氫的規(guī)模儲(chǔ)運(yùn)一直是氫能發(fā)展的一大瓶頸，找到一個(gè)經(jīng)濟(jì)、高效、可行的儲(chǔ)運(yùn)模式，是氫能當(dāng)前發(fā)展的關(guān)鍵。
固態(tài)儲(chǔ)氫技術(shù)優(yōu)點(diǎn)
固態(tài)儲(chǔ)氫由于既可以大幅提高體積儲(chǔ)氫密度，又可以提高儲(chǔ)運(yùn)氫的安全性而受到廣泛關(guān)注。金屬氫化物儲(chǔ)氫具有體積儲(chǔ)氫密度高，安全性好，不需要高壓和隔熱容器，制備技術(shù)和工藝相對(duì)成熟等優(yōu)點(diǎn)。此外，金屬氫化物儲(chǔ)氫還具有將氫氣純化、壓縮的功能。
固態(tài)儲(chǔ)氫技術(shù)應(yīng)用
近年來(lái)，世界各國(guó)在固態(tài)儲(chǔ)氫應(yīng)用和新型儲(chǔ)氫材料的研發(fā)上取得了諸多進(jìn)展，成熟的儲(chǔ)氫材料已在熱電聯(lián)供、儲(chǔ)能、車(chē)載燃料電池氫源系統(tǒng)等多個(gè)領(lǐng)域得到應(yīng)用。
此前，厚普股份透露其首個(gè)氫能全場(chǎng)景的科研示范項(xiàng)目設(shè)備順利發(fā)貨，標(biāo)志著公司在行業(yè)內(nèi)率先完成了金屬固態(tài)儲(chǔ)氫從科研示范階段到商業(yè)落地的示范應(yīng)用，具備了固態(tài)儲(chǔ)氫產(chǎn)品設(shè)計(jì)和集成能力。
相比于氣態(tài)儲(chǔ)氫以及低溫液態(tài)儲(chǔ)氫技術(shù)，國(guó)內(nèi)固態(tài)儲(chǔ)氫技術(shù)尚未全面鋪開(kāi)也并不成熟，但從厚普股份這一示范性項(xiàng)目來(lái)看，固態(tài)儲(chǔ)氫有望在短時(shí)間內(nèi)迅速發(fā)展并取得可喜成果。
有專(zhuān)家表示，固態(tài)儲(chǔ)氫相對(duì)于高壓氣態(tài)和液態(tài)儲(chǔ)氫，具有體積儲(chǔ)氫密度高、工作壓力低、安全性能好等優(yōu)勢(shì)。固態(tài)儲(chǔ)氫是未來(lái)高密度儲(chǔ)存和氫能安全利用的發(fā)展方向。
圣元環(huán)保10月31日公告稱(chēng)，圣元環(huán)保與有研工研院達(dá)成戰(zhàn)略合作，以泉州、廈門(mén)兩地作為試點(diǎn)。共投建氫能源研究院和氫能源裝備總成項(xiàng)目與固態(tài)儲(chǔ)氫系統(tǒng)活化及應(yīng)用項(xiàng)目?jī)纱箜?xiàng)目，計(jì)劃投資總額合計(jì)12.65億元。
其中廈門(mén)落地項(xiàng)目主要開(kāi)展固態(tài)儲(chǔ)氫材料研發(fā)，推動(dòng)氫動(dòng)力車(chē)船應(yīng)用和推廣；泉州落地項(xiàng)目主要將石化產(chǎn)業(yè)園區(qū)的工業(yè)副產(chǎn)氫提純?yōu)榉蠚淙剂想姵貞?yīng)用的高純氫及對(duì)固態(tài)儲(chǔ)氫材料進(jìn)行活化，在制氫、儲(chǔ)氫、運(yùn)輸?shù)拳h(huán)節(jié)推廣應(yīng)用。截至目前，兩個(gè)項(xiàng)目的前期準(zhǔn)備工作已完成。
固態(tài)儲(chǔ)氫材料的應(yīng)用尤其體現(xiàn)在氫動(dòng)力車(chē)船上，今年上市的永安行氫能自行車(chē)Y400以及攀業(yè)氫能的氫能共享兩輪車(chē)都有固態(tài)儲(chǔ)氫技術(shù)的身影。
固態(tài)儲(chǔ)氫技術(shù)前景
固態(tài)儲(chǔ)氫既可以大幅提高體積儲(chǔ)氫密度，又可以提高儲(chǔ)運(yùn)氫的安全性，可解決人們最關(guān)心的氫能高密度儲(chǔ)存和安全應(yīng)用這兩個(gè)問(wèn)題。
一方面是金屬氫化物儲(chǔ)氫材料的技術(shù)有待成熟，如重量?jī)?chǔ)氫率、可逆性等；另一方面，盡管儲(chǔ)氫合金本身的體積儲(chǔ)氫密度很高，但組成儲(chǔ)氫系統(tǒng)后的加熱和冷卻都是通過(guò)在儲(chǔ)氫罐內(nèi)部設(shè)置換熱管道實(shí)現(xiàn)，換熱管道中的介質(zhì)流經(jīng)不同位置的熱交換將影響儲(chǔ)氫合金的反應(yīng)速率，因此儲(chǔ)氫系統(tǒng)的對(duì)吸放氫溫度、吸放氫速度、吸放氫循環(huán)等的控制提出了較高的要求。如何優(yōu)化儲(chǔ)氫材料性能及儲(chǔ)氫系統(tǒng)的控制管理是入局企業(yè)的研發(fā)重點(diǎn)。未來(lái)固態(tài)儲(chǔ)氫可能是將來(lái)非常大規(guī)模的儲(chǔ)能的方式，不僅可以作為建筑熱電聯(lián)供電源、微網(wǎng)的可靠電源與移動(dòng)基站的備用電源，可以安全地進(jìn)行長(zhǎng)期存儲(chǔ)，也可以快速進(jìn)行調(diào)峰。移動(dòng)應(yīng)用領(lǐng)域，固態(tài)儲(chǔ)氫罐可以做為一種產(chǎn)品，供給售賣(mài)和補(bǔ)能替換。
整體來(lái)看，固態(tài)儲(chǔ)氫技術(shù)基本處于初期研發(fā)階段，國(guó)內(nèi)固態(tài)儲(chǔ)氫技術(shù)大規(guī)模應(yīng)用較少，未來(lái)有機(jī)會(huì)成為大規(guī)模儲(chǔ)能方式之一。隨著國(guó)內(nèi)企業(yè)研發(fā)不斷深入，固態(tài)儲(chǔ)氫技術(shù)將會(huì)不斷完善。
