安全高效儲氫多題待解

　氫能被稱為人類21世shi紀ji的de終zhong極ji能neng源yuan，然ran而er氫qing能neng必bi須xu在zai低di溫wen高gao壓ya條tiao件jian下xia存cun儲chu和he運yun輸shu。成cheng本ben高gao且qie存cun在zai安an全quan隱yin患huan成cheng為wei阻zu礙ai氫qing能neng大da規gui模mo應ying用yong的de主zhu要yao掣che肘zhou。如ru何he攻gong克ke氫qing能neng儲chu運yun的de關guan鍵jian技ji術shu？在zai近jin日ri召zhao開kai的de第di三san屆jie中zhong國guo國guo際ji氫qing能neng與yu燃ran料liao電dian池chi產chan業ye發fa展zhan大da會hui上shang

，一yi些xie研yan究jiu機ji構gou和he企qi業ye給gei出chu了le可ke能neng的de答da案an。

　　業內專家指出，儲氫等中間環節已經成為氫能規模化應用的瓶頸，其中
，安全問題最為關鍵。

　　“簡單來說
，氫能產業包括製氫、儲氫和應用三個環節。製氫是儲氫的基礎，儲氫是現在行業麵臨的瓶頸。同時，在整個過程當中，氫的安全
、標準和規範應貫穿整個氫能產業的全流程。”中國可再生能源學會副理事長
、氫能專委會主任蔣利軍在上述會議上表示。

　　“qinganquanshiyigeyonghengdehuati。youyucailiaodeqingcuidaozhiqingqixielushenzhibaozhadeanquanshiguzengyoufasheng，ruhezhunquedipingjiacailiao，helixuanyongcailiao，tongshibimiancailiaoqingcuidefasheng
，yeshiwomenbixujiejuedewenti。”蔣利軍說。

　　這隻是儲氫環節安全問題的“冰山一角”。“影響氫安全的因素很多。僅在儲運環節，各類閥門、管接頭都可能引發安全問題。此外
，氫氣爆炸安全極限的寬度較寬，不僅靜態狀態要穩定，動態的強度更需要保證。”北京伯肯節能科技股份有限公司董事長徐煥恩表示。

　　儲氫技術有所突破

　　《中國氫能發展藍皮書》明確提出建設氫能產業基礎設施，研發儲氫材料就是其中一項。“十三五”國家戰略新興產業規劃中，氫能與燃料技術被作為戰略性能源技術
，集中攻關氣態氫氣管道運輸、液態氫氣儲運和固態氫氣儲運技術，高密度低成本的材料是氫能存儲技術的研發方向。

　　目前
，儲氫路徑大致可分為三種：高壓
、冷凍和吸附。“從儲氫量經濟性和安全性考慮，目前來說高壓是廣泛使用的一種方式。”石鳳文告訴記者
，“儲chu氫qing瓶ping有you幾ji種zhong型xing號hao，大da部bu分fen鋼gang內nei膽dan結jie構gou會hui有you氫qing脆cui問wen題ti，在zai高gao強qiang度du高gao上shang應ying用yong還hai是shi受shou限xian製zhi。目mu前qian應ying用yong最zui多duo的de鋁lv合he金jin內nei膽dan製zhi造zao
，也ye就jiu是shi三san型xing瓶ping
，產chan品pin的de重zhong容rong比bi
，重zhong量liang和he儲chu存cun溶rong劑ji比bi值zhi具ju有you明ming顯xian優you勢shi
，但dan是shi成cheng本ben高gao。”

　　據了解，三型瓶的技術主要有二，一是鋁內膽成型技術。由於氫氣成型壓力高，所以對內膽製造
、材料性能和過程控製提出嚴苛的要求；另外一個是纖維纏繞技術
、仿真分析，致力於實現產品的輕量化。

　　最近，高壓型儲氫瓶有了新的技術突破。蔣利軍介紹：“womencaiyonglejinmipeihedelongshijiegou，tongshiyingyongleyixiegaoyamifengjiegou，caiyongleduogongnengyitihuazuhefabaozhenganquan。zhezhongguanzichulejuyoujingtaijiaqingdegongnengwai，tongshihaiyougaomiduchuqinggongneng
，zhegeguanzimidushitongyangdeyali、同樣水容積的兩倍，這樣也可以減小加氫站儲存氫氣的空間。同時，由於減少壓縮機的開啟頻率，提高了使用可靠性。”

