特別報道丨西安交通大學(xué)教授徐占伯：我國氫能產(chǎn)業(yè)正處于跨越規(guī)?；瘧?yīng)用的關(guān)鍵階段

從新商業(yè)文明的發(fā)展維度來看，氫能產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新實踐高度契合新商業(yè)文明的核心特質(zhì)。新商業(yè)文明的核心內(nèi)核包含綠色化與智能化兩大關(guān)鍵屬性，這也是能源領(lǐng)域商業(yè)創(chuàng)新的底層邏輯。

文｜王雅迪
ID | BMR2004

2026年6月10日，由《中國經(jīng)營報》社有限公司、北京大學(xué)國家發(fā)展研究院、《商學(xué)院》雜志及中經(jīng)傳媒智庫聯(lián)合主辦的第三屆新商業(yè)文明論壇——《商學(xué)院》雜志22周年年會暨北大國發(fā)院商學(xué)共創(chuàng)日，在北京大學(xué)國家發(fā)展研究院承澤園舉行。論壇以“創(chuàng)新·協(xié)同：共建全球商業(yè)文明”為主題，匯聚國內(nèi)知名學(xué)者、商學(xué)院院長及企業(yè)領(lǐng)袖，試圖回答新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革背景下的時代之問、中國之問與世界之問。

在全球能源與環(huán)境危機日益凸顯的背景下，傳統(tǒng)化石能源主導(dǎo)的能耗模式已難以持續(xù)，綠色低碳轉(zhuǎn)型成為全球能源發(fā)展的核心趨勢。我國提出“雙碳”目標后，能源電力系統(tǒng)的減碳工作成為重中之重，而氫能作為零碳排放的優(yōu)質(zhì)二次能源，成為破解新能源消納難題、推動能源體系革新的關(guān)鍵載體。

西安交通大學(xué)自動化科學(xué)與工程學(xué)院教授、博士生導(dǎo)師徐占伯表示，當(dāng)前，我國氫能產(chǎn)業(yè)正處于跨越規(guī)?；瘧?yīng)用“最后一公里”的關(guān)鍵階段，依托系統(tǒng)工程思維、多能協(xié)同模式和精細化運營管控，氫能產(chǎn)業(yè)逐步突破綠色、安全、經(jīng)濟的發(fā)展悖論，探索出無須政策補貼、可市場化復(fù)制的零碳發(fā)展路徑，契合新時代新商業(yè)文明的綠色化、智能化核心特質(zhì)。

01

能源轉(zhuǎn)型陷困境，氫能成破局關(guān)鍵

根據(jù)國際能源署數(shù)據(jù)，全球及中國最主要的碳排放來源均為電力與熱力的生產(chǎn)供應(yīng)，其中電力約占60%，熱力約占40%。中國在該領(lǐng)域的碳排放占比達58%，能源電力系統(tǒng)減碳潛力巨大，減少能源電力系統(tǒng)的碳排放是實現(xiàn)國家“雙碳”目標的關(guān)鍵。

長期以來，我國能源綠色轉(zhuǎn)型主要依靠風(fēng)電、光伏、水電、核電等清潔能源替代傳統(tǒng)化石能源，但各類新能源均存在固有應(yīng)用短板，難以單獨支撐安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟的能源體系。

風(fēng)電、光伏等清潔能源受自然條件制約，發(fā)電具有波動、間歇等不確定性，無法匹配用戶側(cè)波動的用能需求；核電雖清潔可控，但運行工況固定，難以適配負荷動態(tài)變化；傳統(tǒng)火電可控性強、安全性高，但存在高碳排放的短板。這種供需失配的問題，導(dǎo)致我國清潔能源裝機利用率偏低。目前我國風(fēng)光清潔能源裝機占比已歷史性超越火電，疊加水電后清潔能源裝機占比接近60%，但實際風(fēng)光發(fā)電量僅占總發(fā)電量的22%，電力供應(yīng)仍有約60%依賴煤電，大量新能源資源被浪費，能源轉(zhuǎn)型面臨嚴峻挑戰(zhàn)。

