2022年9月7日，年屆86歲的香港首位中國工程院院士陳清泉在氫藍時代開展了專題講座。

圖源：氫藍時代

陳清泉院士是世界電動車協(xié)會和國際院士科創(chuàng)中心創(chuàng)始主席，被譽為“五院院士”、“亞洲電動車之父”、“電動汽車技術(shù)之祖”。是中國工程院院士、世界著名的電動汽車和能源科學(xué)專家，同時也是“四網(wǎng)四流”概念的提出者、理論體系的搭建者和產(chǎn)業(yè)實踐的推進者。

陳清泉院士與氫藍時代的結(jié)緣，緣于氫能產(chǎn)業(yè)，更緣于人類正由第四次工業(yè)革命向第五次工業(yè)革命演化——智慧能源革命來臨之際。

陳清泉院士認為，“世界正在迎來第五次工業(yè)革命，人類將面臨一場能源革命?！本G色低碳轉(zhuǎn)型已經(jīng)在世界范圍內(nèi)形成新共識，各國都在積極調(diào)整能源布局，數(shù)字化智能化技術(shù)為智慧能源革命提供了可能。人類要實現(xiàn)第五次工業(yè)革命，就離不開氫。因為只有氫能才可以鏈接起電能與能源大規(guī)模轉(zhuǎn)換問題，為人類產(chǎn)生更大的經(jīng)濟效益和環(huán)保效益，助力碳中和、助推第四次工業(yè)革命演化到第五次工業(yè)革命。

為引領(lǐng)氫能與燃料電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展，用氫能開啟第五次工業(yè)革命，氫藍時代應(yīng)運而生。該公司在2017年籌建于深圳南山，雖然年輕，但人才薈萃、技術(shù)底蘊深厚，已成長為行業(yè)龍頭企業(yè)。氫藍時代創(chuàng)始人、董事長金曉輝是國內(nèi)新能源汽車、交通和氫能領(lǐng)域的杰出企業(yè)家，也是深圳市氫能產(chǎn)業(yè)旗手。技術(shù)團隊近150人，其中國內(nèi)外專家和博士22名，匯聚了國內(nèi)外諸多知名院士弟子和孔雀人才，以及一大批來自上汽、北汽等知名企業(yè)集團的創(chuàng)業(yè)人才，具有20多年氫燃料電池產(chǎn)品研發(fā)和技術(shù)積累。

當(dāng)前，氫能已成為我國實現(xiàn)“碳達峰、碳中和”的重大戰(zhàn)略選擇之一，氫將貫通能源生產(chǎn)、能源流通和能源消費整個過程。氫的能源、物質(zhì)、材料、燃料四大屬性會在未來賦予燃料電池科創(chuàng)企業(yè)更多的可能和發(fā)揮，電-氫協(xié)同是構(gòu)建“多能互補、多網(wǎng)融合”智慧能源系統(tǒng)不可或缺的組成部分，是實現(xiàn)零碳能源革命的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，是助力中國搶占人類第五次工業(yè)革命的基礎(chǔ)性能源選擇。

基于上述共識，在推進碳中和、促進數(shù)字經(jīng)濟，努力實現(xiàn)人類第五次工業(yè)革命，助力國家搶占智慧能源革命戰(zhàn)略制高點的使命召喚下，陳清泉院士出任氫藍時代能源戰(zhàn)略首席顧問，將以國際化的能源視野升級公司氫燃料電池創(chuàng)新科技、產(chǎn)品和應(yīng)用，加快探索踐行氫能和“四網(wǎng)四流”的產(chǎn)業(yè)化和商業(yè)化路徑。

本次論壇，是疫情期間陳清泉院士在氫藍時代的首次現(xiàn)場講座。講座的主題是：氫能與四網(wǎng)四流融合的基本理論和實踐。講座共分八個版塊和一個問答環(huán)節(jié)，共九部分——

陳清泉院士從方法論的高度，通過對科學(xué)、創(chuàng)新、技術(shù)的關(guān)系以及科學(xué)技術(shù)發(fā)展史的講解，對科學(xué)精神、科學(xué)方法和創(chuàng)新機制與氛圍的分解與闡述，將科學(xué)對社會發(fā)展的推進作用和創(chuàng)新機制對人類技術(shù)進步促進作用的關(guān)系進行了生動描述。

