中国工程院院士陈清泉！氢能是第五次工业革命的基础能源选择

2019年9月7日，86岁的香港首位中国工程院院士陈清泉就氢蓝时代做了专题演讲。

　　陈清泉院士是世界电动汽车协会和国际院士科技创新中心的创始人。

被誉为“五院院士”、“亚洲电动汽车之父”、“电动汽车技术鼻祖”。

中国工程院院士、世界著名电动汽车和能源科学家专家也是“四网四流”概念的提出者、理论体系的构建者和产业实践的推动者。

　　陈清泉院士与氢蓝时代的缘起，缘于氢能产业，更缘于人类正在从第四次工业革命向第五次工业革命——智慧能源的到来革命。

　　陈清泉院士认为，“世界正在迎来第五次工业革命，人类将面临能源革命”。

绿色低碳转型已在世界范围内形成新共识，各国都在积极调整能源布局，数字化智能化工技术为智慧能源革命提供了可能。

人类要实现第五次工业革命，离不开氢。

因为只有氢能才能连接电力和能源大规模转换问题，为人类产生更大的经济和环境效益，有助于实现碳中和，推动第四次工业革命向第五次工业革命演进。

　　为引领氢能及燃料电池产业发展，利用氢能开启第五次工业革命，氢蓝时代应运而生。

公司于2007年在深圳南山成立，虽然年轻，但拥有大量的人才和深厚的技术基础，现已成长为行业的龙头企业。

氢蓝时代创始人、董事长金晓辉是中国新能源汽车、交通、氢能领域的杰出企业家，也是深圳氢能产业的旗手。

技术团队有近22人，其中包括来自国内外的专家、姚博士。

汇聚了国内外众多知名院士、弟子、孔雀人才，以及来自上汽、北汽等知名企业集团的一大批创业人才。

拥有20多年氢燃料电池产品研发和技术积累。

　　当前，氢能已成为我国实现“碳达峰、碳中和”的重大战略选择之一。

氢将贯穿能源生产、能源循环和能源消费的全过程。

氢的能源、物质、材料、燃料四大属性，将赋予燃料电池技术创新企业未来更多的可能性和表现。

构建“多能互补、多网融合”智慧能源体系，电氢协同不可或缺。

是实现零碳能源革命的关键一环，也是助力中国抢占人类第五次工业革命的基本能源选择。

基于上述共识，陈清泉院士以推动碳中和、推动数字经济、努力实现人类第五次工业革命、帮助国家抢占智慧能源革命战略制高点为使命，氢能与蓝色时代能源战略首席顾问。

他将以全球化能源视角升级公司氢燃料电池创新技术、产品和应用，加快氢能和“四网四流”产业化和商业化路径的探索和实施。

　　本次论坛是陈清泉院士在疫情期间首次进行氢蓝时代现场讲座。

讲座主题为：氢能基础理论与实践及四网四流融合。

讲座分为八个部分和一个问答环节，总共九个部分 - 　　1。

二十世纪的风暴　　2。

创新、科学、工程　　3。

成功之路——献给氢与蓝色时代的年轻科学家　　4。

能源革命　　5。

氢能的现状与方向　　6.汽车革命和出行革命　　7.四网四流融合理论　　8。

四网四流融合实践　　9．问答　　从方法论角度，通过阐述科学、创新、技术之间的关系以及科技发展史，陈清泉院士对科学精神、科学方法、创新机制有了认识和认识。

气氛。

分解和阐述形象地描述了科学对社会发展的推动作用与创新机制对人类技术进步的推动作用之间的关系。

　　谈及创新与人才，陈清泉院士不禁回忆起今年6月，他在香港牵头与24位中国科学院、中国工程院院士合作，写信给中共中央总书记、国民主席、中央军委主席习近平，表达了报效祖国的迫切愿望和发展创新科技的巨大热情，受到了高度重视。

