比起科学家，欧阳明高更愿意被当成是技术革命家，记录在中国新能源产业二十多年的狂飙突进史中。
在全球电车销量还不到5万台的2010年，他断言，10年后，新能源汽车将要代替20%的传统燃料汽车，而电能将会成为主要的汽油燃料替代产品。 还在电动车被认为是扶不起的阿斗、只能依赖补贴的2015年，他说，“哪怕2020年取消补贴，纯电动车仍可与燃油车竞争”。 “中国的电动车行业 不是靠补贴砸出来的 有一年十一长假，有电动车因为充电排队堵在路上，因为我是推动电动车替代燃油车的代表人物，就有文章讨伐我，“欧阳明高你在哪里？”。 “ 我更喜欢产业界， 谁对谁不对可以验证 问：您和大众刻板印象里的科学家很不一样。 欧阳明高：我在科学界可能是非主流，对大家争论、交流、最后达成共识的“学术共同体”氛围，我其实没有特别深的感受。我怀念老一辈的学术工作者，那个时候真正叫“学术共同体”。现在帽子太多，学术圈风气变化很大。 我更喜欢产业界。谁对谁不对可以验证。凡是跟技术相关，不管你是工程师、老板还是学者，就事论事，解决问题，没有太多人情的东西。 问：您是怎么跨界到新能源汽车的呢？ 欧阳明高：我本科专业学的是内燃机车，它与现在的增程式电动汽车有相似之处，都有一个车载内燃发动机发电装置，都采用电动机驱动车轮，读硕士和博士时深入到其中的发动机控制上了。怎么会转到电动车上呢？是1999年我们系学术沙龙上有一个化工系的老师来做报告，谈起新的氢燃料电池发动机和燃料电池电动汽车。我想，这不是我们该干的的事吗？所以也算是有偶然性，就进入了电动汽车领域。 2001年国家设立《电动汽车重大专项》的时候，我牵头做燃料电池电动大客车，因为燃料电池太超前了，企业没人爱做。我的团队刚进入这一行首先是突破燃料电池与储能电池的混合动力系统技术，后来慢慢做燃料电池发动机技术，发动机技术掌握之后又继续研发燃料电池电堆技术，近些年来主要聚焦燃料电池膜电极技术和电解水制氢技术。经过二十年努力，像剥洋葱一样一层一层往里剥，一直把这个链条打通，形成了目前现在我的团队绿色氢能方向、支撑了怀柔实验室的氢燃料电池部门以及现在的亿华通公司体系，这个中国科创板氢能第一股、国内头部企业，就是我的团队孵化出来的。 有人说这差不多了吧，但我这个人是不会停下来的。这个过程中电动轿车起来了，我觉得轿车不太可能用燃料电池，所以进入锂离子电池研究。2010、2011年左右电动轿车出了几起烧车事故，这也是全球电动汽车领域最早的安全事故。我开始关注电池安全，在全球率先成立了电池安全实验室，逐步建立起锂离子电池热失控科学与技术体系。 问：仅仅依靠学校团队能做成这么多事儿吗？ 欧阳明高：覆盖这么多领域，学校才几个人呢，搞不了，那怎么办？就开始推创新创业。这些年，学生创业的企业已经搞了二十几家，我做了几个创新中心，专门孵化学生创新创业；我还招领军工程博士，是原本就有创业经历的一些人；也有一些学生先到企业工作，有了产业界的历练，有机会了又回来创业，这样我们的力量就有了。 否则像现在我们当专家，如果没有学生企业，行业一线的情况根本不知道。 我的学生在企业的一线，在新能源的各个子领域都有，这样既可以把我们的成果产业化，也可以反馈所在一线的情况，科研跟学生企业相互配合。 其实创新最活跃的是这些创业公司，比学校要强。学校主要还是做前沿基础研究、发论文，而真正的技术实用化、跟行业接口要靠这些公司。我们每一行都有合作的公司，这样一来就形成了一个布局全新能源的生态。 其实他们也在帮我，我虽然在不断学习和拓展学科领域，但不可能每一项技术都那么精，要靠学生。