面积21.6万平方公里的京津冀，高铁网逐渐成形，高速路互通相连，人流、车流、物流开启“加速度”。一条条交通大动脉贯通的同时，三地互相交织的产业链、供应链也在不断延展壮大。
氢能是未来国家能源体系的重要组成部分，是战略性新兴产业和未来产业重点发展方向。一条氢能产业链，串联起北京的研发创新、产业化优势，河北和天津的氢能供应、零部件配套优势。三地协同布局氢能应用场景，推动氢能产业集群化、规模化发展，加快发展新质生产力。
2023年9月30日，在京张高铁张家口站一侧，氢燃料电池公交车整装待发。（资料片） 河北日报记者 曹智摄
攻关解难
腊月的北京，寒气袭人。1月19日凌晨5时多，在北京市德胜门公交站的乘客哈着气、搓着手，等候公交车。
不一会儿，一辆919路公交车驶进站台。公交车从德胜门出发，往京西北行驶约80公里，最终抵达远郊延庆。一路上，除了走京藏高速，还得途经不少山区，坡多路远，气温逼近零下20摄氏度。但这辆氢燃料电池汽车却很抗冻，甚至能在零下35摄氏度的低温下启动。
北京城的另一头——大兴国际氢能示范区，北京亿华通科技股份有限公司的发动机工厂里生产线正在运行。智能导航车送来每个工位所需的零部件，又载着刚刚装配好的氢燃料电池驶向下一道测试环节。919路公交车上的氢燃料电池系统正是来自这里。
“现在看来，超级抗冻已经是氢能车的标签了，但几年前在低温条件下快速启动还是世界难题。”亿华通公司副总经理李飞强把电池系统的“心脏”——电堆拆开，一样一样数着其中的关键部件，当年一关一关攻克的情景历历在目。
氢燃料电池是依靠氢和氧反应产生电能，让车跑起来。但由于氢氧反应会产生水，当气温降低到一定程度反而会把车“冻”住。“对比全世界的氢燃料电池企业，都很难有真正实现这么低温快速启动的。”北京冬奥会前几年，李飞强带着大家开始在一代又一代产品中挑战低温环境，把目标设定在运行所需的零下35摄氏度快速启动。
2018年前，国内氢燃料电池大多进口国外电堆，不仅无法做到低温启动，生成的水一旦结冰把质子交换膜撑破还有爆炸的风险。于是，大家想到的第一步便是如何能提前知道里面有没有水。
团队从头研发，交出来一批水含量监测技术发明专利，从而在国内率先突破这一难题。
“如果温度低，可以加大吹扫，把电堆里面的水吹走，从而避免低温下被冻坏。”经历了一次次失败，李飞强找到了办法。
电堆中的关键零部件双极板同样影响着低温状态下能否快速启动。金属材质不耐腐蚀，寿命较短，尤其不适合需要长时间运行的商用车。为此，大家选择了耐腐蚀性更强的石墨板，但石墨板较厚，低温启动时需要在短时间内有更多的热量。后续的攻关聚焦控制技术，使氢氧在最初的反应中多产热，提供足够的热量给双极板，待120秒内完成加热后再发电，从而实现低温快速启动。
当氢能车越来越多，新问题出现了：氢燃料从哪儿来？
回答这一问题，让我们将目光投向氢能资源丰富的河北。
绿氢进京
1月27日9时许，一辆白色大卡车驶入河北省张家口海珀尔新能源科技有限公司的仓库。偌大的场地，积雪尚未消尽，两个平顶罩棚里停放着5辆装着氢燃料的管束式集装箱车。
卡车绕了一个大弯，找准位置，缓缓倒车靠近罩棚。从驾驶室跳下一个人，穿着蓝色特种防护装。
“老杜，又来我们的充装区拉氢气啦。”看到熟人，海珀尔公司安全总监李艳洪上前打招呼。
老杜名叫杜占锋，是北京鸿港顺运输有限公司的工人。他笑着回应：“再发一车。”
当日9时50分，装着氢燃料的管束式集装箱车装载完毕。卡车驶出公司仓库大门，一路向东南，奔向目的地——北京市海淀区永丰加氢站。
