氢燃料电池汽车与人才需求的适应性探讨.pdf

112 科学视界/2023年8月(上)技术创新与应用研究一、引言 常温常压下，氢气是一种无色无味、无毒、无腐蚀性的气体，在空气中容易燃烧，会产生大量的热量，是宇宙中最丰富的元素。氢能源是一种清洁、零碳的可再生能源，具有能量密度大、获取方式多样、制取和使用过程清洁等特点，被称为人类的终极能源之一，是全球能源结构转型的重大战略方向，备受世界各国关注。氢燃料电池汽车泛指以氢作为主要动力来源的汽车。传统的内燃机汽车，需要注入柴油或汽油，氢燃料电池汽车则需要注入气体氢。换言之，氢燃料电池汽车是一种以车载燃料电池装置产生的电力作为动力的汽车，与纯电动汽车相比，驱动燃料电池汽车所需的电力来源于车载燃料电池装置。其中，燃料电池是一种不经过燃烧而直接以电化学反应方式将燃料的化学能转变为电能的高效发电装置，且电化学反应方式为静态发电。常规氢燃料电池汽车结构如图 1 所示：图 1 常规氢燃料电池汽车结构示意图氢燃料电池汽车相比传统汽车，具有无污染、“零排放”、无噪声、无传动部件的优势，相比电动车，具有续航里程长、加注时间短、转化效率高、起动快的优势，发展前景广阔，是应对全球能源短缺和环境污染的重要战略举措。发展氢燃料电池汽车已成为全球汽车与能源产业转型升级的重要突破口。我国目前已研发出燃料电池乘用车、客车、物流车等不同类型。二、氢能源汽车发展现状氢气不仅容易点着，而且火焰传播速度快，作为能源用在汽车等交通工具上可使发动机快速点火启动，作为能量用于火箭等航天器的发射可使飞行工具更敏捷起飞，作为动能作用于机械等生产工具可以让作业效率更高。不仅如此，由氢作为燃料所生成的许多产品还具有明显的性价比优势，比如车用氢电池就比车用汽油成本几乎要低出一半，镍氢电池也比锂电池便宜不少。从动态上看，国际能源署与国际氢能委员会的研究成果显示，规模化是降低氢能成本的关键，一旦使用量上来，氢能源系统的制取成本会以每年 20%30%左右的速度下降，到 2030 年氢能产业链整体成本至少会下降 50%。目前，全球氢燃料电池汽车已进入技术与市场示范阶段，预计在 2025 年将全面进入商业化阶段。产业链巨头纷纷组成联盟进行氢能源汽车商业化协同攻关，并与其他产业形成更广泛的合作，呈现出骨干整车企业牵引全产业链的发展趋势。（一）国家高度重视发展氢能源汽车近年来，国家相关部委密集出台政策，支持发展氢能源汽车。国家创新驱动发展战略纲要“十三五”国家科技创新规划“十四五”国家战略性新兴产业发展规划能源技术革命创新行动计划（20162030年）“十四五”工业绿色发展规划汽车产业中长期发展规划关于开展燃料电池汽车示范应用的通知关于完善能源绿色低碳转型体制机制和政策措施的意见 等重要文件中，明确要大力发展氢能源汽车。到 2030 年，要实现氢燃料电池汽车保有量 200 万辆的氢燃料电池汽车与人才需求的适应性探讨宁 萍1 刘鸿飞2 袁昌明2（1.重庆科创职业学院 汽车工程学院，重庆永川，402160；2.重庆科创职业学院 科研处，重庆永川，402160）摘 要 近年来，随着新能源汽车的快速发展，氢燃料电池汽车的发展也日益加快。本文针对氢燃料电池汽车产业发展对各类人才的需求，研究了成渝地区氢燃料电池汽车发展现状，分析了氢燃料电池汽车产业人才需求，探讨了氢燃料电池汽车产业发展与人才需求的适应性，包括制储运氢环节、燃料电池开发、下游氢燃料电池汽车、双城经济圈汽车产教融合联盟等，提出增补氢燃料电池汽车技术专业等建议，助推氢燃料电池汽车产业快速发展。关键词 氢燃料电池汽车；人才需求；适应性；探讨中图分类号:G710 文献标识码:A 文章编号:1002-1221(2023)22-0112-03作者简介：宁萍（1957-），女，硕士，教授，研究方向：新能源汽车、产业经济等。基金项目：重庆财贸职教集团、成渝地区双城经济圈高等职业教育协同研究中心、成渝地区双城经济圈财经职业教育联盟，2022 年“解读与落实中华人民共和国职业教育法”委托项目，项目编号：2022WT015。113 科学视界/2023年8月(上)技术创新与应用研究目标，将氢燃料电池汽车列为重点支持领域。（二）各地政府纷纷出台氢能产业发展规划河南省政府已颁布河南省氢能产业发展中长期规划（2022-2035 年），规划明确，到 2025 年，突破氢能产业链关键零部件及系统集成核心技术，引进和培育产业链相关企业超过 100 家，打造国内领先的氢燃料电池整车及核心零部件生产企业 23 家，氢能产业年产值突破 1000 亿元。