氢能科学与工程：能源界刮起“氢旋风”

什么是氢能？氢能有什么优势？

        “氢”既是元素周期表中原子质量最轻的元素，又是宇宙中含量最多的元素。现在，提起“氢”，我们已经不再陌生。北京2022年冬奥会火炬，就是采用纯氢作为燃料。冬奥会核心赛区也投入了700余辆氢燃料大巴车，用于日常交通。

        “氢能是指将氢气作为能源储存和利用的载体。相比传统燃料，氢能具有零排放、能源转换效率高、可再生等优势。”华北电力大学氢能科学与工程教研室副主任杨天让老师介绍说，“氢能是一种高能量密度、高燃烧热值的燃料，对比现有电动汽车，氢燃料汽车可以实现更长的行驶里程，且加氢仅需要几分钟的时间；做为能量载体，氢能对比电能可以有多种储存方式，如高压压缩、低温液化、固体储氢等；同时，氢能还是少有的能够储存百吉瓦时以上的方式，且运输方式多元，不受输配电网络限制，从而帮助可再生能源大规模消纳，实现电网大规模调峰和跨季节、跨地域储能。”

新工科理念下的新型交叉型专业

        氢能科学与工程专业是新工科理念下诞生的的新型交叉型专业，是一门综合性学科，融合了制氢、运氢、储氢、用氢以及氢安全等氢能全产业链条，开展全方位跨学科人才培养。

        以华北电力大学为例，该专业知识体系包含化学工程、材料科学与工程、动力工程及工程热物理、电气工程等专业方向的内容。课程体系设置包括：1.大电力学科体系下的工科公共基础课程，数学、物理、计算机、思政、体育、英语等；2.多学科交叉专业基础课程，涵盖了化学、材料、工程热物理、电气、机械和控制学科的关键课程；3.面向制氢、储氢、用氢、氢安全核心产业环节的专业核心课程；4.针对进阶知识的专业选修课程，包括科研进展、热点应用和关键工具技能的教学；5.实践课程体系根据核心课程和产业需要，设置了基础实验、科研实验和产业实践模块。

特设布控专业，审批要求严格

        “氢能科学与工程专业（080506KT）于2022年正式进入教育部本科专业目录，大类为能源动力类，属于控制开设专业又属于特别设置的专业，兼有控制专业与特设专业的属性和特性。”华北电力大学能源动力与机械工程学院副院长沈国清老师说：“目前，氢能产业逐渐由工业气体的小众属性转变为能源领域的基础属性，社会关注度高，但是行业和产业尚处于探索和示范阶段，高校开设氢能本科专业需要加以引导和控制，要对专业设置进行充分论证。目前来说国家对相关专业审批还是比较严格的。”