參展聯(lián)系:021-3114 8748
參觀(guān)聯(lián)系:138 1785 1721
媒體聯(lián)系:138 1785 1721
QQ:3326911596
郵箱:busexpo@sgexpo.cn
《氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長(cháng)期規劃(2021-2035年)》中明確:
以安全可控為前提,積極推進(jìn)技術(shù)材料工藝創(chuàng )新,支持開(kāi)展多種儲運方式的探索和實(shí)踐。提高高壓氣態(tài)儲運效率,加快降低儲運成本,有效提升高壓氣態(tài)儲運商業(yè)化水平。推動(dòng)低溫液氫儲運產(chǎn)業(yè)化應用,探索固態(tài)、深冷高壓、有機液體等儲運方式應用。開(kāi)展摻氫天然氣管道、純氫管道等試點(diǎn)示范。逐步構建高密度、輕量化、低成本、多元化的氫能儲運體系。
氫能產(chǎn)業(yè)鏈包括氫能制取、氫能儲運及氫能應用三大環(huán)節,其中,氫能儲運環(huán)節正在成為氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的“卡脖子”環(huán)節。氫能產(chǎn)業(yè)的儲運問(wèn)題若能盡快突破,打通氫能產(chǎn)業(yè)上下游也將指日可待。
固態(tài)儲氫技術(shù)是通過(guò)物理或化學(xué)方式使氫氣與儲氫材料結合,來(lái)實(shí)現氫氣的儲存。固態(tài)儲氫從體積儲氫密度、安全性等因素考慮,是最具商業(yè)化發(fā)展前景的儲存及運輸方式之一,具有廣闊的應用前景。固態(tài)儲氫目前在交通運輸領(lǐng)域起步相對較早,氫運輸車(chē)、加氫站、氫能源汽車(chē)均有示范項目。
固態(tài)儲氫技術(shù)路線(xiàn)主要可分為金屬氫化物,配位氫化物,碳材料,金屬有機骨架材料(MOFs)和水合物儲氫等。金屬氫化物為固態(tài)儲氫主流技術(shù)路線(xiàn),涉及材料包括鎂系、鈦系、釩系、稀土系及復合儲氫合金等;其中鎂系合金儲氫量最大,最高可達7.6%,但放氫溫度高,通常需要300℃;鈦系、釩系、稀土系儲氫合金儲氫容量為1.4-2.4%不等,放氫溫度明顯較鎂系合金低。配位氫化物路線(xiàn)需要堿金屬(鋰、鈉、鉀等)或堿土金屬(鎂、鈣等)或第三主族元素(鋁、硼等)。
對于目前我國固態(tài)儲氫技術(shù)發(fā)展情況而言,金屬合金是技術(shù)最為成熟的儲氫材料。中國工程院院士、上海交通大學(xué)氫科學(xué)中心主任丁文江提出,在中國最合適的固態(tài)儲氫技術(shù)就是鎂基固態(tài)儲氫。一方面,固態(tài)儲氫技術(shù)有效地解決了“安全可控”的問(wèn)題,另一方面,我國是世界上鎂資源最為豐富的國家,我國生產(chǎn)的鎂占全世界的90%。鎂基固態(tài)儲氫技術(shù)未來(lái)或有較大發(fā)展。
近日,全球先進(jìn)噸級鎂基固態(tài)儲運氫車(chē)(MH-100T)正式亮相。該鎂基固態(tài)儲氫車(chē)的優(yōu)勢非常明顯:安全性高(常溫常壓存儲,無(wú)需擔心高壓下的防爆問(wèn)題)、儲氫密度高(同等重量的儲氫車(chē),高壓氣態(tài)儲氫容量約350kg,鎂基固態(tài)儲氫容量可達到1T以上)、低成本(鎂價(jià)格便宜)、能凈化存儲(可有效去除CO和H2S等雜質(zhì))、場(chǎng)景豐富(從kW級、MW級至GW級儲能均可使用)等。
固態(tài)儲氫裝置可以和光伏綠電或風(fēng)電配套使用。因為固態(tài)儲氫需要的氫氣壓力低,光伏電解水制取的氫氣可以直接存儲在固態(tài)儲氫裝置中。固態(tài)儲氫裝置平時(shí)常溫常壓儲存,使用時(shí)跟燃料電池配套使用,燃料電池余熱可以放氫時(shí)使用,固態(tài)儲氫裝置可以作為換熱系統的一部分。
近日,國家重點(diǎn)研發(fā)項目固態(tài)氫能發(fā)電并網(wǎng)率先在廣州和昆明同時(shí)實(shí)現,這也是我國首次將光伏發(fā)電制成固態(tài)氫能應用于電力系統。我國新能源消納和轉化能力因固態(tài)儲氫技術(shù)再次獲得提升。
作為儲氫環(huán)節的新興技術(shù),固態(tài)儲氫技術(shù)的發(fā)展還需要更多積累和嘗試。相較于氣態(tài)儲氫和低壓液態(tài)儲氫技術(shù),高壓固態(tài)儲氫應用前景廣闊,未來(lái)將發(fā)揮重要作用。