登录注册
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
3.固态储氢,储氢密度大,极具发展潜力
固态储氢方式能有效克服高压气态和低温液态两种储氢方式的不足,且储氢体积密度大、操作容易、运输方便、成本低、安全等,特别适合于对体积要求较严格的场合,如在燃料电池汽车上的使用,是最具发展潜力的一种储氢方式。固态储氢就是利用氢气与储氢材料之间发生物理或者化学变化从而转化为固溶体或者氢化物的形式来进行氢气储存的一种储氢方式。
储氢材料种类非常多,主要可分为物理吸附储氢和化学氢化物储氢。其中物理吸附储氢又可分为金属有机框架(MOFs)和纳米结构碳材料,化学氢化物储氢又可分为金属氢化物(包括简单金属氢化物和简单金属氢化物),非金属氰化物(包括硼氢化物和有机氢化物)。
固体储氢材料分类
物理吸附储氢材料是借助气体分子与储氢材料间的较弱的范德华力来进行储氢的一种材料。纳米结构碳材料包括碳纳米管、富勒稀、纳米碳纤维等,在77K 下最大可以吸附约4wt%氢气。金属有机框架材料(MOFs) 具有较碳纳米材料更高的储氢量,可以达到4.5wt%,并且MOFs的储氢容量与其比表面积大致呈正比关系。但是,这些物理吸附储氢材料是借助气体分子与储氢材料间的较弱的范德华力来进行储氢,根据热力学推算其只能在低温下大量吸氢。
化学氢化物储氢的最大特点是储氢量大,目前所知的就有至少16种材料理论储氢量超过DOE 最终目标7.5wt%,有不下6种理论储氢量大于12wt%。并且在这种储氢材料中,氢是以原子状态储存于合金中,受热效应和速度的制约,输运更加安全。但同时由于这类材料的氢化物过于稳定,热交换比较困难,加/脱氢只能在较高温度下进行,这是制约氢化物储氢实际应用的主要因素。
固体储氢材料分类
目前各种材料基本都处于研究阶段,均存在不同的问题。金属有机框架(MOFs)体系可逆,但操作温度低;纳米结构材料操作温度低,储氢温度低;金属氢化物体系可逆,但多含重物质元素,储氢容量低;二元金属氢化物体系可逆,但热力学和热力学性质差;复杂金属氢化物储氢容量高,局部可逆,种类多样;非金属氢化物储存容量高,温度适宜,但体系不可逆。实现“高效储氢”的技术路线主要是要克服吸放氢温度的限制。
4. 有机液体储氢近年来备受关注
有机液体储氢技术是通过不饱和液体有机物的可逆加氢和脱氢反应来实现储氢。理论上,烯烃、炔烃以及某些不饱和芳香烃与其相应氢化物,如苯-环己烷、甲基苯-甲基环己烷等可在不破坏碳环主体结构下进行加氢和脱氢,并且反应可逆。
有机液体具有高的质量和体积储氢密度,现常用材料(如环己烷、甲基环己烷、十氢化萘等)均可达到规定标准;环己烷和甲基环己烷等在常温常压下呈液态,与汽油类似,可用现有管道设备进行储存和运输,安全方便,并且可以长距离运输;催化加氢和脱氢反应可逆,储氢介质可循环使用;可长期储存,一定程度上解决能源短缺问题。
有机液体储氢也存在很多不足:技术操作条件较为苛刻,要求催化加氢和脱氢的装置配置较高,导致费用较高;脱氢反应需在低压高温非均相条件下,受传热传质和反应平衡极限的限制,脱氢反应效率较低,且容易发生副反应,使得释放的氢气不纯,而且在高温条件下容易破坏脱氢催化剂的孔结构,导致结焦失活。
国内富瑞特装公司的常压有机液态储氢材料目前取得实质性进展,该储氢材料能有效降低脱氢温度,具有非常优异的技术指标:(1)稳定性好,熔点约-20℃;(2)加氢产物蒸汽压低,具有良好的实用性与安全性;(3)储氢重量密度6.0wt%,高于美国能源部2015年技术指标;(4)储氢体积密度约每升60克,高于700大气压下的高压气态储氢密度(约每升39克);(5)加氢后的储氢载体熔点低于-50℃,沸点约310℃,闪点约150℃;(6)加、脱氢可逆性好,无副反应发生,脱出氢气纯度达到99.99%;(7)加、脱氢产物无明显毒性;(8)加、脱氢过程调控可通过温控和催化剂实现。公司将形成年产3万吨液态氢源材料生产能力。