在講到創(chuàng)新與人才時，陳清泉院士情不自禁地回顧起2017年6月，他牽頭聯(lián)合24名在港中國科學(xué)院院士、中國工程院院士給中共中央總書記、國家主席、中央軍委主席習(xí)近平寫信，表達報效祖國的迫切愿望和發(fā)展創(chuàng)新科技的巨大熱情后，得到了習(xí)主席的高度重視并作出重要指示和部署。迅速推動了國家科研經(jīng)費過境香港使用，香港科研儀器設(shè)備入境內(nèi)地免關(guān)稅、國家自然科學(xué)基金開放“優(yōu)秀青年科學(xué)基金項目”予港澳年輕學(xué)者申請，讓港人更廣泛參與國家科技建設(shè)項目等各項政策措施，大力推動香港成為國際創(chuàng)科中心。

陳清泉院士感慨到，正是有習(xí)主席這樣的國家領(lǐng)導(dǎo)人，正是有國家對創(chuàng)新機制的及時響應(yīng)和大力支持，我國的創(chuàng)新和人才才會源源不斷地涌現(xiàn)。

陳清泉院士還從工程哲學(xué)的角度，闡述了技術(shù)進步所帶來的新思想、新產(chǎn)品及其對人類生活生產(chǎn)方式的改變，而新的生產(chǎn)方式與商業(yè)模式的誕生進而導(dǎo)致了全新生產(chǎn)關(guān)系的產(chǎn)生與發(fā)展，從而出現(xiàn)了二戰(zhàn)以來人類歷史上史無前例的科學(xué)技術(shù)迸發(fā)和對人類歷史前所未有的改變。由此發(fā)展到今天，人類面臨著百年未有大變局情況下的新挑戰(zhàn)，即人類如何由第四次工業(yè)革命向第五次工業(yè)革命順利演化。

陳清泉院士認為，人文、能源、信息的融合，將帶來顛覆性的技術(shù)與產(chǎn)品，其中，數(shù)字經(jīng)濟、智慧能源革命、汽車暨出行革命、低碳氫經(jīng)濟所引發(fā)的產(chǎn)業(yè)變革趨勢與技術(shù)發(fā)展方向最值得關(guān)注。

隨著講座的展開，陳清泉院士還結(jié)合個人成長、成功經(jīng)歷，就如何取得成功向在座的氫藍時代青年科學(xué)家進行了穿插分享，激勵在座的氫藍人共勉互進。

（一）智慧能源革命

在智慧能源革命方面，陳清泉院士認為，智慧能源的最終目標是為人類第五次工業(yè)革命的實現(xiàn)提供能源底座。而要實現(xiàn)智慧能源就必須實現(xiàn)新型電力系統(tǒng)，所謂新型電力系統(tǒng)是以新能源為供給主體，以堅強智能電網(wǎng)為樞紐平臺，以源網(wǎng)荷儲互動和多能互補為支撐，具有清潔低碳、安全可控、靈活高效、智能友好、開放互動五大基本特征的能源供應(yīng)消費體系，關(guān)鍵需要加快構(gòu)建中國能源互聯(lián)網(wǎng)。

陳清泉院士認為，新型電力系統(tǒng)的核心解決方案必然來自低碳化、智能化、電氣化與氫能化。這也是國家采取舉國之力推進的“碳達峰、碳中和”的根本原因?！半p碳”目標對中國而言只有30年的時間去實現(xiàn)，這既是對中國社會發(fā)展的極大挑戰(zhàn)，也是中國搶占能源革命先機的歷史性機遇。

目前，陳清泉院士創(chuàng)建的國際院士科創(chuàng)中心已和聯(lián)合國開發(fā)計劃署簽署協(xié)議，將聯(lián)合國可持續(xù)發(fā)展目標地方化，以助力中國特別是粵港澳大灣區(qū)加快推進能源革命。

（二）低碳經(jīng)濟

在低碳氫經(jīng)濟方面，陳清泉院士認為，氫能的地位與發(fā)展方向已成為國家戰(zhàn)略。未來十年將是應(yīng)對氣候變化的關(guān)鍵時期。根據(jù)《巴黎協(xié)定》設(shè)定的1.5℃溫控和凈零排放目標，截止2030年前，全球目前每年約12%的脫碳速度，需要提高五倍方可實現(xiàn)。打造低碳氫經(jīng)濟可以加速能源行業(yè)轉(zhuǎn)型，在整個節(jié)能減排過程中發(fā)揮至關(guān)重要作用。