徐占伯表示，行業(yè)發(fā)展實踐表明，單一能源形式或單一設(shè)備無法兼顧綠色低碳、安全可靠、經(jīng)濟高效三大核心屬性，這也是能源領(lǐng)域公認的“不可能三角”?；茉唇?jīng)濟可靠但不綠色，風(fēng)光能源綠色清潔但安全性、經(jīng)濟性不足，搭配調(diào)峰、儲能設(shè)備后又會推高應(yīng)用成本。在此行業(yè)痛點下，儲能技術(shù)成為清潔能源規(guī)?；玫暮诵年P(guān)鍵，而不同儲能模式的特性差異直接決定能源系統(tǒng)的落地價值。

他進一步指出，氫儲能的核心優(yōu)勢體現(xiàn)在三個維度：其一，氫能是體積能量密度最高的能源元素，設(shè)備布局靈活、占用物理空間小，適配園區(qū)、建筑、城市末端等空間受限的應(yīng)用場景；其二，氫能相關(guān)安全技術(shù)標準逐步完善，設(shè)備與運維成本相對可控，具備規(guī)?；茝V的基礎(chǔ)條件；其三，氫能制備原料充足，依托風(fēng)光綠電電解水制氫，可實現(xiàn)水資源循環(huán)利用，全程零污染、零碳排放，是典型的綠色可再生能源介質(zhì)。

從應(yīng)用場景來看，氫能可全面覆蓋民生與工業(yè)兩大核心領(lǐng)域，賦能全場景減碳。在民生建筑領(lǐng)域，氫能系統(tǒng)可滿足建筑用電、制冷、制熱等全維度能源需求，替代傳統(tǒng)化石能源供能模式，實現(xiàn)建筑領(lǐng)域零碳運行。在工業(yè)領(lǐng)域，氫能除供電外，還可穩(wěn)定提供工業(yè)蒸汽，有效解決工業(yè)生產(chǎn)蒸汽高碳排放的行業(yè)難題，為工業(yè)領(lǐng)域深度減碳提供核心支撐。

02

跨越“最后一公里”，需系統(tǒng)賦能

徐占伯認為，當(dāng)前制約我國氫能產(chǎn)業(yè)跨越發(fā)展“最后一公里”的核心瓶頸并非技術(shù)難題，而是經(jīng)濟性不足，產(chǎn)業(yè)發(fā)展的核心訴求是構(gòu)建經(jīng)濟可持續(xù)、可復(fù)制推廣的商業(yè)模式?，F(xiàn)階段綠電制氫的單次成本仍高于工業(yè)副產(chǎn)氫，單純依靠氫能單獨供能，暫不具備市場化競爭優(yōu)勢。但從系統(tǒng)工程視角來看，通過多能協(xié)同、精細化管控的模式，當(dāng)下氫能應(yīng)用已可實現(xiàn)市場化盈利，突破成本桎梏。

以陜西榆林零碳智能智慧能源系統(tǒng)項目為例，該項目于2022年建成，服務(wù)于 12 萬平方米建筑園區(qū)，全面滿足園區(qū)冷、熱、電等用能需求。徐占伯團隊將氫能作為多能協(xié)同轉(zhuǎn)化的核心二次能源載體，整合風(fēng)電、光伏、地?zé)?、空氣能等多種清潔能源，構(gòu)建一體化供能體系。同時依托精細化運維管理，減少能源轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié)與損耗，遵循高能高用、低能低用的匹配原則，實現(xiàn)各類能源梯級高效利用，最終把綜合供能成本控制在0.33元/度，較傳統(tǒng)供能系統(tǒng)降幅超 45%。

簡單來說，該項目依托系統(tǒng)工程思路，在規(guī)劃設(shè)計階段將氫能作為關(guān)鍵中間載體，聯(lián)動各類低成本清潔能源，打造復(fù)合型綜合能源供給系統(tǒng)。在實際運營階段，則通過智能優(yōu)化調(diào)度，對多能源協(xié)同轉(zhuǎn)換、多介質(zhì)儲能開展精細化統(tǒng)籌管控，全方位保障系統(tǒng)的經(jīng)濟運行。