习近平对主席作出重要指示和部署。

迅速推动国家科研经费通过香港使用。

香港科研仪器设备免税进口内地。

国家自然科学基金委员会向港澳青年学者开放“杰出青年科学基金项目”申请，让香港人更广泛地参与国家科技建设项目等项目。

政策措施将有力推动香港建设国际创新科技中心。

陈清泉院士感叹，正是因为有习主席这样的国家领导人，以及国家对创新机制的及时反应和大力支持，我国的创新人才才会不断涌现。

陈清泉院士还从工程哲学的角度阐述了技术进步带来的新理念、新产品及其对人类生活、生产方式的改变。

新的生产方式和商业模式的诞生反过来又导致了新的生产关系的出现。

和发展，导致了二战以来人类历史上前所未有的科技爆发和人类历史上前所未有的变化。

从这一发展到今天，人类面临着百年未有之大变局的新挑战，即如何顺利地从第四次工业革命向第五次工业革命演进。

陈清泉院士认为，人文、能源、信息的融合将带来颠覆性的技术和产品。

其中，数字经济、智慧能源革命、汽车与出行革命、低碳氢经济引发的产业变革趋势和技术发展方向最值得关注。

　　随着讲座的展开，陈清泉院士还与在场的氢蓝时代的青年科学家分享了他个人的成长和成功经验，讲述了如何取得成功，激励在场的氢蓝人互相鼓励。

　　 （一）智慧能源革命 在智慧能源革命方面，陈清泉院士认为，智慧能源的最终目标是为实现人类第五次工业革命提供能源基础。

要实现智慧能源，必须实施新的电力系统。

所谓新型电力体系，是以新能源为主要供给，以坚强智能电网为枢纽平台，以源网荷储联动、多能互补为支撑。

具有清洁、低碳、加速建设中国能源互联网的关键是具有安全可控、灵活高效、智能友好、开放互动五个基本特征的能源供应和消费体系。

陈清泉院士认为，新电力体系的核心解决方案必须来自低碳化、智能化、电动化和加氢化。

这也是国家举全国之力推动“碳达峰、碳中和”的根本原因。

中国实现“双碳”目标只有30年的时间。

这既是对中国社会发展的巨大挑战，也是中国抓住能源革命机遇的历史性机遇。

　　目前，陈清泉院士创办的国际院士科技创新中心已与联合国开发计划署签署协议，将联合国可持续发展目标本土化，助力中国特别是粤港澳大湾区建设领域，加速能源革命。

　　（二）低碳经济 在低碳氢经济方面，陈清泉院士认为，氢能的地位和发展方向已成为国家战略。

未来十年将是应对气候变化的关键时期。

根据《巴黎协定》设定的1.5℃温控和净零排放目标，到年底，全球每年约12%的脱碳率需要提高五倍才能实现。

打造低碳氢经济可以加速能源产业转型，在整个节能减排过程中发挥至关重要的作用。

由于氢可以替代碳氢化合物，特别是在减排目标难以实现的场景和领域，氢是未来绿色能源的关键：氢分子可用于储能并接收可再生能源产生的间歇性能量流。

；在电气化不可能或具有成本效益的情况下，氢可以用作燃料；它还可以用作发电和需要高温的工业过程（例如炼钢）的原料。

现在的问题是如何发挥氢这一绿色能源的巨大潜力。

尽管氢能技术发展相对成熟，但整个氢能产业和供应链仍处于起步阶段。

建立低碳经济还有很长的路要走，其中包括推动终端产业的应用以及继天然气领域之后建立全球氢贸易市场。

政府还需要通过强有力的监管体系提供支持，以实现低碳氢经济。

目标。

陈清泉院士认为，发展低碳氢经济是全球能源技术革命和产业发展的重要方向。

各国氢能发展各有特点，日本、澳大利亚、欧洲、美国、韩国都根据不同国情采取了不同的发展目标。

也出现了不同的技术路线和发展模式，但世界主要发达国家都大力发展氢能产业，并制定了氢能发展战略。

陈清泉院士认为，中国绿色制氢路线主要有两条，一是光伏或风力发电电解制氢；二是光伏发电、电解制氢。

另一种是种植植物，通过生物发酵重整生产乙醇生产氢气。

对于燃料电池的技术发展，陈清泉院士认为，无论是质子交换膜燃料电池、SOFC固体氧化物燃料电池还是PEM制氢技术，都是氢能应用的关键技术。

目前，在燃料电池技术研发领域，我国正与国外展开竞争。

仍有差距。

　　但随着我国氢能产业发展规划的出台，我国燃料电池技术正在突飞猛进。

陈清泉院士认为，氢能技术的第一个应用领域是汽车，比如北京冬奥会氢能汽车的投资和使用、快速增长的燃料电池重卡的交付和试用以及氢能项目欧洲的阿尔斯通和西门子。

高铁正在快速推动氢能源技术的落地。

关于中国氢能产业的发展和方向，陈清泉院士还重点分享了2017年中国氢能产业发展的三个阶段和总体目标，以及中国燃料电池产业（PEMFC、PEMFC、 SOFC/SOEC）。

