發力氨氫融合，為佛山帶來什么？

這可能是佛山值得被寫入國家新能源科研歷史的重要一刻——近日，在廣東省科學技術協會主席、實驗室學術委員會主任委員陳勇院士和鄒志剛院士、謝和平院士、姜德生院士等20位院士專家見證下，由佛山仙湖實驗室牽頭的“氫能及氨氫融合新能源技術重點實驗室”（下稱“氨氫融合實驗室”）啟動建設。

此前，氨氫融合實驗室已入選國家能源局“十四五”第一批“賽馬爭先”國家能源研發創新平臺名單，經建設期三年并獲評“優秀”等級后，可獲得國家能源局正式授牌。在近日召開的佛山市委十三屆六次全會上，該實驗室也獲得了“點名”強調，再次引發了各界廣泛關注。

在氨氫融合新能源技術領域，這是國內首個獲批建設的重點實驗室。建好這個實驗室要闖過幾道關？未來，該實驗室又將為佛山、為新能源產業帶來什么？

氨氫融合，為何重要？

要了解建設氨氫融合實驗室的重要意義，首先要理解氨氫融合新能源技術。

氨氫融合新能源是基于“氨”和“氫”都是零碳清潔能源，都可以通過可再生能源獲得，二者可以實現工業規模的相互轉化，在不同應用場景互為補充、協同增效。

仙湖實驗室副主任盧熾華介紹說：“氫氣要運輸最經濟安全的方式就是液態運輸，但氫氣要液化的話需要零下253攝氏度，如果大規模的在工業應用，中間的耗能很高，而氨氣則很容易被液化，常溫下一個兆帕的壓力就可以實現。”

正因如此，氨氫融合新能源技術被視為對氫能產業技術有效的補充和延伸，可解決我國氫能產業發展面臨的氫氣高安全、低成本、跨區域儲運的重大難題和我國建材、發電和冶金等高溫制造業以及交通運輸裝備產業“雙碳”達標缺乏零碳燃燒技術的重大難題。

“氨氫融合最開始發源于國外，此后國內開始跟進。仙湖實驗室是國內最早提出進行氨氫融合顛覆性技術研究的科研機構。伴隨著我們開展的研究，國外很多大學或者科研機構也在探索氨氫融合在高溫工業的各種應用場景。”盧熾華介紹，目前，氨氫融合新能源技術已成為世界發達國家重點發展的前瞻性、戰略性新能源技術。

2021年，仙湖實驗室聚焦國家戰略需求，提出氨氫融合新能源工程科學理論，開展能源科學與材料科學和化學-電化學的重大交叉科學問題研究；開創氨氫融合新能源顛覆性技術領域，開展新能源技術與新材料技術和化學-電化學耦合技術的交叉性原創研究；實現工程科學理論和核心技術突破，為國家戰略性零碳能源技術產業化和國家能源安全提供重大原創性成果和創新人才支撐；打造新能源科學技術領域的國家戰略科技力量。

同年，仙湖實驗室李駿院士向國家基金委建議了氨氫融合新能源技術交叉學科重大項目并獲立項；2021年9月，仙湖實驗室向國家能源局建議將氨氫融合新能源技術納入國家能源規劃，國家發改委、能源局在2022年2月發布文件，將規模化氫（氨）高能量密度儲能技術納入《“十四五”新型儲能發展實施方案》。

接下來，氨氫融合實驗室將圍繞國家“雙碳”和能源安全戰略部署，聚焦氫能與燃料電池技術和氨氫融合新能源技術兩大研發主線，助力構建以氫和氨作為直接能源或能源載體的新能源體系，打造全球高端人才集聚地、核心技術及關鍵材料發源地和國內一流、國際高端的國家戰略科技創新平臺。

建設實驗室，要闖幾道關？

要在新能源這個前沿領域，成功建設一個國家重點實驗室，是一件難度極高的事情。氨氫融合實驗室的任務已經初步明確，重點聚焦五項重點任務，推動實現“服務國家‘雙碳’戰略”“服務區域高質量發展”和“促進形成廣東氨氫新能源萬億產業集群”三大目標。