现在我做报告，需要一线的学生给我提供资料，不然就学校这点东西肯定不够的。行业飞速发展，学校要引领，这是很难的事情，就是因为我有这么多的学生都在一线干，我能知道行业的趋势、行业的痛点，所以基本上还能引领行业。 问：怎么形容这种新模式？ 欧阳明高：我们探索的是一种新型的师生共创模式，即学生当老板、老师当顾问、产学研协同、研究/开发互动、知识产权转移的创新创业模式。 我们不搞垄断企业，就搞一个个小企业、形成生态，这么多的企业在一块儿，不是通过资本联接而是技术联盟。我们也不是要搞一个金字塔式的结构，是扁平式的，都是专精特新的小企业，互相之间靠文化整合和协同。 创业公司都是学生自己控股自己做主，老师们只是协助。这么多年，只有一个学生团队，成员在22岁到25岁之间，做得比较艰难，我们觉得这一家公司的确太年轻了，但潜力还蛮大，所以我们老师就凑点钱入股，我们入了股之后，他们去融资就好融一点。 问：您所构建的这样一个新工科教育体系，是不是只适合您所在的、快速成长的领域，其他领域并不合适？ 欧阳明高：这要看你怎么发展了，因为我们的大方向也是一步一步引到今天的，从做内燃机开始不断变化。如果不变，我可能还停留在那里。二十年前我就开始变，也不是变了一步就停下来，是不断在变，没有停过。 我这个人比较求新求变。一是新趋势来了，能看得到；二是愿意否定自己，跟随趋势。这个很多人不容易做到，一旦干了一个什么事儿，一辈子都说它好。我倒不是这样，不是说以前不好，是说要不断与时俱进。历史潮流不可阻挡，我们个人必须要顺应潮流，不能抗拒，抗拒是没有用的。 当然首先是要对时代特征、技术趋势有一个正确判断，然后每一步做一些调整、矫正。 问：在电池、氢能甚至电动车领域，您都是后来进入，为什么反而成了领军人物？ 欧阳明高：时机很重要。任何技术领域，如果长期没有突破性进展和革命性进步，就容易内卷，就会出现两个问题：一个是理想破灭，尤其是工科领域，如果长期不突破，人就变油了，以前电动车就有这个问题。电动车早就有，但是铅酸电池一直突破不了，时间久了，人就会受不了的；还有一种就是特别执着严谨的学者，可能会生病。 “ 大洗牌和重组即将到来 问：您如何看待近来新出现的一系列挑战？ 欧阳明高：汽车是国际化、市场化的竞争性行业，没有永恒的赢家。近来也是新闻不断：如燃油车甩卖，锂价大幅波动，电池产能过剩等等。长期来看，还不断地有各种挑战出现。 从产业角度，一个新的事情出来之后，产业总体是有一个过渡过程，现在还没有进入稳态。比方说，这么多的汽车企业将来是什么局面？市场不可能容纳这么多，那么必然要经历一次发展的阵痛。 一个是新能源车和传统燃油车之间的矛盾，现在总的汽车市场增量空间不大，新能源车的增量都是从燃油车那里拿来的，只能是最后决战的搞法，之所以甩卖也是这个原因。 另一个是新能源汽车内部的竞争格局，现在进入你死我活的淘汰赛。以前日子都还可以，现在就很痛苦了，竞争是很残酷的。 那边是大决战，这边是淘汰赛，你想想这日子不好过，都很焦虑的。就算当了头部，比亚迪的日子也不好过。当然通过这个过程，竞争力会不断提升，所以现在跟老外比，我们竞争力要强很多。 另外就是电池行业，电池也是一个很大的行业，2022年突破了1万亿产值，未来具有10万亿产值的潜力，可能跟车差不多，因为它不光是车用，还有储能、消费电子等等。新型储能中大约94%都是电池。 电池行业现在风口很多、发展很快，但是产能过剩非常严重，年初深圳的电池展览会和研讨会，参展企业超过两万家，每天观展平均在14万人次，热闹非凡，火爆得很。