欧阳明高院士：新能源汽车、储能、ChatGPT将为新能源革命带来“十万亿”

4月1日，在中国电动汽车百人会论坛（2023）上，中国科学院院士欧阳明高表示ChatGPT引发人工智能革命，汽车智能化技术路线将被重塑，智能电动汽车产业化将带动智能机器人、智慧能源系统、智能低碳建筑及智慧城市大发展，预计20-30年发展成十万亿规模的大产业。

我汇总了欧阳明高院士14篇有关碳中和的深度思考，并整理成《欧阳明高碳中和思考汇总》文档，共100页，包含新能源汽车、氢能、动力电池等多方面内容。

下文选自《欧阳明高院士碳中和思考汇总》，主要包括以下内容：

1、预计2035年左右，电动汽车市场将发展成为年销量2500万辆，全产业链产值近10万亿的大产业。

2、氢能汽车为先导，将带动绿色氢能全产业链发展，成为一个更大的战略性产业。

3、新能源智能汽车，既是智能终端也是智慧能源的储能方式，就像手机是移动的信息网一样，电动汽车将成为移动的能源互联网。

4、汽车行业的智能化技术变革，吸引了几乎所有的信息与互联网厂商介入智能汽车行业，这也是一个大的风口。

5、预计电动汽车的大规模普及，会带来基于车网互动的智慧能源生态，形成万亿级的智慧能源产业。

6、新能源汽车与新能源革命将带来工业革命与经济转型。

以下为部分内容截图，查看完整版，前往公号【低碳新风】

欧阳明高碳中和思考汇总

4月1日，在中国电动汽车百人会论坛（2023）上，中国科学院院士欧阳明高表示，目前，新能源汽车已经进入大规模产业化新阶段，预计2040年左右保有量达到3亿-4亿辆，发展成十万亿规模的大产业。新能源汽车的普及，又将倒逼能源基础设施全面转型和新型储能产业大发展，电池-光伏黄金组合和氢能-风电白银组合，预计15-20年发展成十万亿规模的大产业。

欧阳明高还认为，ChatGPT引发人工智能革命，汽车智能化技术路线将被重塑，智能电动汽车产业化将带动智能机器人、智慧能源系统、智能低碳建筑及智慧城市大发展，预计20-30年发展成十万亿规模的大产业。

欧阳明高表示，中国全面电动化转型仍需要10年左右。近中期看，现在正处在整个电动车价格偏高、电池成本偏高、补贴又在下降或停止的阶段。5-10年内插电混动和增程电动在整个新能源汽车中的占比会有所提升，从去年的22%提升到30%-40%是可能的。中长期看，纯电动的优势会越来越明显。2030年后，插电混动和增程电动会逐步降低。

01

碳中和与新能源革命的背景

我们面向“碳中和”的目标，要实现这个目标，必须推进新能源革命。大家知道，在历史上，全球已经经历过多次能源转型。第一次能源革命，动力是蒸汽机，能源是煤炭，交通工具是火车，它带动了第一次工业革命。第二次能源革命，动力是内燃机，能源是石油和天然气，燃料主体是汽柴油，交通工具就变成了汽车——这大概是在100多年前实现的。

我们现在正在经历的是第三次能源革命，这一次我们将以可再生能源为主体，以各种电池为主要动力，然后我们的能源载体将会是电和氢，新的交通工具是电动汽车。我们认为第四次工业革命将是在此基础上引发的，那就是以可再生能源为基础的绿色化和以数字网络为基础的智能化。

新能源革命的核心有四大要素。大家一定知道这本书叫《第三次工业革命》，它提到了五大支柱，新能源的五大支柱是：

第一，向可再生能源转型，尤其是光伏和风电。第二是集中和分布式结合的发电系统，让我们的建筑变成微型发电厂。第三是用氢气、电池等技术存储间接式能源。第四就是发展能源互联网，最后使电动汽车成为用能、储能并回馈能源的终端，这就是这本书给我们提出的新能源革命的五大支柱。

