企业氢装上阵，低温产业怎么热起来

本文转自：南方日报

中科富海低温装备制造有限公司生产车间。

中山先进低温技术研究院目前已完成主体工程建设。

抢占低温技术领域制高点，中山发展新质生产力再上新台阶——

不久前，中山先进低温技术研究院（以下简称“中山低温研究院”）基建项目顺利通过竣工验收，这里将建成国际领先的大型低温制冷技术创新基地以及液氢、液氦产业运营示范中心。此外，中山低温研究院还获得2025年全国低温工程大会主办权，届时全国低温专家将齐聚中山，共同探讨低温科技发展。

随着大型低温制冷机和氢氦液化、储运、技术方案的相继落地，中山氢能产业也在加速“串珠成链”。借力新能源产业的“东风”，中山低温技术能否“热起来”，能否成为中山制造新的增长点？

采写：南方日报记者 杨慧荣

摄影：南方日报记者 叶志文

突破技术难题

打造万瓦级超大型低温制冷装备

走进中山低温研究院生产车间，工人正在紧锣密鼓地调试新设备，国产首台万瓦级超大型低温制冷装备诞生于此，标志着我国大型低温制冷设备已具备与国际大牌同台竞争的能力。以此为契机，中山将加快打造国际领先的大型低温制冷技术创新基地和液氢、液氦产业运营示范中心。

中山低温研究院是2020年在中山市政府和中国科学院理化技术研究所共同支持下成立的广东省新型研发机构。该研究院掌握国际先进低温技术，即-253℃到-273℃高效可靠的低温获得和应用技术，广泛应用于大科学装置、航空航天、氢能、量子计算等，其中液氢技术在氢能领域有广阔的应用前景。

近三年来，中山科技局累计投入近2亿元科研经费全力支持中山低温研究院的科研工作——

在低温科学领域，中山低温研究院研制了液氦温区18kW超大型低温制冷系统，该系统被称为“低温科学皇冠上的明珠”，为我国大科学工程和航天工程等重要领域的跨越性发展提供着战略性支撑。

在氦资源开发方面，中山低温研究院集中攻克提氦用氦液化器、5吨/天氢液化器等关键技术，实现了“国产气源、国产装备、国产液氦”的目标，打通提氦技术链条并实现示范运行，有效缓解氦气供应领域“卡脖子”问题。

“解决氢的大规模储存与运输难题，大型低温制冷装备同样关键。”中山低温研究院副院长刘立强说，氢气密度远小于空气，在常温常压下运输，体积非常庞大。如果用低温大型制冷机将氢气液化，体积可以减少至约1/800，极大降低运输成本。

经过三年多的筹建，目前中山低温研究院团队规模发展至40多人，其中近10人是清华、西交大、中科大的博士人才。另外，中山低温研究院已面向全球发布招聘公告，将积极发挥“筑巢引凤”作用，吸引海内外低温领域专家共聚中山，做好引才工作，打造科技人才高地。

如今，大湾区范围内的多个大科学装置都是中山低温研究院的服务对象，例如东莞散裂中子源、江门中微子实验室、惠州强流重离子加速器等。

中山低温研究院院长龚领会表示，2024年，中山低温研究院将坚持先进低温技术研究和应用开发“两条腿”走路，力争将低温院打造成为国际大型低温技术研究的制高点，全力打造“科学和技术创新研究—新技术应用研究—产业技术研究—产业转化”的全链条创新模式。

未来，中山低温研究院将围绕国际先进低温、氢能源、氦资源等战略必争及产业前沿领域，攻关若干重大科技任务，建设先进低温技术中心、氢能技术和检测中心等，为中山抢占世界低温领域“第三极”打牢基础，瞄准低温技术领域的万亿级市场发力。

产学研合力

加速低温技术成果转化

“这是5吨的氢液化设备，马上就要运输到安徽。”在生产车间，中科富海装备公司董事长朱诚用激光笔指着一台装配中的设备。

2023年3月，中科富海装备公司的“5吨/天氢液化器大型卧式冷箱”产品成功下线。去年底，该公司研发的国内首台全国产化工业用1.5吨/天液氢装置完成调试投产，填补了国内大型氢液化器核心装备空白，大大降低氢气的储运成本，为后期氢燃料电池汽车、加氢站的推广，液氢设备研发提供支撑。

中山低温研究院掌握的核心低温技术，为中科富海提供了关键的技术支撑。目前，在实现5吨容量的氢液化器的基础上，中山低温研究院正在研发10吨、15吨容量的设备。

“我们关注的不是低温或大功率的指标能‘刷’到多高，而是考虑是否满足产业化需求。”刘立强说，产品能不能长期稳定运行、成本如何、探索应用场景等，都是科研人员关心的问题。

解决大型低温制冷装备“卡脖子”问题只是开始，还需实现产业化，带动上下游产业的发展，进而不断提升我国低温产业自主创新实力。中科富海装备公司正是在此背景下诞生的。

中科富海装备公司是中国科学院理化所大型低温工程技术的成果产业化公司。2017年，中科富海经过几番考察，最终落户中山翠亨新区。经过了三次厂房搬迁，公司从创业之初的经营面积1000多平方米扩展到现在的1万多平方米。

“在现有的－253℃、－269℃、－271℃等三个温区，中科富海根据国家和市场需求，持续研发出更大型号、更高效的产品。”中科富海中山公司董事长朱诚介绍，自诞生之日起，中科富海就肩负着科技创新的使命，勇闯无人区，不断突破行业瓶颈，每年的科研投入达到1000万元以上。