徐占伯指出，結(jié)合產(chǎn)業(yè)實踐來看，行業(yè)內(nèi)普遍存在兩類容易被忽視卻深度影響氫能成本的核心變量，分別是氫能儲運體系建設(shè)與余熱高效利用。在儲運環(huán)節(jié)，當(dāng)前氫能價格受地域資源稟賦影響較大，區(qū)域價差顯著，而氫能管道化建設(shè)可打破地域資源限制，平抑區(qū)域價格差異，為產(chǎn)業(yè)規(guī)模化、全國化發(fā)展奠定基礎(chǔ)。在能源轉(zhuǎn)化環(huán)節(jié)，氫能工作過程中會持續(xù)產(chǎn)生余熱，這部分余熱的高效回收利用，可進一步提升能源綜合利用率，降低單位用能成本，大幅拓寬氫能場景的推廣空間，是提升氫能經(jīng)濟性的關(guān)鍵突破口。

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契合新商業(yè)文明特質(zhì)，氫能賦能長效發(fā)展

從新商業(yè)文明的發(fā)展維度來看，氫能產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新實踐高度契合新商業(yè)文明的核心特質(zhì)。新商業(yè)文明的核心內(nèi)核包含綠色化與智能化兩大關(guān)鍵屬性，這也是能源領(lǐng)域商業(yè)創(chuàng)新的底層邏輯。

徐占伯表示，綠色化是新商業(yè)文明的基礎(chǔ)底色，在“雙碳”目標背景下，所有商業(yè)業(yè)態(tài)的可持續(xù)發(fā)展都離不開綠色能源的支撐。智能化是新商業(yè)文明的核心驅(qū)動力，依托數(shù)字孿生、智能調(diào)度、精細化管控等智能化技術(shù)，氫能綜合能源系統(tǒng)實現(xiàn)了供、儲、需全鏈路的智能協(xié)同，突破了傳統(tǒng)能源系統(tǒng)的運營局限，實現(xiàn)了能源利用效率與商業(yè)模式的雙重革新。

綜合產(chǎn)業(yè)實踐來看，氫能結(jié)合系統(tǒng)工程理論方法破解了新能源利用的“不可能三角”，為能源轉(zhuǎn)型提供了可落地、可復(fù)制的全新路徑。該模式依托末端用戶場景，通過氫能耦合多介質(zhì)儲能，實現(xiàn)了低成本長時儲能；結(jié)合區(qū)域資源稟賦因地制宜搭建零碳能源體系，適配不同場景的用能需求；通過全鏈路智能化精細化管控，實現(xiàn)能源資源最大化利用。

演講接近尾聲，徐占伯提出了自己的三點思考：首先，當(dāng)下業(yè)界普遍關(guān)注一個問題，即是否存在既能降低碳排放，又能削減用能成本的技術(shù)方案？對大多數(shù)企業(yè)而言，成本是首要考量，在此基礎(chǔ)上才會關(guān)注減碳效果。一項技術(shù)若要具備市場推廣與復(fù)制價值，就必須切實幫助企業(yè)降本。

其次，未來能耗增長的主要領(lǐng)域集中在算力數(shù)據(jù)中心，那么數(shù)據(jù)中心的能耗增長能否與碳排放增長實現(xiàn)脫鉤？

最后，能否走出一條完全依托市場機制、無須政府補貼的市場化降碳道路？憑借項目多年運行經(jīng)驗，以及在全國多地的落地復(fù)制案例，徐占伯可以確定這樣的發(fā)展路徑真實存在。

氫能結(jié)合系統(tǒng)工程理論方法驗證了以上三大核心命題，是“降碳+降本”的雙向利好技術(shù)路徑，算力數(shù)據(jù)中心等新增高能耗場景，也可通過氫能模式實現(xiàn)能耗增長與碳排放脫鉤。同時，氫能產(chǎn)業(yè)可依托純粹的市場機制實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，擺脫對政府補貼的依賴。

不過，徐占伯也提醒道，除成本瓶頸外，氫能產(chǎn)業(yè)多方協(xié)同發(fā)展仍存在三大核心難點亟待突破：首先是大眾認知短板，氫能作為新興能源品類，長期遠離傳統(tǒng)能源系統(tǒng)，大眾與市場認知度不足，科普推廣力度不足，制約了市場化普及速度。其次是多能源協(xié)同機制不完善，現(xiàn)階段缺乏對應(yīng)的政策支撐與機制保障，各類能源系統(tǒng)銜接壁壘較高。最后是市場化運營體系不成熟，氫能供應(yīng)鏈的標準化管理、市場化運行機制尚未完全建立。