由于氫可以代替碳氫化合物，特別是在難以實現(xiàn)減排目標的場景和領(lǐng)域中得到應(yīng)用，氫是通向未來綠色能源的鑰匙：氫分子可用于儲能，接收可再生能源產(chǎn)生的間歇性能流；在無法電氣化或電氣化成本效益不高的情況下，氫氣可作燃料使用；在發(fā)電和需要高溫的工業(yè)加工領(lǐng)域（例如煉鋼），氫氣還可用作進料。

現(xiàn)在面臨的問題是怎樣才能實現(xiàn)氫這種綠色能源的巨大潛力。盡管目前氫技術(shù)發(fā)展已較為成熟，但整個氫行業(yè)和供應(yīng)鏈仍處于發(fā)展起步階段。建立低碳經(jīng)濟仍有很長的路要走，其中包括推動終端行業(yè)的應(yīng)用、效仿天然氣領(lǐng)域建立氫氣全球貿(mào)易市場等，政府也需要通過強有力的監(jiān)管體系提供支持，以實現(xiàn)低碳氫經(jīng)濟的目標。

陳清泉院士認為，發(fā)展低碳氫經(jīng)濟是全球能源技術(shù)革命和產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要方向，各國氫能發(fā)展各具特色—日本、澳大利亞、歐洲、美國、韓國都根據(jù)不同的國情采取了不同的發(fā)展目標，也出現(xiàn)了不同的技術(shù)路線和發(fā)展模式，但世界主要發(fā)達國家均大力發(fā)展氫能產(chǎn)業(yè)、制定氫能發(fā)展戰(zhàn)略。陳清泉院士認為，中國主要有兩條綠色制氫路線，一條是光伏或風(fēng)力發(fā)電、電解制氫；一條是種植植物、通過生物發(fā)酵制乙醇重整制氫。

就燃料電池的技術(shù)發(fā)展情況，陳清泉院士認為無論是質(zhì)子交換膜燃料電池、SOFC固態(tài)氧化物燃料電池還是PEM制氫技術(shù)都是氫能應(yīng)用的關(guān)鍵技術(shù)，目前我國在燃料電池技術(shù)研發(fā)領(lǐng)域，與國外仍有差距。但隨著中國氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃的出臺，中國的燃料電池技術(shù)正突飛猛進。

陳清泉院士認為，氫能技術(shù)首先的應(yīng)用領(lǐng)域是車輛，比如北京冬奧會中氫能汽車的投入與使用，數(shù)量快速增加的燃料電池重卡的交付與試行，以及歐洲阿爾斯通和西門子的氫能高鐵都正在快速推動氫能技術(shù)的落地。

就中國氫能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展及方向，陳清泉院士還重點分享了2021-2050年中國氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的三個階段和總體目標、中國燃料電池產(chǎn)業(yè)(PEMFC、SOFC/SOEC)發(fā)展的三個發(fā)展階段與總體目標。

講到這里，陳清泉院士專門提起了氫藍時代，認為作為一家成立不到五年的新公司，匯聚那么多汽車領(lǐng)域、燃料電池領(lǐng)域的專家、人才和有志青年，自主創(chuàng)新能力卓越，研發(fā)成果豐厚，實屬難得。陳清泉院士還認為，氫藍時代構(gòu)建V模型產(chǎn)品研發(fā)流程和體系，使得公司具備氫燃料電池技術(shù)的正向開發(fā)能力，推出了一系列全矩陣自主知識產(chǎn)權(quán)氫燃料電池系統(tǒng)產(chǎn)品。

特別是全球首款最大功率突破130kW和240kW的單堆系統(tǒng)都來自氫藍時代，且核心零部件國產(chǎn)率可達100%。在燃料電池電堆和智慧氫儲能方面，氫藍時代也不斷取得實質(zhì)性技術(shù)突破，已成長為深圳市專精特新企業(yè)、國家級高新技術(shù)企業(yè)，也是國際院士科創(chuàng)中心孵化的唯一氫能科技龍頭企業(yè)。

陳清泉院士風(fēng)趣地說到，年輕的才是最有潛力的，中國氫能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展就是需要像氫藍時代這樣的富于創(chuàng)新與突破、敢于迎接困難與挑戰(zhàn)的公司。要抓住雙碳發(fā)展機遇，不隨大流、獨立思考；研發(fā)團隊面對科技攻關(guān)，要保持自強不息、越挫越勇的勁頭，公司要讓0-1的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)精神充分涌動，成就一家偉大的企業(yè)。