　　“這就是我們的罐子
，根據國際相關標準和國內標準進行相關結構和強度設計
，采用鋼帶式纏繞的結構製出了98兆帕的儲氫裝置，並配置遠程安全狀態監控係統，現在這個裝置已經在日本的豐田加工站得到應用，在保定也已經中標，同時98兆帕裝置也得到其他國家的認可。”蔣利軍說。

　　探索高效儲運一體化模式

　　jiaqingzhanduiyuzhongzhengzhiqingjishushiyigezhongyaodetuidongli。jiaqingzhandejishuluxianshitongguowaibugongqinghezhanneizhiqinghuodeqingqihou，jingguotiaoyaganzaoxitongchulihouzhuanhuaweiyaliwendingdeganzaoqiti，suihouzaiqingqiyasuojideshusongxiajinrugaoyachuqingguanchucun，zuihoutongguoqingqijiazhujiweiranliaodianchiqichejinxingjiazhu，jiaqingzhanchengweizhengheqingnengziyuanxietongfazhandeyouxiaochangsuo。

　　而(er)高(gao)密(mi)度(du)安(an)全(quan)的(de)儲(chu)氫(qing)環(huan)節(jie)最(zui)終(zhong)還(hai)是(shi)要(yao)落(luo)實(shi)到(dao)終(zhong)端(duan)應(ying)用(yong)上(shang)。囿(you)於(yu)氫(qing)能(neng)的(de)特(te)殊(shu)性(xing)，運(yun)輸(shu)也(ye)是(shi)要(yao)考(kao)慮(lv)的(de)重(zhong)要(yao)環(huan)節(jie)之(zhi)一(yi)。在(zai)保(bao)障(zhang)安(an)全(quan)的(de)同(tong)時(shi)，運(yun)輸(shu)效(xiao)率(lv)也(ye)要(yao)跟(gen)上(shang)。“罐車的運輸能力大約是在300-400公斤，除非提高壓力，否則無法提升運輸能力。而使用液態儲氫的話可以達到3噸。”北京中科富海低溫科技有限公司銷售經理寧永強說。

　　魚與熊掌不可兼得。“液態儲氫的缺點是能耗高、存儲時間短，還有揮發氣體的問題。我國的液態儲氫主要用在航空航天。”石鳳文說。氫氣在零下253攝氏度以下才會變為液體
，接近絕對零度，這對液氫長距離運輸和安全工藝提出了更高的技術要求。

　　目前，長城汽車正在探索一種新的模式。長城汽車氫能源規劃總工程師MarcMelaina介紹，“我們選擇液氫作為加氫站的原因是麵積小，如果加氫站的規模、尺(chi)寸(cun)降(jiang)低(di)下(xia)來(lai)，我(wo)們(men)可(ke)以(yi)在(zai)城(cheng)市(shi)的(de)很(hen)多(duo)關(guan)鍵(jian)重(zhong)要(yao)領(ling)域(yu)建(jian)更(geng)多(duo)的(de)加(jia)氫(qing)站(zhan)
，也(ye)不(bu)會(hui)因(yin)為(wei)製(zhi)氫(qing)對(dui)整(zheng)個(ge)城(cheng)市(shi)的(de)電(dian)網(wang)增(zeng)加(jia)太(tai)多(duo)負(fu)擔(dan)。整(zheng)個(ge)經(jing)濟(ji)成(cheng)本(ben)會(hui)降(jiang)低(di)，當(dang)然(ran)這(zhe)種(zhong)模(mo)式(shi)儲(chu)運(yun)液(ye)氫(qing)也(ye)是(shi)十(shi)分(fen)安(an)全(quan)的(de)。”

　　寧永強也表示，“目mu前qian
，我wo們men國guo家jia的de現xian狀zhuang，基ji本ben都dou是shi高gao壓ya儲chu運yun。如ru果guo將jiang來lai一yi旦dan氫qing能neng汽qi車che普pu及ji的de話hua，加jia氫qing站zhan可ke能neng不bu夠gou用yong。隻zhi有you兩liang種zhong方fang式shi，一yi種zhong是shi液ye氫qing，一yi種zhong是shi管guan道dao。民min用yong的de液ye氫qing可ke以yi作zuo為wei一yi個ge有you效xiao補bu充chong，當dang應ying用yong產chan能neng不bu足zu的de時shi候hou，我wo們men可ke以yi適shi當dang市shi場chang化hua。”