)。即實際上有 6 項與氫能船舶的安全管理相關(guān)，僅有一項涉及到性能問題。

國內(nèi)已經(jīng)具備檢測能力。基于這 7 項工作，國內(nèi)已經(jīng)實現(xiàn)了燃料電池船舶的概念評估、圖紙審核、產(chǎn)品檢驗和船舶檢驗能力，為氫能在船舶領(lǐng)域的應用打下了堅實的基礎(chǔ)。

國內(nèi)企業(yè)發(fā)展迅速。目前國內(nèi)已經(jīng)有三款船用燃料電池系統(tǒng)和一款船用儲氫系統(tǒng)取得型式認證。

陳立劍認為，船舶安全是技術(shù)法規(guī)的前提。氫氣安全性對幾個主要系統(tǒng)（如能源系統(tǒng)、機構(gòu)系統(tǒng)、貨物系統(tǒng)等）均有直接或間接的影響，對于船舶設計而言是一次革命，會形成新的體系。

2、歐洲氫能船舶展望與示范實踐經(jīng)驗

德國機械設備制造業(yè)聯(lián)合會（VDMA）的 Daniel Erdmann、hySOLUTIONS 的 Jennifer Kreissel、H2 Ocean 的 Ric Dilanni 和 NedStack 的江?？耍℉ack Heyward）等四位嘉賓對歐洲氫能船舶應用和經(jīng)驗進行了詳細的介紹。

來自 VDMA 的 Daniel 重點介紹了德國氫能船舶應用的規(guī)劃和展望。

（1）具有雄心的航運碳中和目標。德國計劃在 2045 年實現(xiàn)船舶氣候中和，比 IMO 在 2050 年降低 70% 碳排放（對比 2008 年）的目標更加激進，可謂雄心勃勃。

（2）5 個抓手。碳稅、將船舶納入歐洲碳交易市場框架、航運動力技術(shù)全生命周期評價、碳排放配額、面向綠色技術(shù)的可持續(xù)投資是推動航運碳中和的 5 個抓手。

（3）3 個小目標。VMDA 提出，在行業(yè)方面，2027 年 30 萬噸綠氫市場保證，2030 年一百萬噸，2035 年四百萬噸，完成 50% 的航運減排目標

來自 hySOLUTIONS 的 Jennifer Kreissel 介紹了 e4ships 的創(chuàng)新集群。

（1）創(chuàng)新的氫能船舶產(chǎn)業(yè)生態(tài)。自 2009 年以來，e4ships 一直在德國政府的國家氫和燃料電池技術(shù)創(chuàng)新計劃（NIP）的框架內(nèi)，將海上示范項目與燃料電池作為一個創(chuàng)新集群。通過溝通政府、企業(yè)、機構(gòu)之間的合作，e4ships 構(gòu)建了一個氫能船舶的閉環(huán)生態(tài)。

（2）啟動多個示范項目。e4ships 與歐盟、中國船級社都有合作，目前已經(jīng)落地 4 個示范項目，均為內(nèi)河與近海項目，包括了燃料電池和替代燃料等多種方案。

來自 H2 Ocean 的 Ric Dilanni 從市場模式角度討論了氫能船舶的發(fā)展。

需要特斯拉式的企業(yè)推動氫能船舶的發(fā)展。Ric 提出，除了技術(shù)之外，要重視品牌和市場營銷，提升社會對于氫能船舶的認知和接受程度。氫能船舶的發(fā)展，不僅需要政策扶持

和技術(shù)發(fā)展，也需要特斯拉式的偉大企業(yè)去創(chuàng)造需求和推動市場發(fā)展。

來自 NedStack 的江?？嗽敿毥榻B了企業(yè)的理念、產(chǎn)品與解決方面。

小電堆、大系統(tǒng)、長壽命的氫能船舶解決方案。江?？私榻B，與國際許多采用高功率電堆的方案不同，NedStack 采取了多個小電堆（40KW）組成大系統(tǒng)（達到 MW 級別）的方式，同時 NedStack 的方案具備長壽命的特點，其 550KW 系統(tǒng)在 24000 小時后氫流量僅從 30KG/H 變?yōu)?36KG/H。