多年来，海珀尔公司生产的氢气不光用于张家口氢能公交，还供应北京永丰、北京沙河加氢站，累计生产销售氢气500多吨，为京津冀氢能产业链协同发展贡献了“氢”力量。
“很多厂家走的是化石燃料制氢的路线，虽然成本较低，但仍有一定的碳排放。我们不一样。”李艳洪解释，张家口是国家级可再生能源示范区，他们利用当地丰富的风电和光伏发电资源进行电解水制氢，生产过程没有碳排放，是真正的绿氢产品。如今，海珀尔公司每天最高可产4吨氢气，氢气纯度高达99.999%，充分满足了京津冀地区氢能汽车对氢燃料的质量要求。
海珀尔公司之所以走上生产绿氢之路，还得从2022年的北京冬奥会说起。
海珀尔公司是保障北京冬奥会氢能汽车用氢需求的供应厂商之一，其间累计供应绿氢95.4吨。李艳洪说：“那段时间，全员上岗，夜以继日地生产，是海珀尔公司跟北京的第一次‘牵手’。”
随着北京市牵头的京津冀氢燃料电池汽车示范城市群建设走向深入，绿氢应用迎来了春天。海珀尔公司已与中石化北京石油分公司、中油新能源（北京）有限公司分别签署协议，在氢能供应及氢能利用领域加深合作，促进互利共赢。
“氢”风徐徐，未来可期。李艳洪相信，在张家口绿氢的助力下，京津冀更多的氢能应用场景将从蓝图走向现实。
“氢”力而为
当技术成果走出实验室，天津港多种运输需求恰恰提供了丰富的氢能应用场景。
“氢能车噪声小，驾乘体验很舒服，加满一次可以跑一天到一天半。如果跑得远，一天跑几趟天津港，就需要每天都加一次。”1月23日，在新天钢集团天钢公司院内的加氢站，正在准备为爱车加氢的张师傅告诉记者。
这辆“新长征1号”氢能重卡搭载着氢燃料电池，可实现“零碳排”。张师傅告诉记者，公司的氢能重卡一部分往返于厂区和厂区外的铁路货运站点，运送煤炭、焦炭等物料；一部分负责天津港到厂区的铁矿石运输。
新天钢集团2022年启用了首批5辆氢能重卡，2023年4月又投用了30辆氢能重卡，2023年加氢量152吨，运输里程125万公里，比传统燃油车减少二氧化碳排放1150吨。
距离天钢公司15公里的天津荣程联合钢铁集团厂区旁，分布着4座加氢站。荣程钢铁集团自2021年开始陆续投入营运的275辆氢能重卡，就在这里加注氢燃料。
今年1月初，每小时1300标准立方米的电解水制氢项目试车成功。“该项目以渔光互补光伏发电作为绿色电源供给，以城市污水处理后的中水作为水源，制备的高纯度绿氢供加氢站使用，形成了货运领域绿氢能源制储加用全产业链闭环，为分布式一体化氢能源站建设打造了样板。”荣程钢铁集团相关负责人说。
自2021年8月建成投用天津市首个氢能运输示范应用场景以来，截至今年2月8日，荣程钢铁集团氢能重卡累计加氢约1300吨，运输里程超过1000万公里，减排二氧化碳近10000吨。
天津初步形成以天津港为核心场景、以氢能示范产业园为依托、“车—站—景—园”联动的示范应用新模式。在制氢端，建成2座加氢母站，车用高纯氢气产能达3800吨/年。在加氢端，建成11座加氢站。在拓展应用场景方面，天津坚持以市场化方式推广氢燃料电池车，目前已推广氢能叉车500台、氢能重卡350辆，氢能重卡车均运营里程数领跑京津冀城市群。
从研发攻关到成果转化，从能源供应到应用落地，从关键配套到整车产品……经过多年布局培育和多轮迭代升级，京津冀氢能领域全产业链基本贯通，为三地构建现代化产业体系、推动高质量发展注入新动能。（北京日报记者 曹政 天津日报记者 吴巧君 河北日报记者 贡宪云）
