隨著氫能對各產(chǎn)業(yè)的滲透，國內氫能從汽車、船舶、挖機用等大型應用向各類中小型應用延伸，產(chǎn)業(yè)對氫儲運技術的關注也從單一的經(jīng)濟性向更多維度變化，氫能儲運體系也呈現(xiàn)出 " 氣態(tài)到多相態(tài) " 的多樣化趨勢，液氫、固態(tài)儲氫、有機液態(tài)儲氫等各類儲氫技術受到了重視。
其中固態(tài)儲氫技術由于其高密度、高安全性的特點，其應用也從大規(guī)模運輸、儲能向更多的應用領域發(fā)展，如氫能兩輪車、叉車等。如圖表 1 所示，氫云鏈整理了半年以來國內固態(tài)儲氫的相關項目。
圖表 1 固態(tài)儲氫相關項目
氫云鏈總結現(xiàn)階段國內固態(tài)儲氫項目的特點如下：
1、項目數(shù)量增長迅速。此前由于氫能應用集中在汽車領域，國內對氫儲運的關注點集中在高壓氣態(tài)等領域，固態(tài)儲氫相對 " 冷門 "，僅有少數(shù)企業(yè)堅持發(fā)展。僅 2022 年后，固態(tài)儲氫項目就超過了兩位數(shù)，展現(xiàn)了蓬勃的生命力。
2、固態(tài)儲氫項目集中在儲能環(huán)節(jié)。從國內的相關項目來看，雖然固態(tài)儲氫一直以高體積密度、低壓安全等優(yōu)勢作為氫儲運的技術儲備，但是目前國內固態(tài)儲氫應用項目聚焦在儲能環(huán)節(jié)，規(guī)模較大的運氫項目受制于低質量密度、高成本等問題仍有待進一步攻關完善。
3、中小型功率應用成為固態(tài)儲氫重要市場突破口。固態(tài)儲氫在兩輪車、叉車等與人密切接觸、功率要求較小的場景上得到推廣，如氫哇出行已于本月內在韶州公園投放運營了固態(tài)儲氫的氫能兩輪車，并在深圳龍華聯(lián)合美團、安泰創(chuàng)明投放了氫能外賣兩輪車；新氫動力于 4 月發(fā)布了固態(tài)金屬儲氫燃料電池叉車；攀業(yè)氫能即將在佛山等地投放的氫能兩輪車也采取了固態(tài)儲氫方案。
4、固態(tài)儲氫發(fā)展確定性增強。在科技部近期發(fā)布的 2022 年度項目申報指南中，固態(tài)儲氫被納入到了多個重點專項規(guī)劃中，包括基于固態(tài)新材料的可逆儲放氫技術、中低壓氫氣管道固態(tài)儲氫系統(tǒng)及其應用技術、中低壓氫氣管道固態(tài)儲氫系統(tǒng)及其應用技術等。同時，國家頂層規(guī)劃和多數(shù)地方政策均將固態(tài)儲氫納入技術攻關目錄。
此外，氫楓能源、氫儲科技、上海交大、有研工研院、中石化石化科研院、寶武能源、中國標準化研究院等共同起草的《鎂有研工研院基氫化物固態(tài)儲運氫系統(tǒng)技術要求》團體標準已于 2021 年 10 月底由上海市節(jié)能協(xié)會、中國節(jié)能協(xié)會聯(lián)合批準發(fā)布。
在政策和標準 " 雙管齊下 " 的情況下，固態(tài)儲氫的發(fā)展確定性增強。
不僅是儲能，固態(tài)儲氫應用多元化發(fā)展
如上所述，目前固態(tài)儲氫集中在儲能領域，但氫云鏈認為，固態(tài)儲氫有著更更廣闊的發(fā)展方向。
高安全性讓固態(tài)儲氫在普通消費領域更有優(yōu)勢。" 固態(tài)儲氫的安全性不僅體現(xiàn)在相對較低的壓力上。一方面，氫氣在低溫條件下在儲氫材料表面分解為氫原子，合金材料性能穩(wěn)定，不會燃燒爆炸；另一方面，固態(tài)儲氫設備在釋放氫氣時是一個吸熱過程，即使發(fā)生了泄露，也會由于吸熱結冰，從而中止氫氣泄露。這對于自行車等與普通消費者直接接觸的一般性消費場景十分重要。" 深圳佳華利道負責人對氫云鏈說道。
高安全性讓儲氫設備進入室內成為可能。" 目前的儲氫設備，比如高壓氣瓶，是不能夠進入室內的，必須將氣瓶放在室外，然后通過匯流排等管道設施送進來，這額外增加了成本。如果用固態(tài)儲氫，因為它不會爆炸，那么儲氫設備就能夠進到室內來。" 武漢某資深燃料電池企業(yè)負責人說道：" 所以固態(tài)儲氫的發(fā)展方向不僅僅是儲能。"
小結
氫能的大規(guī)模應用要求提升儲運技術的經(jīng)濟性，而氫能應用場景的多元化則要求儲運技術的多元化。
隨著氫能應用在規(guī)模和場景上的快速擴張，固態(tài)儲氫技術有望憑借其高密度、高安全性的特點，在市場上占據(jù)一席之地。這需要企業(yè)不斷對固態(tài)儲氫技術在吸放氫溫度、吸放氫速度、吸放氫循環(huán)等方面進行優(yōu)化提升，更需要企業(yè)積極探索、挖掘固態(tài)儲氫的優(yōu)勢應用場景。