在實踐方面，NedStack 已經(jīng)開展了多個燃料電池船舶示范項目，在今年 NedStack 還即將交付一艘 900KW 的燃料電池船舶。

3、國內(nèi)氫能船舶示范實踐經(jīng)驗

氫藍時代的首席科學家施紹有博士和眾宇動力的行業(yè)開發(fā)總監(jiān)張丙武介紹了國內(nèi)燃料電池船舶的發(fā)展和應用情況。

來自氫藍時代的施紹有博士介紹了三個示范項目，均為 MW 級別的燃料電池船舶示范項目。

（1）國內(nèi)首艘氫燃料電池動力海上執(zhí)法船，配備 1.6MW 燃料電池組，2023 年建造完工，2024 年投入使用。 

（2）國內(nèi)首艘千噸級氫燃料電池動力內(nèi)河運輸船（物流散裝船），配備 1MW 氫藍時代燃料電池組，2024 年建造完工，投入使用。

（3）深圳 " 近零碳島 " 示范項目。

來自眾宇動力的張丙武則介紹了企業(yè)船舶業(yè)務的發(fā)展歷程，并介紹了目前國內(nèi)燃料電池船舶的基本發(fā)展情況。

看好游艇市場。今年眾宇動力落地了兩個船舶示范項目：一艘 20 米游船和一艘游艇。張丙武介紹，游艇沒有納入燃料電池船舶示范范圍，但考慮到游艇的價格敏感度較低，市場處于上升趨勢，希望做一個先行先試。

船用燃料電池成本有望僅較車用高 10%。張丙武介紹道，目前船用燃料電池系統(tǒng)的成本比車用燃料電池系統(tǒng)高一倍，但在未來，即使考慮了安全冗余等情況，船用燃料電池的成本也有望控制在僅比車用高 10% 的水平——在 2030 年車用燃料電池系統(tǒng)成本低于 500 元 /KW 的目標下，船用燃料電池系統(tǒng)的成本對比傳統(tǒng)船用動力也能具備成本優(yōu)勢。

邱月盈博士針對每位嘉賓演講內(nèi)容，現(xiàn)場提出如下幾個問題：

問題一：何種能源會成為船用能源主流？是氫或者氨嗎？

VDMA 的 Daniel 認為，在 2050 年的以后航運將百分之百的使用氫基能源，其中既可能是純氫也可能是像氨這樣的衍生物。其中在 2030 年左右，預計甲醇將成為能源，到 2040 年，氨和甲醇會成為主流，到了 2050 年之后則以氨為主。

氫藍時代的施博士則表示了贊同：" 在氫氣方面，除了常規(guī)的壓縮氫和液氫外，我們也在密切關(guān)注行業(yè)內(nèi)液態(tài)儲氫和固態(tài)儲氫方面的一些技術(shù)合作。在氨方面，液氨相對于液氫的熔點、相變的溫度點會低很多，也值得關(guān)注。但氨氣有毒，國內(nèi)包括船級社都在關(guān)注如何在可控的情況下來實現(xiàn)可靠運輸和使用。在其他氫基燃料方面，包括甲醇現(xiàn)在國內(nèi)也在高度關(guān)注，甲醇與氨作為氫氣的載體，可以實現(xiàn)相對于高壓氣態(tài)儲氫更高的聚集密度，來解決船用儲氫的難題。"

問題二：氫能船舶是否會遇到類似天然氣船舶發(fā)展中遇到的安全管理問題？

陳立劍表示，安全問題確實是主管機關(guān)比較關(guān)心的問題，但在氫能船舶領(lǐng)域管理問題會有明顯改善。

" 首先就是就是過閘這個問題，過閘問題不在交通部管轄的范圍內(nèi)，會專門有另外的一個機構(gòu)管轄，因為要保障三峽的安全，這是一個 Number one 的事情，所以如果我們現(xiàn)在預計一下氫能船舶要過閘，那一定也會遇到這個問題。其次，天然氣船舶發(fā)展到現(xiàn)在，已經(jīng)是可以優(yōu)先過閘的，所以說其實安全法規(guī)方面還是有進步的。所以，如果論證清楚這個安全性以后。"

陳立劍認為，為了推廣氫能船舶、天然氣船舶等，主管部門會采取一些鼓勵措施，如天然氣船舶可以優(yōu)先過閘。" 我們在推廣氫能船舶肯定會遇到障礙，但是，我們也可以看到，機關(guān)對這個是一個非常接納的態(tài)度，只要把安全性認證清楚，應該還是沒有問題的，但是路還是要一步一步走。" 陳立劍表示了樂觀的態(tài)度。

張丙武則表示，目前國內(nèi)已經(jīng)出臺相關(guān)了相關(guān)的法規(guī)標準，只要依照相關(guān)標準要求，安全問題是可以得到保障的，企業(yè)可以放心地開展氫能船舶業(yè)務。