一方面是风口，另外一方面是产能过剩，中国不管多好的行业、多大的市场，只要说这个是风口，马上就过剩，现在就是过剩的状态。 电池行业跟其他行业的结构性矛盾在加剧，比方说它跟整车行业矛盾就越来越大，像宁德时代就是这样，电池企业太大就很难定位了，你要主导整车厂，那怎么可能呢？你要是当零部件供应商呢？又实在太大了，宁德时代的市值比整车还大。 还有能源供应这一块，搞油的、搞电的、搞充电的，马上会面临产业大洗牌和重组。 问：未来十年、二十年，新能源汽车产业应该在哪些技术上发力，它的方向是什么？ 欧阳明高：核心当然还是电池本身，有三个方向：电池的低碳化、固态化和智能化。 低碳化包括材料的开采、制造、回收、修复，从材料开始全生命周期的低碳化，因为现在电池能耗还是比较大，出口电池要绿证、追索碳足迹，这个任务还是挺重的，需要向可再生能源丰富的地区进行产能转移。 第二是电池产品技术本身的高端化，高端化的目标就是固态化。新能源电池都在从固/液往全固态走，包括钙钛矿光伏电池、全固态锂电池以及固体氧化物燃料电池。以前动力装置都是以工程热力学为基础的气体循环动力系统；现在增加了以固/液界面反应为核心的电化学动力系统，再下面还要增加固态电化学动力系统。 第三是智能化，现在的电池内部能感知的参数不多，只有电流、电压，我们要增加电极电位、内部压力等等。另外，安全、寿命等性能以前是通过设计改善的，局限性较大，现在可以通过控制来优化。尤其是车网互动双向充电之后，可控的变量多了，原先只有充电可以控制，放电是被动的，未来放电也可以控制。算法层面，因为人工智能的发展，大模型、大数据、数字孪生、云计算的空间也非常大。 问：您觉得有比较重要但是现在大家还没有投入的技术盲点吗？ 欧阳明高：不能说盲点，只能说有学校和研究机构以及个别领先企业在做，但从整个行业看还处于起步期，比如全固态电池、智能电池、基于AI的电池材料设计等。 企业首先要赚钱，还没有完全看准会不会成为主流技术，就不会大量投入。现在投资的那么多工厂其实跟以前是一样的，之所以会出现产能过剩，也是这个原因，大家都差不多。最快一年就把厂子建起来可以生产了，关键是你卖给谁，而价格竞争又很厉害。 问：颠覆性技术的出现，是不是意味着中国在新能源车领域的竞争优势也就荡然无存、回到起跑线了？ 欧阳明高：那不至于。 从技术角度，我们面临新一波的技术升级，比如说电池技术现在是全球科技界的重中之重，有可能是全球科研人数最多、发文章最多的领域之一，还不断有突破创新在出现，所以我们要防止颠覆性技术的出现，比如日本在全力以赴推进的全固态电池。另外，由于中国芯片被禁，美国企业特斯拉的智能化可能会跟我们拉开档次，这也是风险。因此我们要做好准备，努力在这些前瞻技术里部署、积累。 但产业颠覆也不是一天两天就可以，是要很长时间的，怎么也得一二十年。就算业界已经认定这是一个颠覆性技术，确定最好，它的市场也要一点一点做，刚开始没有规模、成本一定高，没有太大竞争力。产业的核心不光是要技术好，还要成本低，这是难处。纯学术界是不考虑这个问题的，但对产业来讲这是致命的。 另外，现在的锂离子电池已经具备比较好的性能，新一代电池替代就需要一个过程，就像现在锂离子电池动力替代内燃机动力一样。这和光伏不同，光伏的颠覆很快，基本上十几年就一代，因为光伏技术先进的最重要标志就是效率高、效率高就发电多，平均度电成本低，技术跟成本完全关联，但这种情况比较少见。 “ 我希望自己是一个技术革命家 问：刚才说到，您不是主流科学家，您会怎么定义自己？ 