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會和國際院士科創中心創始主席，被譽為“五院院士”、“亞洲電動車之父”、“電動汽車技術之祖”。是中國工程院院士、世界著名的電動汽車和能源科學專家，同時也是“四網四流”概念的提出者、理論體系的搭建者和產業實踐的推進者。

陳清泉院士與氫藍時代的結緣，緣于氫能產業，更緣于人類正由第四次工業革命向第五次工業革命演化——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革命，人類將面臨一場能源革命。”綠色低碳轉型已經在世界范圍內形成新共識，各國都在積極調整能源布局，數字化智能化技術為智慧能源革命提供了可能。人類要實現第五次工業革命，就離不開氫。因為只有氫能才可以鏈接起電能與能源大規模轉換問題，為人類產生更大的經濟效益和環保效益，助力碳中和、助推第四次工業革命演化到第五次工業革命。

為引領氫能與燃料電池產業發展，用氫能開啟第五次工業革命，氫藍時代應運而生。該公司在2017年籌建于深圳南山，雖然年輕，但人才薈萃、技術底蘊深厚，已成長為行業龍頭企業。氫藍時代創始人、董事長金曉輝是國內新能源汽車、交通和氫能領域的杰出企業家，也是深圳市氫能產業旗手。技術團隊近150人，其中國內外專家和博士22名，匯聚了國內外諸多知名院士弟子和孔雀人才，以及一大批來自上汽、北汽等知名企業集團的創業人才，具有20多年氫燃料電池產品研發和技術積累。

當前，氫能已成為我國實現“碳達峰、碳中和”的重大戰略選擇之一，氫將貫通能源生產、能源流通和能源消費整個過程。氫的能源、物質、材料、燃料四大屬性會在未來賦予燃料電池科創企業更多的可能和發揮，電-氫協同是構建“多能互補、多網融合”智慧能源系統不可或缺的組成部分，是實現零碳能源革命的關鍵環節，是助力中國搶占人類第五次工業革命的基礎性能源選擇。

基于上述共識，在推進碳中和、促進數字經濟，努力實現人類第五次工業革命，助力國家搶占智慧能源革命戰略制高點的使命召喚下，陳清泉院士出任氫藍時代能源戰略首席顧問，將以國際化的能源視野升級公司氫燃料電池創新科技、產品和應用，加快探索踐行氫能和“四網四流”的產業化和商業化路徑。

本次論壇，是疫情期間陳清泉院士在氫藍時代的首次現場講座。講座的主題是：氫能與四網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節，共九部分——

陳清泉院士從方法論的高度，通過對科學、創新、技術的關系以及科學技術發展史的講解，對科學精神、科學方法和創新機制與氛圍的分解與闡述，將科學對社會發展的推進作用和創新機制對人類技術進步促進作用的關系進行了生動描述。

在講到創新與人才時，陳清泉院士情不自禁地回顧起2017年6月，他牽頭聯合24名在港中國科學院院士、中國工程院院士給中共中央總書記、國家主席、中央軍委主席習近平寫信，表達報效祖國的迫切愿望和發展創新科技的巨大熱情后，得到了習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費過境香港使用，香港科研儀器設備入境內地免關稅、國家自然科學基金開放“優秀青年科學基金項目”予港澳年輕學者申請，讓港人更廣泛參與國家科技建設項目等各項政策措施，大力推動香港成為國際創科中心。

陳清泉院士感慨到，正是有習主席這樣的國家領導人，正是有國家對創新機制的及時響應和大力支持，我國的創新和人才才會源源不斷地涌現。

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

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與產品，其中，數字經濟、智慧能源革命、汽車暨出行革命、低碳氫經濟所引發的產業變革趨勢與技術發展方向最值得關注。

隨著講座的展開，陳清泉院士還結合個人成長、成功經歷，就如何取得成功向在座的氫藍時代青年科學家進行了穿插分享，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革命的實現提供能源底座。而要實現智慧能源就必須實現新型電力系統，所謂新型電力系統是以新能源為供給主體，以堅強智能電網為樞紐平臺，以源網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消費體系，關鍵需要加快構建中國能源互聯網。

陳清泉院士認為，新型電力系統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。“雙碳”目標對中國而言只有30年的時間去實現，這既是對中國社會發展的極大挑戰，也是中國搶占能源革命先機的歷史性機遇。

目前，陳清泉院士創建的國際院士科創中心已和聯合國開發計劃署簽署協議，將聯合國可持續發展目標地方化，以助力中國特別是粵港澳大灣區加快推進能源革命。

（二）低碳經濟

在低碳氫經濟方面，陳清泉院士認為，氫能的地位與發展方向已成為國家戰略。未來十年將是應對氣候變化的關鍵時期。根據《巴黎協定》設定的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。打造低碳氫經濟可以加速能源行業轉型，在整個節能減排過程中發揮至關重要作用。

由于氫可以代替碳氫化合物，特別是在難以實現減排目標的場景和領域中得到應用，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；在發電和需要高溫的工業加工領域（例如煉鋼），氫氣還可用作進料。

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

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

就燃料電池的技術發展情況，陳清泉院士認為無論是質子交換膜燃料電池、SOFC固態氧化物燃料電池還是PEM制氫技術都是氫能應用的關鍵技術，目前我國在燃料電池技術研發領域，與國外仍有差距。但隨著中國氫能產業發展規劃的出臺，中國的燃料電池技術正突飛猛進。