在液氢领域，近两年，中科富海实现了从300公斤到5吨的跨越式发展，每天能够生产5吨液氢的设备已成功交付客户，为中山氢能产业的发展提供了有力支撑。

“科研机构长于技术开发，企业长于工程转化，两者优势互补，缩短了成果转化周期，提升了我国低温产业的水平。”中科富海董事长张彦奇说，大型低温制冷装备项目的实施，推动我国在该领域形成了从技术研发、工程示范到产业应用的完整链条。

通过产学研合作，中科富海迅速成长为低温行业的领军企业，首次在国内开发了系列化、多规格成套深冷区大型氢氦制冷装备及液化装置，让中国在全球低温大型制冷设备制造领域拥有一席之地。

为进一步促进科研成果转化，中山低温研究院目前已经成立了产业公司，推动科技成果在中山孵化转化，与多家低温领域重点单位开展横向合作，增强研究院自主造血能力；又与多家中山市本地企业签署合作协议，持续提高本地企业的科技创新含量。

产业串珠成链

竞逐氢能百亿市场

中山低温研究院另一个重要研究方向，就是液氢的制取和利用，这也是氢能领域的一项关键技术。

“中山现在的氢能产业链已经比较完善，涵盖自主研发、生产、存储、运输、应用场景等，从上游生产端到下游应用端，整个产业布局比较好，关联企业互相支撑。”刘义强说。

从产业链条来看，中山低温研究院提供自主研发的技术支撑，中山也汇集了中科富海、明阳智能、大洋电机、晓兰客车、喜玛拉雅等一批氢能产业链关联企业。

制氢方面，2022年6月，中科富海“综合气体岛”项目在三角镇动工，这是粤港澳大湾区首个涵盖氦气、氢能源、电子特气及空分装置的综合气体岛。这也是中山首个氢能供应基地，并辐射周边地区的氢能供应需求。

此外，明阳智能已于2022年推出了每小时2500标方的碱性电解水制氢电解槽产品，该产品制氢能力和各项性能位居全球碱性电解槽前列，单位电耗低至3.87度/标方。

液化方面，中山低温研究院利用“5吨/天氢液化器”落地成果，打造并推广氢液化技术与装备；储运方面，中科富海装备公司是目前国内唯一拥有完全自主知识产权的大型低温装备制造公司，其氢制冷液化器在行业内具有绝对优势。

“氢的大规模储运，始终离不开液化技术。”朱诚透露，中科富海氢液化装置的生产周期和售价，均低于国外同类型竞争对手，生产周期快50%左右，售价相对低30%左右，目前产能足以支撑国内产业发展需求，客户遍布全国乃至海外。具有优势的生产周期和售价，也意味着未来广阔的国内国际市场。

中科富海唯一的装备制造工厂就在中山。2023年5月，中科富海中山大型低温装备制造产业基地项目写入《广东省推进能源高质量发展实施方案》，凸显了其在广东氢能产业布局中的重要性。

氢能利用方面，喜玛拉雅、大洋电机等企业可开展氢能在公交、物流领域的应用示范；检测方面，中山低温研究院已联合广东省特检院正在建设全国第一家民用液氢设备性能检测检验中心。

“中山氢能源企业虽然不算多，但在国内形成了最完整的产业链条，如同一副牌组成了一组‘顺子’，打出来威力就很大了。”对此，朱诚表示，中科富海也会推动与大洋电机、喜玛拉雅、江龙船厂等应用链条环节的中山本土企业合作。有了氢，氢能源汽车才能跑起来。我们与产业链上下游的企业是和谐发展、相互依存的关系。

氢能源是实现“双碳战略”目标的重要抓手，同时也是中山“新十大舰队”之首——“新能源”舰队的重要组成部分。

按照《中山市氢能产业发展规划(2022—2025年)》，到2025年，中山氢能产业规模达到100亿元；展望2030年，中山氢能产业规模超过500亿元。如何实现这一目标？

“中山已经具备在全国率先形成能够联动的氢能产业链的可能性。打造中国氢能的中山品牌，还需要发挥集群协同效应。”刘立强建议，政府要进一步推动中山现有氢能企业“抱团发展”，促进产业应用示范。同时，利用中山市氢能应用示范效应，出台支持氢能发展政策，重点吸引氢能源汽车、氢燃料电池、风光发电联产制氢等氢能相关企业，做大做强氢能产业链。

■声音

广东省委党校教授陈鸿宇：

科技创新+产业转型

中山作出了示范

近两年来，中山研发经费迈上百亿元台阶，重大科创平台建设加速，这体现中山向“新”而行的决心，中山也有望成为大湾区发展新质生产力的新高地。

一直以来，中山传统制造业占比高，在产业转型过程中面临的矛盾困难比较多。在珠三角城市圈中，中山原有的科研基础较弱，“大院大所”和龙头企业的数量不多。在这样的基础上，研发经费能突破百亿元，足以印证中山创新强市的决心，以下几点也值得肯定和研究：

第一，中山规模以上企业R&D经费支出占比达九成以上，凸显企业创新主体地位，这说明中山科技创新的内生动力较强。如何靠企业、靠市场，走出一条科技创新与产业转型相结合的道路，中山作出了示范，值得其他城市学习。

第二，只有产业旺，才能科技强。近年来，中山产业转型升级、“土地空间革命”形成了科技成果转化的实体性基础，大园区、大平台、大项目相继涌现，助力中山科创势头越来越强。

第三，中山的创新突破也是深化区域开放合作的结果。利用制造业优势，中山通过产学研合作、科技成果对接交流会等形式吸引湾区优质创新要素在此汇聚、重要科技成果落地转化，实现创新协同、合作共赢。