。

谈到这一点，陈清泉院士特别提到了氢蓝时代，认为作为一家成立不到五年的新公司，聚集了如此多的专家、汽车和燃料电池领域的人才和有抱负的年轻人，已经优秀的自主创新能力和丰富的研发成果。

，确实很少见。

陈清泉院士也认为，氢蓝时代打造的V型产品开发流程和体系，使公司具备了氢燃料电池技术的前向开发能力，推出了一系列具有自主知识产权的全矩阵氢燃料电池系统产品。

知识产权。

　　特别是全球首个最大功率超过kW、kW的单堆系统来自氢蓝时代，核心部件国产化率可达%。

在燃料电池电堆和智能氢能存储方面，氢蓝时代也不断取得实质性技术突破。

现已成长为深圳市专精特新企业、国家高新技术企业。

这也是国际院士科技创新中心孵化的唯一氢能孵化器。

能源科技领先企业。

陈清泉院士风趣地说，年轻人最有潜力。

中国氢能产业的发展需要像氢蓝时代这样充满创新突破、敢于面对困难和挑战的企业。

要抓住双碳发展机遇，不随波逐流，独立思考；面对科技突破，研发团队必须保持自强不息的干劲，越挫越勇。

公司必须让0-1的创新创业精神充分涌动，取得巨大成功。

的企业。

　　（三）汽车革命和出行革命 在汽车革命和出行革命方面，陈清泉院士认为，汽车革命的前半场是电气化，其主要核心技术是轻量化车身和高性能动力总成集成，高性能安全电池组。

自2006年以来，中国电动汽车产销量连续七年位居全球第一，从政策到技术、市场都积累了大量经验。

汽车革命的下半场是智能化、网联化、共享化，其主要核心技术是汽车芯片和操作系统。

中国能否继续引领世界？未来汽车所涉及的软硬件系统不可能是一个行业所能覆盖的。

需要跨界融合——不仅以国内大循环为主，而且国内国际双循环相互促进；同时，要实现科技自力更生、自力更生。

主要是加强国际合作。

陈清泉院士认为，汽车革命已经到来，出行革命正在进行。

如何面对双碳目标，加快新能源汽车发展，实现新能源汽车智能化、网联化，是汽车革命面临的挑战。

　　（四）“四网四流”理论陈清泉院士认为，当前时代，数字经济或数字生产力是最显着的特征。

技术的作用也空前强化，但人类社会的健康发展离不开经济基础和上层建筑的共同支撑。

如果单纯依靠技术，忽视人类思想、人文关怀、价值观的融合，技术进步必然引发技术反作用。

人文世界、信息世界、物理世界的融合离不开“四网四流”理论。

所谓“四网”，是指能源网、信息网、交通网、人文网； “四流”是指能量流、信息流、物质流、价值流。

其中，能源网络、信息网络、交通网络是经济基础的三大支柱，人文网络是上层建筑的重要组成部分。

“四网四流”融合，是循环思维取代线性思维的突破。

它可以把人们的主观能动性与能源革命、信息革命、汽车（出行）革命联系起来，把上层建筑的人文网络与经济基础的能源网络联系起来。

、信息网络、交通网络建立人-机-物理系统形成的新型生产关系，从而产生颠覆性的经济和生态效益，将颠覆性地改变我们和子孙后代的生活，重塑人类的生活。

生存的经济、社会、文化和环境方面。

这就需要颠覆性的战略思考和应对，其核心是如何解决第四次工业革命的可持续发展和向人类第五次工业革命演进的问题。

　　“四网四流”理论是融哲学、科学、工程于一体的系统理论。

陈清泉院士认为，要挖掘第四次工业革命的数据红利所能带来的巨大生产力，突破传统线性思维拥抱人类第五次工业革命，必须实现人文世界、信息世界的融合。

，和物理世界，准确理解能量和信息之间的基本关系。