5.运输——气态和液态运输最为常见
按照氢在输运时所处状态的不同,可以分为气氢输送、液氢输送和固氢输送。其中前两者是目前正在大规模使用的两种方式。根据氢的输送距离、用氢要求及用户的分布情况,气氢可以用管道网络,或通过高压容器装在车、船等运输工具上进行输送。管道输送一般适用于用量大的场合,而车、船运输则适合于量小、用户比较分散的场合。液氢、固氢输运方法一般是采用车船输送。
氢气运输方式
资料来源:ISI EMIS Intelligence
三、下游应用
制备好的氢经储运后就进的下游应用环节,主要包括加氢站、燃料电池汽车辆、固定式电站、便携式电子、分布式发电等以及传统石化工业应用,相关内容将在后续燃料电池的应用相关周报中进行分析,敬请期待。
特别声明:北极星转载其他网站内容,出于传递更多信息而非盈利之目的,同时并不代表赞成其观点或证实其描述,内容仅供参考。版权归原作者所有,若有侵权,请联系我们删除。
凡来源注明北极星*网的内容为北极星原创,转载需获授权。
北极星氢能网获悉,6月3日,京电设备为中能建松原绿色氢氨醇一体化项目生产的8套1050标方电解水制氢成套设备顺利发货。在松原项目执行过程中,京电设备充分发挥制氢装备高效率、低能耗、宽负荷范围运行、与风光耦合响应快速等技术优势,依托年产100台电解槽产能的双极板黑灯工厂、电解槽自动化组装线,
北极星氢能网获悉,近日,北京市经济和信息化局发布关于《北京市促进高精尖产业高水平对外开放行动方案(2025年)》的通知。文件指出,鼓励外资企业参与本市高级别自动驾驶示范区、机器人百场景、氢能等重点场景应用,对外资企业基于重点场景开展技术试验验证和示范应用推广给予支持。原文如下:北京市
北极星氢能网获悉,6月3日,中原内配集团股份有限公司(以下简称“中原内配”)发布公告,中原内配于2025年5月30日与阳光新能源开发股份有限公司(以下简称“阳光新能源”)签署了《战略合作协议》,围绕能源结构转型,实现优势互补、合作共赢。框架协议主要内容:签署主体:甲方:中原内配集团股份有
北极星氢能网获悉,今年以来,川维化工紧抓重庆市“西部氢谷”建设、西部陆海新通道“氢走廊”发展机遇,做好氢气产销工作,5月氢气产品销量超50吨,创氢能生产装置投产以来月度新高,重庆地区市场占有率超80%。川维化工是“成渝氢走廊”重庆片区的主要源头生产企业,采用中国石化自主成套技术,利用天
北极星氢能网获悉,位于乌海高新技术产业开发区海南产业园的全国首个制氢加氢换氢一体综合站——双海制氢加氢换氢一体站项目进入收尾阶段,计划6月初投入使用。双海制氢加氢换氢一体站是全国首个集制氢、加氢、换氢功能于一体的综合性新能源站,总投资2500万元。该站采用高效电解水制氢设备,每天可稳
北极星电力网获悉,6月3日,浙江省能源局印发《浙江省能源领域工程建设项目招投标监管指导意见(试行)》,全文如下:浙江省能源领域工程建设项目招投标监管指导意见(试行)第一条为进一步规范全省能源领域工程建设项目(以下简称“能源工程”)招标投标活动,结合我省能源领域工程建设实际,制订本指
北极星储能网获悉,6月3日消息,福建省科学技术厅等四部门关于组织申报2025年高校产学研联合创新项目的通知,新材料方向包括,锂离子电池、燃料电池等关键材料及工程化技术;电池梯级利用与绿色回收技术;乏燃料后处理技术;先进锂离子电池、动力锂离子电池凝胶聚合物电解质、高离子电导率和高稳定的无