（三）汽車革命和出行革命

在汽車革命和出行革命方面，陳清泉院士認為，汽車革命的上半場是電動化，其主要核心技術(shù)是輕量化車體、高性能動力總成一體化、高性能安全電池包。2015年以來，中國連續(xù)7年全球電動汽車產(chǎn)銷量第一，積累了從政策到技術(shù)、市場的很多經(jīng)驗。汽車革命的下半場是智能化、網(wǎng)聯(lián)化、共享化，其主要核心技術(shù)是汽車芯片和操作系統(tǒng)。

中國可否繼續(xù)引領(lǐng)世界？未來汽車所涉及的軟硬件系統(tǒng)不是一個行業(yè)所能覆蓋，要跨界融合——既以國內(nèi)大循環(huán)為主，國內(nèi)國際雙循環(huán)相互促進；又要科技上以自立自強為主，加強國際合作。陳清泉院士認為，汽車革命已來臨，出行革命正在進行中。如何面向雙碳目標，加快新能源汽車發(fā)展，實現(xiàn)智能化、網(wǎng)聯(lián)化賦能新能源汽車，是汽車革命的挑戰(zhàn)。

（四）“四網(wǎng)四流”理論

陳清泉院士認為，當(dāng)前的時代，數(shù)字經(jīng)濟或者說數(shù)字生產(chǎn)力是最為顯著的特征。技術(shù)的作用也前所未有的得到強化，但人類社會的健康發(fā)展離不開經(jīng)濟基礎(chǔ)和上層建筑的共同支撐。純粹依靠技術(shù)而忽視人類思想、人文關(guān)懷、價值觀念的統(tǒng)領(lǐng)整合，技術(shù)的進步必然走向技術(shù)的反動。人文世界、信息世界、物理世界的融合就離不開“四網(wǎng)四流”理論，所謂“四網(wǎng)”是指能源網(wǎng)、信息網(wǎng)、交通網(wǎng)、人文網(wǎng)；“四流”是指能源流、信息流、物質(zhì)流、價值流。

其中能源網(wǎng)、信息網(wǎng)、交通網(wǎng)是經(jīng)濟基礎(chǔ)的三個支柱，而人文網(wǎng)是上層建筑的重要組成部分?！八木W(wǎng)四流”融合是突破性的環(huán)形思維取代線性思維，可以將人的主觀能動性和能源革命、信息革命、汽車（出行)革命聯(lián)動起來，將上層建筑的人文網(wǎng)和經(jīng)濟基礎(chǔ)的能源網(wǎng)、信息網(wǎng)、交通網(wǎng)融合，建立人—機—物理系統(tǒng)形成的新的生產(chǎn)關(guān)系，從而產(chǎn)生顛覆性的經(jīng)濟效益和生態(tài)效益，這將顛覆性改變我們和子孫后代的生活，重朔人類賴以生存的經(jīng)濟、社會、文化和環(huán)境。這就需要顛覆性地戰(zhàn)略思考應(yīng)對，其核心就是如何解決第四次工業(yè)革命的可持續(xù)發(fā)展和向第五次人類工業(yè)革命演化的問題。

“四網(wǎng)四流”理論是將哲學(xué)、科學(xué)與工程融會貫通的系統(tǒng)理論。陳清泉院士認為，要發(fā)掘第四次工業(yè)革命的數(shù)據(jù)紅利所能帶來的巨大生產(chǎn)力，突破傳統(tǒng)的線性思維迎接人類第五次工業(yè)革命，就要實現(xiàn)人文世界、信息世界、物理世界的融合，準確理解能源和信息的基本關(guān)系。

從哲學(xué)思想上看，“四網(wǎng)四流”是全局思維，是整體大于個體的總和、上層建筑和經(jīng)濟基礎(chǔ)的互動關(guān)系；從科學(xué)理論上，“四網(wǎng)四流”是探索出能源、信息和人的行為的互動規(guī)律。從工程實踐上，“四網(wǎng)四流”是將能源技術(shù)和信息技術(shù)結(jié)合，開發(fā)智能能源操作系統(tǒng)，采用邊緣云結(jié)構(gòu)，將能源體系和人工智能大數(shù)據(jù)體系結(jié)合，實現(xiàn)增值效益。