欧阳明高：我不是传统意义上的科学家，我比较主张问题导向、学科交叉、创新创业；我不是教育家，我只是清华的一个普通教授，也没有行政职位；我没有实控的企业，也不是企业家。 不过我一直在推动技术革命。我信仰技术改变世界。人性几千年来没什么变化，人际关系也没有大变化，驱动时代进步的主要是科技革命。现在是技术大革命的时代，我要投身技术革命，这是我的理想和抱负。如果你说我是技术革命家，我还挺高兴的。马斯克就是技术革命家，我很认同他。 问：您对马斯克的认同会超过对一些非常伟大科学家的认同吗？ 欧阳明高：不一样。牛顿、爱因斯坦的创造当然无与伦比，那个时代原子是想出来的，现在是用仪器看的。二十世纪初发生了以相对论与量子力学为核心的科学革命。直到现在并没有产生量级上与之相提并论的新的科学革命。后来发生的主要是以这次科学革命为基础的技术革命。甚至很多诺贝尔奖成果也是技术原创成果，一些工程师也成为诺奖获得者。技术革命的关键是人类的工具发生了质的飞跃，主要包括三大工具：面向设计的计算平台，如AI大模型；面向观测的科学装置，如同步辐射光源和球差电镜；面向制造的精密装备，如光刻机等。以前少数天才科学家脑子里的东西，变成了人人都能掌握使用。科学就慢慢通过这些工具来改造世界。下一轮的重大科学革命也许需要在现有技术革命的基础上产生，比如揭示人工智能的机理。 现在主导时代潮流的是什么呢？主导人类进步的是什么呢？主导中美竞争的又是什么呢？是技术。是芯片、AI、星链、人机接口，等等。 问题的关键不在于基础研究是不是重要，基础研究当然重要，我也做基础研究，也曾6次获得全球高被引科学家。但是不是一定要用以前的方式做？我其实是在做一个实验，鼓励学生创新创业，在我的学生中间，或者学生的学生中，期待出现像马斯克那样的人。 问：什么驱动您不断在变？ 欧阳明高：我觉得应该一大半是求新求变的天性吧，我是一个理念驱动型的人，好奇心、审美观，逻辑自洽等对我而言很重要。 我很欣赏一些动物的特性，如雄鹰翱翔时的视野：俯视大地、纵观全局、搜寻目标、降维打击；骏马奔跑时的姿态：天马行空、身姿矫健、充满想象、美轮美奂；美猴玩耍时的敏捷：先抓一根树枝，用摇晃的惯性再跳到另一根树枝；狡兔打洞时的机智：先打一个洞，再打第二三个洞，还把几个联起来形成闭环；还有刺猬活动时的超然：特立独行、耐住寂寞、低调坚守、宁拙勿巧。 问：您觉得什么会主导时代的变化？ 欧阳明高：当今时代发生翻天覆地变化应该有两个因素，一个是气候变化，一个是人工智能，地球面临越来越严重的气候危机、机器人越来越厉害，可能全人类将进入一个新的时代。 问：您对这些变化，有忧虑吗？ 欧阳明高：你看过高尔基写的《海燕》吗？动物在暴风雨来的时候，和人类面临技术革命爆发时，情景是相似的。我们要学习海燕，勇敢迎接风雨、拥抱变化、把握变革、探索未来。技术大革命也是暴风骤雨，快速变化的时代会不断打破我们固有的认知，需要求新求变的思维模式。在研究关注的角度方面，以前的科学更加注重空间维度，研究微观与巨观（即人眼在空间上不能直接看见的事物）、探索原子和天体运动规律；而现在人类所重点关注问题的变化频率提高，复杂性增加和不确定性增大，需要更加注重时间维度，研究动态复杂的信息物理耦合系统变化规律（即人眼在时间上不能直接看见的事物），从而预测和引领未来。所以必须秉承动态系统的思维方式和自适应控制的行为模式，努力融合多种求新求变基因。不从过去推论未来，而以未来定位现在；因为相信而看见，而不是看见才相信。 本文2024年1月11日首发于《知识分子》（ID：The-Intellectual），作者：冯灏 |