低碳低成本氢气供应体系初步建立，建成 35 个绿氢示范项目，适度超前布局建设一批加氢基础设施，氢气终端售价降至 30 元/公斤以下。广东省佛山市已出台佛山市氢能源产业发展规划（2018-2030 年），规划到 2030 年，佛山市将实现氢能源及相关产业累计产值 1000 亿元，加氢站建设达到 50 余座。各地政府高度重视氢能发展，纷纷出台氢能产业发展规划，为产业发展提供遵循。（三）成都市出台氢能产业发展规划2019年，成都市氢能产业发展规划（2019-2023）出台，提出到 2023 年，成都全市氢能产业力争实现主营业务收入超过 500 亿元，建设全国知名的氢能产业高端制造基地。该规划贯彻“东进、南拓、西控、北改、中优”发展战略，将在龙泉驿区、郫都区、新津县、新都区、高新区等九个区域规划打造氢能产业功能区（包含五个专业制造产业园、一个氢能产业新城、一个绿色氢都），形成“五园一城一都”的氢能全产业链空间布局新格局。成都目前已聚集氢能产业链企业及院所 50 余家，覆盖氢气制备、储运、加注和检测，燃料电池及整车研发制造等主要环节。下一步，成都将以燃料电池汽车、动车、有轨电车、无人机等为牵引，大力发展氢能、燃料电池关键零部件及系统集成，有序发展氢源供给设备，带动氢能产业成链发展、集群发展，实现到2023年，全市氢能产业力争实现主营业务收入超过 500 亿元的产业发展目标。（四）重庆市加快布局氢能源汽车产业近年来，重庆市先后发布重庆市支持氢燃料电池汽车推广应用政策措施（20212023）重庆市能源发展“十四五”规划（20212025）等文件，明确提出氢能源汽车发展目标，到 2025 年底，全市累计投运 5000 台氢能源汽车。重庆市发挥长安汽车、庆铃汽车等整车企业优势，两江新区和九龙坡区率先发展，已引进和培育了德国博世、国鸿氢能、明天氢能、德燃动力等一批燃料电池产业的行业领军企业，落地了全国首个国家氢能动力质检中心项目。2022 年，庆铃汽车生产氢燃料电池汽车 151 辆，长安汽车 C385 氢能汽车和上汽红岩 18 吨环卫处均匀上市，初步构建了氢能基础设施的建设、燃料电池等氢能设备及研发、检测服务的氢能产业链，正在打造成为中国氢能产业发展高地。当前，以两江新区长安汽车和上汽红岩为代表的车企，正加快布局氢燃料电池汽车产业新赛道。上汽红岩制造的一批氢能源重型卡车，在上海投入运营。目前，重庆造氢燃料公交车已正式投入运行，氢能源汽车发展步入示范应用阶段。三、氢能源汽车人才需求及适应性据中国人才研究会汽车人才专业委员会（以下简称“中汽人”）调研发现部分岗位人才紧缺，同时根据产业发展方向，预测未来以下几个领域将产生人才匮乏。（一）氢能上游的制储运氢环节 上游的制储运氢环节，缺乏储氢系统开发、材料应用工程师等相关人才；由于现在有制氢技术成本高、灰氢占比大，未来电解水制氢可作为长期发展方向，氢储运、氢安全作为氢能走向实际应用的关键环节，将会产业部分岗位人才需求。（二）燃料电池系统及开发领域燃料电池系统及开发领域，缺乏燃料电池系统开发/系统集成/系统应用工程师、双极板开发/膜电极开发/电堆开发工程师，如电化学工程师、材料工程师等。此外，燃料电池系统标定工程师、电控系统功能开发工程师、软件开发工程师、燃料电池设计工程师等人才也存在一定程度的紧缺。（三）下游氢能源汽车的终端领域下游氢能源汽车的终端领域，氢能源产品设计、燃料电池客车工程师、动力系统集成工程师等有所缺乏。随着氢能产业发展逐步规模化，除了上述研发技术人员有所紧缺，具有全产业链知识的领军人才也十分稀缺。中汽人调研还发现，复合型、工程化的研发技术人才也较为短缺。（四）成渝地区双城经济圈汽车产教融合联盟为适应氢能源汽车发展对各类人才的需求，2022年 7 月，成渝地区双城经济圈汽车产教融合联盟在渝成立。联盟宗旨：培育一批推动成渝地区汽车产业高质量发展的技能人才；探索建立以政校企联动、产学研协同的有效机制，打造产学研创新平台，提升成渝地区汽车产业的核心竞争力和社会影响力；打造贯穿创新链、产业链、价值链、人才链的汽车产业人才发展生态系统，培育一大批推动成渝地区汽车产业高质量发展的技能人才。为打造成渝汽车产业集群提供人才支撑、智力支持，构建汽车产业协同发展、协同创新新生态。该联盟将聚焦信息共享，建立汽车产业人才供需信息线上平台，解决汽车产业用工信息不对称问题、职业院校师资队伍建设问题、学生稳定高质量就业问题。