它有四大要素，就是硅能、氢能、储能、智能。现在在我们中国，光伏、风电已经完全具备大规模推广条件，但是它的灵活性调节资源是瓶颈，因为风电光伏是靠天吃饭，是波动的，所以需要靠储能电池、绿色氢能、电动汽车、智慧能源来解决。因此我们新能源的主攻方向就是氢能、储能、智能。

新能源总体是两大系统——动力系统和电力系统，动力系统来自于新能源汽车；电力系统，就是我们现在要改造升级的能源电力系统。这两大新能源系统具有相似性，新能源动力系统和新能源电力系统的共性技术是相似的，共性的瓶颈都是储能技术。

同时我们两大新能源系统还有依从性。新能源汽车需要绿电和绿氢才能成为真正的新能源汽车。而新能源的发展又需要新能源汽车的电池和氢能技术，解决发电波动问题。现在新能源汽车已经发展起来了，大规模的产业化进入普通人的家庭，所以可以以新能源汽车来推动新能源革命。

我在清华的课题组也是这样做的，我们以前是做新能源汽车的动力系统，现在也进入新能源技术领域来推动新能源革命。这就是我们现在的团队面向新能源革命的储能、氢能、智能三位一体的研发体系，我们不仅仅做研究，我们也有三个板块的产业化推广中心和创新创业的企业群。

下面我想就三个问题给大家介绍。这三个问题是纯电驱动汽车与电池储能、燃料电池汽车与绿色氢能、自动驾驶汽车与智慧能源。

02

关于纯电驱动汽车与电池储能

大家知道我们国家在“十二五”选择了以纯电动作为新能源汽车产业化的突破口，这是根据中国交通体系的特色和交通电气化的优势来决定的。我们有电气化的高铁，我们有电气化的城市交通，比方地铁、新能源大客车等。

我们还有面向城镇和农村的，广大的农村大部分都采用的是电动自行车，我们有几亿辆，所以我们可以在这样一个电气化交通优势的基础上，发展新一代的个人轿车，就是小型电动轿车。因此在2009年，我们正式形成了纯电驱动的中国新能源汽车技术转型战略。这就是中国的纯电驱动跟以丰田为代表的国际模式的区别。

他们是从先进的燃油车到混合动力车，再到燃料电池车，而我们是以锂离子电池和纯电动汽车为平台，带动混合动力和燃料电池汽车的全面发展，这就是我们的战略。

在2014年，我国确立了新能源汽车是中国从汽车大国迈向汽车强国的必由之路，中国新能源汽车产业化从此进入了快速发展阶段。我们从2011年的年产6000辆，到今年要超过600万辆，十多年增长了1000倍。再往后看，我们还会快速增长。

比如我们今年大概会到600多万辆，增长速率90%，明年可能增长速率会下来，但是基数变大了，到2025年就会达到1200万辆的年产量。所以预计2035年左右，电动汽车市场将发展成为年销量2500万辆，全产业链产值近10万亿的大产业。

新能源汽车在发展过程中，带动了我们动力电池上水平、上规模。比如大家熟悉的，电动汽车刚开始的续航里程100多公里，电池的比能量只有100多瓦时，现在我们的比能量已经不断提升到300瓦时、350瓦时，续航里程也在不断提升，现在普遍达到500公里以上，甚至1000公里的续航也是可以做到的，只是成本偏高。

再下一步，电池的技术创新潜力巨大，新一代电池技术在不断取得突破。比如我们下一步是350瓦时/公斤普遍应用，再到2030年，400瓦时/公斤的电池就会产业化，到2035年，500瓦时/公斤的电池也会全方位产业化。这中间我们电池产业的规模也在不断扩大，比如今年上半年，我们锂离子电池全产业链的产量就超过了280GWh，增长了150%。