問題三：在項目實踐中遇到了的困難有哪些？

眾宇動力的張丙武詳細地回顧了自己的感受。

船級社在氫能船舶方面十分積極和開明。" 在燃料電池船舶項目執(zhí)行的過程中，給我們印象很深的就是，中國船級社包括各個分社，實際上對氫能燃料電池的應用是一個很開明的態(tài)度，愿意接受新事物。只要能夠從原理上把安全性的顧慮打消掉，船級社實際上是愿意做出很多嘗試的。實際上我們覺得某種程度來說，燃料電池在船舶上應用的開明度，比燃料電池在發(fā)電側(cè)應用的開明度會更好一些。比如固定式發(fā)電提了很多防爆的問題，包括爆炸范圍、爆炸區(qū)域，這個在燃料電池船舶是沒有過度限制的，就如同陳高工介紹的，如果做好機械排風、物理防護，燃料電池船舶是可以做一些安全方面的考量的。這基本上打消了我對船舶應用的一些傳統(tǒng)的、固定的疑慮，以及需要追求過多安全性的擔憂。這是我在整個認證過程中最大的感觸。"

氫氣供應是目前燃料電池船舶的發(fā)展難點。" 氫氣補給的問題確確實實很難。坦白說我們現(xiàn)在幾個項目，包括我們從 2019 年開始的在云南大理洱海的船舶項目，就卡在了氫氣的補給問題，包括現(xiàn)在我們到很多地方去談，因為船舶加氫沒有可依的標準。而且碼頭船舶加氫的時候，船舶涉及到一個水位落差和傾斜搖擺的問題，簡單地用車用加氫方案是沒有辦法完成的。這需要做一些突破和創(chuàng)新。"

有意思的是，幾位嘉賓均表示船用燃料電池技術(shù)方面并沒有遇到什么困難。

7 位嘉賓演講介紹后，氫云鏈 CEO邱月盈博士做了如下會議總結(jié)：

幾位專家從發(fā)展歷史、標準法規(guī)、應用規(guī)劃、集群創(chuàng)新模式、商業(yè)模式、技術(shù)發(fā)展階段、產(chǎn)品解決方案等多方面系統(tǒng)性地介紹了氫能在航運領(lǐng)域的應用情況和發(fā)展程度。

對于開頭提到的 4 個問題，邱月盈博士總結(jié)了各位專家的分享，形成以下觀點：

（1）技術(shù)路線方面，未來將是多技術(shù)方向共同發(fā)展，其中內(nèi)河、湖泊、近海等對功率要求相對較低的場景將使用壓縮氫 / 液氫 +PEM 燃料電池的方案，但在遠洋行業(yè)的場景，預計需要使用甲醇 / 氨 +SOFC/ 混動等技術(shù)方案。

（2）在市場時機方面，從技術(shù)與安全標準等方面考慮，時機已經(jīng)合適；從成本方面考慮，公共示范船、游輪游艇等對成本敏感度較低的場景已經(jīng)具備入場條件，但散貨船、集裝箱船等尚有待成本下降。

（3）安全、規(guī)范和標準方面，目前 IMO 已經(jīng)出臺燃料電池臨時標準，氫能臨時標準正在制定；國內(nèi)領(lǐng)域則已經(jīng)形成了基本的氫能船舶體系框架。也即使說，燃料電池船舶在建設和應用方面已經(jīng)具備了基本的參考標準，并且支持船舶的政策運行。

（4）技術(shù)、成本和規(guī)模的發(fā)展矛盾方面，燃料電池汽車等其他氫能領(lǐng)域的規(guī)模化發(fā)展有望快速帶動氫能船舶的成本下降。

對比國內(nèi)外氫能船舶的發(fā)展區(qū)別，邱月盈博士認為，歐洲地區(qū)對于氫能在船舶領(lǐng)域的應用確實已經(jīng)進行了積極地、有意義的探索，從" 海洋 - 氫能 " 能源理念、先進的產(chǎn)品設計和解決方案、創(chuàng)新的產(chǎn)業(yè)發(fā)展模式、豐富的項目實踐，歐洲在氫能船舶領(lǐng)域已經(jīng)形成了一個創(chuàng)新的、有活力的產(chǎn)業(yè)生態(tài)。中國地區(qū)發(fā)展較晚，但在燃料電池船舶動力技術(shù)方面取得了突破性進展。隨著燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)化的推進和中國氫能市場規(guī)模的快速擴大，國內(nèi)氫能船舶產(chǎn)業(yè)前景也是潛力十足。

最后，邱月盈博士強調(diào)兩點。全球的零碳船舶產(chǎn)業(yè)發(fā)展階段已經(jīng)跨過了從 0 到 0.1，正在從 0.1 走向 1 的階段；零碳船舶是個全球任務，必須全球聯(lián)合完成，需要全球企業(yè)在開放、合作、共贏的基礎(chǔ)上，一起探索零碳海洋、零碳船舶產(chǎn)業(yè)化之路。