从哲学角度看，“四网四流”是全局思维，是大于个体之和的整体、上层建筑和经济基础的互动关系；从科学理论来看，“四网四流”是对能量、信息和人类行为互动规律的探索。

从工程实践来看，“四网四流”将能源技术与信息技术相结合，开发智能能源操作系统，采用边缘云结构，将能源系统与人工智能大数据系统相结合，实现增值效益。

在谈及“四网四流”实践时，陈清泉院士认为，汽车革命和出行革命将全面融合人类现有的人工智能技术、数字孪生技术、智能汽车技术、智能网联技术，推动智慧出行、智能城市的出现带来了前所未有的能源需求。

如果我们继续像过去一样依赖传统化石能源，人类的汽车革命和出行革命无疑将是建造空中楼阁和沙堡。

汽车革命和出行革命呼唤智慧能源和新动力系统。

　　(5)“四网四流”与智慧能源 陈清泉院士认为，所谓智慧能源系统，就是通过智能系统将原有的废弃能源转化为有用能源，并在能源生产和利用过程中加入碳中和。

消耗。

和。

如何推进智慧能源建设，陈清泉院士认为，就是通过“四网四流”的融合来融合推进。

通过“四流”融合机制，解决化石能源与可再生能源、集中式能源与分布式能源、一次能源与二次能源、电能与化学能源四大矛盾，实现碳平衡与生态共存。

良性和谐发展。

，通过能源互联网实现能源流与物质流的耦合，建立碳平衡的智慧能源生态系统。

建立碳平衡的智慧生态系统，电氢协同不可或缺。

陈清泉院士认为，电和氢都是可以被终端利用的能源形式，并且很容易相互转换。

电氢协同可以充分发挥电易传输、氢易储存的优势，为以新能源为主体的新型电力系统提供多方位的解决方案。

灵活的扩展为该问题提供了新的解决方案。

　　特别是氢具有四大属性：能量、物质、材料、燃料。

它可以耦合电能和化学能，可以耦合能量流和物质流。

没有氢的耦合价值和作用，就不可能建设新的电力系统，整合中国广泛使用的光伏和风电，就无法推动中国的“双碳”目标和能源革命、汽车革命并以此为基础的旅行革命。

实现智慧交通系统、推动智慧城市形成、挖掘人类第四次工业革命红利、推动并抓住人类第五次工业革命机遇是不可能的。

陈清泉院士认为，当前欧盟工业5.0和日本社会5.0都在积极谋划从第四次工业革命迈向第五次工业革命，都想走在前面。

中国在5G技术、人工智能、电动汽车、出行革命、智能网联、智慧城市等诸多方面已经领先一步。

随着中国氢能产业发展规划和新《能源法》即将发布，表明国家已经看到了氢能的能源和对人类第五次工业革命的根本价值。

　　发展低碳氢经济对于推动“双碳”目标、实现碳平衡的智慧生态系统具有不可替代的价值和意义。

低碳氢经济是人类第五次工业革命的基石！讲座最后，陈清泉院士认为，上个世纪，我们关注的是物质世界的进步；本世纪初，我们重点关注网络信息世界数字复兴的发展和发展。

网络信息世界创造了新的价值，提高了我们的生产力并改变了我们的关系。

但我们应该进一步创造颠覆性思维，将物理世界、信息世界和人文世界深度融合，有效地将数据转化为信息→知识→智能来解决复杂问题。

在现实世界中，仅靠技术无法解决复杂问题并应对新挑战。

人文世界、物质世界、信息世界必须深度融合。

　　讲座进入问答阶段。

陈清泉院士与氢蓝时代青年科学家就相关问题进行了深入讨论和交流，并详细回答了提问者的技术问题。

　　最后，在氢蓝时代创始人、董事长金晓辉的感谢致辞和全体氢蓝时代人的热烈掌声中，陈清泉院士也起立向在场的优秀学员鼓掌致意。

本期氢蓝时代大讲堂完美收官。