近日,由北方稀土技術團隊牽頭研發的固態儲氫系統在國家稀土功能材料創新中心正式亮相,為工業用氫的高效、可靠氫氣回收再利用提供了全新的解決方案。這一創新技術的問世,被視為開啟氫能新時代的重要里程碑。
1 固態儲氫的“稀土方案”
這一裝置的產業化,將為工業用氫的高效、可靠氫氣回收再利用提供“稀土方案”。
記者在國家稀土功能材料創新中心的示范生產線看到,全新的固態儲氫系統安放在廠房一角,工作人員正在控制中心內通過電腦對設備各項數據進行監控。
據介紹,這種固態儲氫系統是利用稀土儲氫材料的高密度氫氣存儲能力,通過化學反應把氫氣變成金屬氫化物固體,實現高密度、低壓、無泄漏、安全儲存。這一裝置也是我國儲氫材料應用在回收利用系統的首臺套設備,目前已申請專利13個,其中授權專利9個。
國家稀土功能材料創新中心儲氫項目負責人、內蒙古科技大學博士趙鑫告訴記者:“與氣態儲存相比,固態儲氫系統示范裝置的存儲能力提升了3倍,可以實現氫氣的較大規模安全存儲,同時它的氫氣回收功能能夠大大降低企業的用氫成本。”
氫能、儲能技術是21世紀全球能源轉型升級的重大戰略需求,尋求安全、高效的儲氫方法或材料,已成為各國發展氫能產業的關鍵。固態儲氫裝置就像一個大容量充電寶,可以把光伏、風電等不穩定的可再生能源高密度存儲起來,既解決了風光發電波動性強、利用難的問題,也將改變目前過度依賴煤炭、石油等化石能源制氫的現狀,助力實現碳達峰碳中和目標。
國家稀土功能材料創新中心總經理劉威表示,固態合金儲氫是目前最安全、最經濟的一種技術路線。而稀土合金材料在固態合金儲氫方面有著優異的性能表現。
目前,中心已建設完成年產10臺套固態儲氫裝置的示范生產線,可有效解決常溫常壓下儲氫合金高效吸、放氫動力學及熱力學的產業化技術壁壘,激發稀土儲氫材料潛力,促進稀土資源綜合利用,優化用氫產業結構,平衡氫氣資源分布,實現產品在新能源、大型風光電領域儲能裝置等方面的開發應用。
圖說:固態儲氫系統示范裝置
來源:國家稀土功能材料創新中心
2 固態儲氫商業化前景廣闊
據證券時報報道,全國已有20個省份公開發布到2025年的氫能規劃。從我國各省市出臺政策來看,二十省規劃2025年氫燃料電池汽車保有量合計將超過十萬輛、加氫站保有量合計超過1300座,二十省至2025年氫能產業規模合計將突破萬億大關。
從儲氫來看,其技術分為氣態、液態、固態三種方式。固態儲氫為儲氫環節新興技術,相較于高壓氣態儲氫和低溫液態儲氫具備高安全性、高體積儲氫密度、快速充放氫、運輸便捷等優勢,并為業界所重視,是最具商業化發展前景的儲存方式之一。
國信證券研報表示,在車載儲氫環節,伴隨氫燃料電池汽車的推廣和車載固態儲氫系統成本下降,固態儲氫系統市場空間將會打開,預計車載固態儲氫瓶2030年市場規模突破百億元;在加氫站環節,預計2022-2026年固態儲氫加氫站建設累計新增投資約將增加14.3億元,至2025年、2026年的新增投資額分別為4.5億元、5.3億元。
參考資料:
[1]http://www.chinapower.com.cn/qingneng/dongtai/20230613/204595.html
[2]https://finance.eastmoney.com/a/202306132750699030.html