全行业的收入突破了4800亿，预计全年将突破万亿。我们明年的电池产能规划已经大于1000个GWh。2025年我们国内电池需求量和出货量预计达到1200GWh，就是12亿千瓦时。宁德时代的曾毓群董事长也预测，2030年我们全球电动汽车装机就会达到4800GWh，价值将近5万亿人民币。所以这是一个巨大的产业。

不仅是电动车要用，下一步储能也是一个重要方向。大家看我们新型的储能，这是传统储能抽水蓄能，新型的储能基本上都是磷酸铁锂电池。展望未来，整个电池产业的规模包括了储能将不断增长。当然大型的锂离子电池的储能电站的安全问题是一个挑战。

我们在清华大学建立了电池安全实验室，目前是全球在学术机构中规模最大的电池安全以及团队。经过十几年的研发我们已经形成电池安全整套技术与解决方案，并正在开展全球合作，为国内外企业进行电池安全技术的研发和产业化。

现在，我们逐步从电池安全的研究发展到安全电池的开发与产业化。比如全固态电池、安全电池系统和下一代智能电池，我们也培育一些电池方面的创新创业企业。

03

燃料电池汽车与绿色氢能

大家要知道，中国的燃料电池汽车也具备国际竞争力。根据2021年的全球燃料电池汽车的出货量统计，其中商用车基本上是在中国推广，所以燃料电池商用车是中国的特色和优势，跟10年前的纯电动轿车类似，正在引领国际潮流。中国发起成立了国际氢能燃料电池协会来推动全球的氢能产业的国际合作。其中国外的会员单位占了我们协会的一半还多一点。

燃料电池汽车的产业化也带动了氢能基础设施的发展。随着燃料电池汽车逐步的产业化成长，制氢、储氢、加氢等等都会得到大的发展，会带动整个氢能产业的发展。也就是以氢能汽车为先导，带动绿色氢能全产业链发展，而氢能产业就是一个更大的战略性的产业。

全球氢能的产量，预计到2050年会达到6.6亿吨。它不仅用在交通，还会用在电力、建筑、工业原料等等。氢能产业链是一个非常长的产业链，有一个大的产业集群，也是一个具备10万亿规模潜力的产业集群。其中电力应用就是氢储能，它是中国绿色氢能应用的下一个战略方向。

什么叫氢储能？就是在风电光伏富余的时候，用电解水的方式把它制成氢储起来，当风电光伏不够的时候，我们再把它用于发电补上去，这就是氢储能。

大家知道我国有大量的火电厂、调峰电厂，我们需要氢这样一种新的燃料来逐步取代煤。氢储能在未来会是季节性储能方式的主体。我们中国有十几亿千瓦的煤电厂，它的燃料升级需要氢燃料发电。这是一个庞大的系统工程。

我在清华的研发团队对绿色氢能和燃料电池进行了大量的研究，经过近20年的研发，掌握了氢燃料电池的成套技术，也培育了中国氢能的第一股亿华通科技公司。现在亿华通已经是一个企业集团，它具有10家公司，进行了氢能全产业链布局。

另外，我们面向中远期的应用，也在开展电解水制氢装备的研发，包括了固体氧化物、质子交换膜和碱性电解，其中正在产业化的是碱性电解系统。基于发电和制氢技术，可以推动氢储能在火电厂的应用。我们在北方能源基地正在规划氢储能示范项目，分析发现集中式光伏基地与氢能有一个存储和消耗的年周期循环，这样就可以通过氢储能实现太阳能的季节性能量转移。

我们还在推动包括包头、张家口、北京在内的氢走廊建设，其中把张家口作为总部基地和综合示范基地，建设氢制备、氢储运、氢功能、氢动力。现在在张家口已经有500辆燃料电池公交车，9个加氢站，万吨的风电制氢厂，还有万台级的燃料电池发动机基地。在包头主要是进行商业示范。在北京主要是进行国际合作和研发，在联合国工业开发署和北京市政府支持下，已经建成北京国际氢能中心。