談到“四網(wǎng)四流”的實踐時，陳清泉院士認為，汽車革命和出行革命將對全面整合人類現(xiàn)有的人工智能技術(shù)、數(shù)字孿生技術(shù)、智能汽車技術(shù)、智能網(wǎng)聯(lián)，促成智能出行、智能城市的產(chǎn)生，由此帶來對能源前所未有的需求。如果仍像過往一樣依靠傳統(tǒng)化石能源，人類的汽車革命與出行革命無疑就是空中搭樓閣，沙中建城堡。汽車革命和出行革命呼喚智慧能源和新型電力系統(tǒng)。

（五）“四網(wǎng)四流”與智慧能源

陳清泉院士認為，所謂智慧能源系統(tǒng)，就是通過智能系統(tǒng)，將原來廢棄的能源轉(zhuǎn)化為有用的能源，并在能源生產(chǎn)和消費中進碳中和。如何推進智慧能源的建設(shè)，陳清泉院士認為，就是通過“四網(wǎng)四流”融合來整合推進。

通過“四流”融合機理破解化石能源和可再生能源、集中式能源和分布式能源、一次能源和二次能源、電力能源和化工能源四大矛盾問題，實現(xiàn)碳平衡與生態(tài)的良性和諧發(fā)展共存，通過能源互聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)能源流和物質(zhì)流的耦合，建立碳平衡智慧能源生態(tài)系統(tǒng)。要建立碳平衡智慧生態(tài)系統(tǒng)，就離不開電-氫協(xié)同。

陳清泉院士認為，電和氫都是終端可以利用的能源形式，而且便于相互轉(zhuǎn)化，電-氫協(xié)同可以充分發(fā)揮電便于傳輸、氫易于存儲的優(yōu)勢，為新能源為主體的新型電力系統(tǒng)的多時間尺度靈活調(diào)節(jié)問題提供全新的解決方案。

特別是氫同時具備能源、物質(zhì)、材料、燃料四大屬性，能夠耦合電力能源和化工能源、能夠耦合能源流和物資流。離開氫的耦合價值與作用，就不可能構(gòu)建新型電力系統(tǒng)，就無法融匯中國廣泛存在的光伏與風(fēng)電，無力推進中國的“雙碳”目標和基于此的能源革命、汽車革命和出行革命，無法實現(xiàn)智慧交通系統(tǒng)，促進智慧城市的形成，發(fā)掘人類第四次工業(yè)革命的紅利，助推并搶占人類第五次工業(yè)革命的先機。

陳清泉院士認為，目前歐盟工業(yè)5.0和日本社會5.0，都在積極布局從第四次工業(yè)革命邁向第五次工業(yè)革命，都想取得先機。中國在5G技術(shù)、人工智能、電動汽車、出行革命、智能網(wǎng)聯(lián)、智慧城市等諸多方面均已領(lǐng)先一步，隨著中國氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃和新《能源法》的即將出臺，表明國家已看到了氫能對人類第五次工業(yè)革命的能源性、基礎(chǔ)性價值。發(fā)展低碳氫經(jīng)濟，對促進“雙碳”目標，實現(xiàn)碳平衡智慧生態(tài)系統(tǒng)具有無法取代的價值與意義。低碳氫經(jīng)濟，是托起人類第五次工業(yè)革命的基石！

講座最后，陳清泉院士認為，在上個世紀，我們專注于物理世界的進步；本世紀初，我們專注于網(wǎng)絡(luò)信息世界的發(fā)展和數(shù)字化的復(fù)興。網(wǎng)絡(luò)信息世界創(chuàng)造了新的價值，提高了我們的生產(chǎn)力并改變了我們的人際關(guān)系。但是，我們應(yīng)該進一步打造顛覆性思維，將物理世界、信息世界和人文世界深度融合，有效地將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為信息→知識→智能，解決復(fù)雜問題。在現(xiàn)實世界中，僅僅依靠技術(shù)并不能解決復(fù)雜的問題和迎接新的挑戰(zhàn)，必須將人文世界、物理世界和信息世界深度融合。

講座進入問答階段，陳清泉院士與氫藍時代青年科學(xué)家就相關(guān)問題進行了深度的探討與交流，并詳細解答了各位提問者的技術(shù)疑問。

最后，在氫藍時代創(chuàng)始人、董事長金曉輝的感謝致辭和所有氫藍人的熱烈掌聲中，陳清泉院士也起身為現(xiàn)場的優(yōu)秀學(xué)員們鼓掌、致敬，本期氫藍時代大講堂講座圓滿結(jié)束。