联盟成员院校汽车专业学生信息、企业对人才需求信息全部录入线上平台，校企双方共享，信息对称；成员院校汽车专业师资、企业技术人员和高技能人才信息全部录入线上平台，校企双方共享。114 科学视界/2023年8月(上)技术创新与应用研究（五）增补氢燃料电池汽车专业根据教育部 2021 年发布的高等职业教育高职专业目录，在能源动力与材料大类中的新能源发电工程类中，设有氢能技术应用（代码 43034）。在装备制造大类中的汽车制造类中，未发现设有任何与氢燃料电池汽车相关的专业；其他大类中均未见设置与氢燃料电池汽车相关的专业。针对我国经济社会发展对氢燃料电池汽车人才需求的日益增长，增补氢燃料电池汽车相关专业日趋紧迫，建议在装备制造大类中的汽车制造类中，设置氢燃料电池汽车技术相关专业，以培养经济社会发展的用人需求。（六）夯实氢能源汽车人才基础加强氢能产业人才队伍建设。通过校企合作、国际合作等方式，鼓励高校、大专院校开设相关课程，培育一批高层次、复合型人才及各类技能型人才，为产业发展奠定人才基础。鼓励和支持企业引进高精尖技术人才，建立与国际接轨的人才管理机制，吸引氢能领域全球领军人才和技术团队向成都集聚。构建氢能产业人才信息数据库及服务平台，为氢能领域的专家、科技人才提供优质便利的服务。综上所述，贯彻落实国家“双碳”发展战略，大力推动氢燃料电池汽车产业化发展是汽车行业的重要责任。氢燃料电池汽车产业的发展离不开各类人才的支持。建议在国家职业教育本科、专科专业目录的装备制造大类下属的汽车制造类中，增补氢燃料电池汽车技术专业，培养氢燃料汽车装配、调试、检测、营销、保养与维修的应用型技能人才，填补目前职业教育本科、专科关于氢燃料电池汽车专业的空白，为氢燃料电池汽车产业发展提供人才支持。参考文献：1 洪池.氢能源汽车实现市场化成本的探讨 J.中国高新科技,2022,130(22):40-42.2 韩忠楠.“氢”风徐来 冬奥会大规模示范应用氢能源汽车 N.证券时报,2022-02-10(A07).3 吴敏.氢能源：汽车领域当之无愧的顶流 N.中国政府采购报,2022-02-18.4 王明昇.氢能源汽车与纯电动汽车发展现状探究 J.内燃机与配件,2022,349(01):232-234.我国水系纵横交错，拥有总量丰富的水资源。与人类生产活动联系紧密的江河支流等小流域水体由于纳污强度高、水环境容量小、自净能力差等原因，水污染尤其严重。2022 年 5 月生态环境部例行新闻发布会指出全国生态环境质量保持改善态势，但我国县级城市及村镇等地区的小流域黑臭水体治理仍任重道远。一、水环境现状分析（一）水环境问题总结我国水系发达，河流数量众多，河流的空间分布体现在南多北少，西多东少。但近些年来，农业面源污染、工业废水无序排放、城镇生活污水直排、自然地质变化等原因使水环境水质恶化，水资源短缺加剧，水环境生态损害，人类健康遭到威胁，从而制约了我国经济发展和生态文明建设。我国小流域水环境共性问题主要是河流萎缩、水质恶化、水生态受损等。但由于不同地区气候和水文条件的明显差异，小流域水环境问题也具有地方特征。如西北干旱区受地质条件和水土保持影响表现为河流泥沙淤积严重，华北水资源匮乏区生态基流不能保证，西南山地丘陵地区面源污染严重，华中水网密布区水体富营养化严重。上述水环境问题很大程度上降低了对水资源有效利用，破坏了生态环境，制约着经济社会发展，影响社会和环境安全。（二）水环境污染成因分析1.农业粗放施肥。现代农业的发展不可避免地对城市水环境生态造成影响。当前，我国的农业正处于从传统农业向现代农业转型的关键时期。由于传统农业主要靠人工进行作业，传统的农业地区对于水环境生态的影响非常微小。但是随着农业的不断转型，特别是农药和化肥的大规模应用和机械化生产的快速推进，小流域水环境综合治理分析与评价研究梁 燕（中共重庆市合川区委党校，重庆，400000）摘 要 近年来，我国水污染防治和水资源保护地位不断提升，但小流域水环境治理，特别是城市黑臭水体的消除仍须持续关注和努力。文章对我国各地区的水环境问题进行了总结；并从农业粗放施肥、工业废水无序排放、城镇生活污水直排三个方面阐述了水环境污染成因，重点归纳了面源污染控制、雨污管网完善、河道清淤等技术措施；最后对各项治理技术措施提出了展望，为后续有关于此的研究提供参考。关键词 水环境治理；控源截污；流域治理中图分类号:S157.9 文献标识码:A 文章编号:1002-1221(2023)22-0114-03