关于召开2025第七届综合能源服务与零碳园区建设大会的通知当前,能源产业生态正经历从“供给侧资源主导”向“需求侧价值创造”的范式跃迁。现代能源服务业通过构建“用户需求-能效服务-价值共享”的新型商业闭环,催生出涵盖规划咨询、系统集成、智慧运维的全周期解决方案。为把握产业变革机遇,北极星
北极星氢能网获悉,5月29日,中国能源建设集团投资有限公司吉林分公司与中国石化化工销售有限公司签订绿色甲醇产销一体化合作意向书。本次协议的签署旨在构建一条全新的绿色甲醇供销产业链,标志着吉林公司洮南绿色氢氨醇一体化项目(以下简称“洮南项目”)取得了开拓性进展。近年来,吉林公司一直致
第一章总则第一条为保证华北电力大学普通本科招生工作的顺利进行,规范招生行为,切实维护学校和考生的合法权益,根据《中华人民共和国教育法》、《中华人民共和国高等教育法》等相关法律及《教育部关于做好2025年普通高校招生工作的通知》(教学〔2025〕1号)等相关规定,结合我校的实际情况,制定本
北极星售电网获悉,近日,重庆市能源局发布关于市六届人三次会议第1243号代表建议办理情况的答复函。答复文件明确,重庆实施“百万千瓦屋顶部署推进”光伏式和“千乡万村驭风”行动,截至2025年3月,全市风电、光伏发电装机规模分别达到256万千瓦、352万千瓦,新能源装机将从“十三五”末提升6.3%至16.
北极星氢能网获悉,今年以来,川维化工紧抓重庆市“西部氢谷”建设、西部陆海新通道“氢走廊”发展机遇,做好氢气产销工作,5月氢气产品销量超50吨,创氢能生产装置投产以来月度新高,重庆地区市场占有率超80%。川维化工是“成渝氢走廊”重庆片区的主要源头生产企业,采用中国石化自主成套技术,利用天
北极星售电网获悉,近日,重庆市能源局发布关于市六届人三次会议第1243号代表建议办理情况的答复函。答复文件明确,重庆实施“百万千瓦屋顶部署推进”光伏式和“千乡万村驭风”行动,截至2025年3月,全市风电、光伏发电装机规模分别达到256万千瓦、352万千瓦,新能源装机将从“十三五”末提升6.3%至16.
北极星氢能网获悉,5月30日,质子汽车首批次出口澳大利亚氢燃料重卡发车仪式圆满举行,正式开启质子汽车进军澳大利亚及新西兰新能源重卡市场新征程,也标志着质子汽车国际化战略再次迈出关键一步。据悉,此次出口车辆搭载行业量产最大功率240kW氢燃料系统和新一代电驱桥,最大续航里程达500公里,匹配A
北极星氢能网获悉,近日,雄韬股份成功中标中广核白鹭综合服务(深圳)有限公司氢燃料电池车辆移动应急发电技术服务项目。本次中标标志着雄韬股份在氢能领域的综合实力再获权威认可,同时也将进一步巩固公司在氢能领域的优势地位。项目将搭载雄韬股份自主研发和生产的的VISTAH系列氢燃料电池发动机系统
北极星氢能网获悉,5月30日,三峡能源北海绿电制氢研究示范项目EPC总承包项目中标候选人公示。中标候选人第1名为厚普清洁能源集团工程技术有限公司、上海勘测设计研究院有限公司、上海交通大学、上海氢鸾科技有限公司联合体,投标报价:28,500,000元。招标信息显示,该项目依托于广西壮族自治区北海市
“十五五”是我国经济迈向高质量发展的关键阶段,也是全球能源格局深刻调整的重要时期。在当前和今后一段时间,我国能源电力将持续处于清洁低碳、安全高效转型的大趋势大环境中,如何更加有效地发挥电力在国民经济中的基础和先导作用,促进国家重大发展战略和目标的实现,更好地满足人民群众日益增长的
北极星氢能网获悉,近期,明阳集团位于河南的风电场离网制氢amp;绿色交通示范项目顺利落地,成功产出具有里程碑意义的第一公斤绿氢。该项目以自主研发的移动式柔性PEM制氢站为核心,成功构建了从可再生能源发电-高效氢电转换-零碳绿色交通的完整产业链条,为新能源消纳与绿氢规模化应用提供了全新解决