一方面，五項重點任務與核心技術攻關緊密相連。接下來，氨氫融合實驗室將開發氫能及燃料電池下一代關鍵材料體系，研制新一代燃料電池電堆和系統，帶來燃料電池系統性能的變革；提出氨氫融合新能源工程科學理論，開展基礎性、前瞻性、原創性研究；發展氨氫融合新能源顛覆性產業技術，包括高溫工業氨氫融合新能源零碳燃燒技術、交通運載裝備氨氫融合新能源零碳動力技術、氨氫融合新能源制備-儲運-應用關鍵材料；建設支撐原創和核心技術研發的七大科技創新平臺，啟動建設期將新增大型設備100多臺套，全面強化平臺的科研支撐能力。

另一方面，這五項重點任務與人才隊伍建設息息相關。接下來，氨氫融合實驗室將打造一支院士領銜、國家級人才為骨干的創新隊伍，總人數達700人，在現有人員基礎上增加一倍，固定研發人員300人，其中全職/全時院士3—4人，全職/全時國家級人才15—20人。

要完成五項重點任務、三大目標，需要整合方方面面的資源力量，既需要一流的高校院所，也需要頂級的產業資源。梳理氨氫融合實驗室的建設單位名單可以發現，實驗室已經滿足了這個條件。

接下來，氨氫融合實驗室建設將由佛山仙湖實驗室牽頭，聯合申報單位既有武漢理工大學、浙江大學這樣的一流高校，也有一汽解放汽車有限公司、東風汽車集團股份有限公司、電力規劃設計總院有限公司、國家電投集團氫能公司等企業，集齊了基礎研發、行業應用示范、大規模產業化等多個環節。

“仙湖實驗室的承建單位為武漢理工大學，我們共同建設國家重點實驗室可以獲取學校在能源、材料等多方面的資源支持。同時，浙江大學鄭津陽院士團隊專注于儲存安全，他們實驗室對氨氫融合技術的研發，特別是氨的儲運和使用過程中的安全問題，很契合氨氫融合實驗室的主題。”盧熾華說。同時，一汽解放汽車有限公司、東風汽車集團股份有限公司等企業，也非常希望能率先應用氨氫融合實驗室的成果，也因此對建設實驗室進行了共同申報。

塑造技術優勢，力撐佛山新能源產業發展

近日召開的佛山市委十三屆六次全會明確提出，做優重大科研平臺，堅持發展什么重點產業，就布局什么創新平臺。會議還點名要求，加快推動仙湖實驗室創建氨氫融合實驗室，推動產業鏈和創新鏈高效融合，讓“科技之花”多結“產業碩果”。

目前，佛山已聚集了一汽解放、國家電投等150多家氫能企業，總投資額近350億元，基本涵蓋氫能制取、儲存、運輸、運營全產業鏈，是國家首批燃料電池汽車示范城市群，已經成為國內最具代表性的氫能產業發展集聚地區。可以說，佛山創建氨氫融合實驗室時機成熟，條件具備，將為佛山新能源產業尤其是氫能產業發展提速換擋帶來全新機遇。

“能源領域的重點實驗室很多，但在氨氫融合領域我們是第一個。建設這個實驗室一定會更好地促進佛山氫能產業發展。”盧熾華表示，佛山在全國已經形成了領先優勢，接下來如何繼續保持，還需要多方努力。

仙湖實驗室牽頭申請建設氨氫融合實驗室，既希望站在國家層面推動技術發展、為國家戰略服務，也希望更好服務地方經濟高質量發展。事實上，氨氫融合實驗室完成五大任務的過程，就是強化佛山創新能力、推動佛山新能源產業發展的過程。

值得一提的是，在佛山、在仙湖實驗室，氫氨融合技術已經有了全新的突破，就在不久前，由一汽解放和佛山仙湖實驗室李駿院士工作站聯合舉辦的“氨氫融合，創領未來”一汽解放氨氫融合直噴零碳內燃機點火儀式已成功舉行。

此次成功點火的氨氫融合直噴零碳內燃機是由佛山仙湖實驗室李駿院士工作站主導開發，是國內首臺氨氫融合直噴零碳重型商用卡車內燃機。氨氫融合直噴零碳內燃機點火成功，不僅是一汽解放和佛山仙湖實驗室李駿院士工作站在科研創新領域上的一個重要節點，更是中國商用車在實現碳中和技術領域上實現了重大技術突破，同時也代表著我國在新能源內燃機的研發已走在世界前列。