陳清泉院士認為，氫能技術首先的應用領域是車輛，比如北京冬奧會中氫能汽車的投入與使用，數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的落地。

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

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，匯聚那么多汽車領域、燃料電池領域的專家、人才和有志青年，自主創新能力卓越，研發成果豐厚，實屬難得。陳清泉院士還認為，氫藍時代構建V模型產品研發流程和體系，使得公司具備氫燃料電池技術的正向開發能力，推出了一系列全矩陣自主知識產權氫燃料電池系統產品。

特別是全球首款最大功率突破130kW和240kW的單堆系統都來自氫藍時代，且核心零部件國產率可達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性技術突破，已成長為深圳市專精特新企業、國家級高新技術企業，也是國際院士科創中心孵化的唯一氫能科技龍頭企業。

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

（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7年全球電動汽車產銷量第一，積累了從政策到技術、市場的很多經驗。汽車革命的下半場是智能化、網聯化、共享化，其主要核心技術是汽車芯片和操作系統。

中國可否繼續引領世界？未來汽車所涉及的軟硬件系統不是一個行業所能覆蓋，要跨界融合——既以國內大循環為主，國內國際雙循環相互促進；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，加快新能源汽車發展，實現智能化、網聯化賦能新能源汽車，是汽車革命的挑戰。

（四）“四網四流”理論

陳清泉院士認為，當前的時代，數字經濟或者說數字生產力是最為顯著的特征。技術的作用也前所未有的得到強化，但人類社會的健康發展離不開經濟基礎和上層建筑的共同支撐。純粹依靠技術而忽視人類思想、人文關懷、價值觀念的統領整合，技術的進步必然走向技術的反動。人文世界、信息世界、物理世界的融合就離不開“四網四流”理論，所謂“四網”是指能源網、信息網、交通網、人文網；“四流”是指能源流、信息流、物質流、價值流。

其中能源網、信息網、交通網是經濟基礎的三個支柱，而人文網是上層建筑的重要組成部分。“四網四流”融合是突破性的環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)革命聯動起來，將上層建筑的人文網和經濟基礎的能源網、信息網、交通網融合，建立人—機—物理系統形成的新的生產關系，從而產生顛覆性的經濟效益和生態效益，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濟、社會、文化和環境。這就需要顛覆性地戰略思考應對，其核心就是如何解決第四次工業革命的可持續發展和向第五次人類工業革命演化的問題。

“四網四流”理論是將哲學、科學與工程融會貫通的系統理論。陳清泉院士認為，要發掘第四次工業革命的數據紅利所能帶來的巨大生產力，突破傳統的線性思維迎接人類第五次工業革命，就要實現人文世界、信息世界、物理世界的融合，準確理解能源和信息的基本關系。

從哲學思想上看，“四網四流”是全局思維，是整體大于個體的總和、上層建筑和經濟基礎的互動關系；從科學理論上，“四網四流”是探索出能源、信息和人的行為的互動規律。從工程實踐上，“四網四流”是將能源技術和信息技術結合，開發智能能源操作系統，采用邊緣云結構，將能源體系和人工智能大數據體系結合，實現增值效益。

談到“四網四流”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有的人工智能技術、數字孿生技術、智能汽車技術、智能網聯，促成智能出行、智能城市的產生，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。

（五）“四網四流”與智慧能源

陳清泉院士認為，所謂智慧能源系統，就是通過智能系統，將原來廢棄的能源轉化為有用的能源，并在能源生產和消費中進碳中和。如何推進智慧能源的建設，陳清泉院士認為，就是通過“四網四流”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，實現碳平衡與生態的良性和諧發展共存，通過能源互聯網實現能源流和物質流的耦合，建立碳平衡智慧能源生態系統。要建立碳平衡智慧生態系統，就離不開電-氫協同。

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

特別是氫同時具備能源、物質、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，就不可能構建新型電力系統，就無法融匯中國廣泛存在的光伏與風電，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，無法實現智慧交通系統，促進智慧城市的形成，發掘人類第四次工業革命的紅利，助推并搶占人類第五次工業革命的先機。

陳清泉院士認為，目前歐盟工業5.0和日本社會5.0，都在積極布局從第四次工業革命邁向第五次工業革命，都想取得先機。中國在5G技術、人工智能、電動汽車、出行革命、智能網聯、智慧城市等諸多方面均已領先一步，隨著中國氫能產業發展規劃和新《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革命的能源性、基礎性價值。發展低碳氫經濟，對促進“雙碳”目標，實現碳平衡智慧生態系統具有無法取代的價值與意義。低碳氫經濟，是托起人類第五次工業革命的基石！

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，我們專注于網絡信息世界的發展和數字化的復興。網絡信息世界創造了新的價值，提高了我們的生產力并改變了我們的人際關系。但是，我們應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，有效地將數據轉化為信息→知識→智能，解決復雜問題。在現實世界中，僅僅依靠技術并不能解決復雜的問題和迎接新的挑戰，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家就相關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疑問。

最后，在氫藍時代創始人、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場的優秀學員們鼓掌、致敬，本期氫藍時代大講堂講座圓滿結束。