油气市场研报(2025年5月)来源:中能传媒研究院作者:杨永明(中能传媒能源安全新战略研究院)焦点月评当油气巨头的氢能理想照进现实市场供需全球原油市场总体仍供过于求地缘政治因素深刻影响全球天然气市场格局4月国内原油生产增速回落,天然气生产增速加快前4个月我国原油进口量同比增加0.5%,天然
2021年,美国得克萨斯州遭遇百年一遇的极寒天气,电力系统几近崩溃,近500万人陷入无电可用的困境。这场灾难暴露了高比例新能源系统在极端天气下的脆弱性。在中国西北的风光资源富集区,另一类矛盾同样尖锐。全国新能源消纳监测预警中心数据显示,2025年一季度青海、甘肃、新疆等省的风光发电利用率在9
北极星氢能网获悉,5月27日,氢动科技湖北氢动“氢车万里行”汉宜高速氢能冷链示范运行启动活动在国家电投华中氢能产业基地隆重举行,来自政府部门、行业协会、企业代表及专家齐聚一堂,共同见证氢能冷链运输迈向规模化应用的关键一步,为我国“双碳”目标下的绿色物流转型提供创新样本。自2020年国家
5月25日,珠海市政府印发空气质量持续改善工作方案。方案提出,合理控制煤炭消费量。推进现有煤电机组节能降耗。原则上不再新增自备燃煤机组,鼓励自备电厂转为公用电厂。按需逐步扩大Ⅲ类(严格)高污染燃料禁燃区范围。对支撑电力稳定供应、电网安全运行、清洁能源大规模并网消纳的煤电项目及其用煤
2021年,美国得克萨斯州遭遇百年一遇的极寒天气,电力系统几近崩溃,近500万人陷入无电可用的困境。这场灾难暴露了高比例新能源系统在极端天气下的脆弱性。在中国西北的风光资源富集区,另一类矛盾同样尖锐。全国新能源消纳监测预警中心数据显示,2025年一季度青海、甘肃、新疆等省的风光发电利用率在9
北极星氢能网获悉,5月26日,山西省科技厅对《关于“切实加大新能源的政策支持力度尽快出台全省支持氢能源应用市场的政策”的建议》进行答复,其中指出下一步工作将着力提升企业创新主体地位;持续提升基础研究、应用基础研究能力;加速氢能科技成果转化。关于省十四届人大三次会议第1827号建议的答复
北极星储能网讯:5月21日,上海市科学技术委员会发布2025年度关键技术研发计划“新能源”项目申报指南,提到新型储能有储能电池本体技术、新型储能系统安全防护与智能测控技术2个方向可以申报。其中,高性能液流电池技术的考核指标为全钒液流电池额定功率≥70kW,体积功率密度≥160kW/m³,储能时长≥4
5月21日,上海市科学技术委员会发布2025年度关键技术研发计划“新能源”项目申报指南的通知,通知指出,涉及光伏技术方向有4项:1.新型光伏电池制备技术1.AI同步辐射的钙钛矿光伏材料与器件高通量协同研发与设计技术研究内容:开发60亿+参数的钙钛矿光伏电池专用大语言及材料生成式AI开源科学基础模型
北极星氢能网获悉,5月21日,上海市科学技术委员会发布《2025年度关键技术研发计划“新能源”项目申报指南》,征集范围包括:绿色燃料、可再生能源、新型储能、新型电力系统。其中绿色燃料领域包括电催化合成氨关键技术、质子交换膜电解水制氢高性能膜电极开发及批量化制造技术、阴离子交换膜电解水制
在新能源行业,从来没有一种电池能解决所有问题。大储追求低度电成本和长循环寿命;工商储注重模块化灵活配置,同时兼顾高安全性和经济性;动力电池聚焦快充、高能量密度和超长循环——不同的场景,对电池性能的要求不甚相同。如果试图用单一技术路线满足所有需求,就像用同一把钥匙开所有的锁,结果只
电氢协同的价值是通过电能与氢能的深度耦合,构建电为主体、氢为纽带的新型能源体系,促进新能源消纳,支撑电力系统灵活性日益增长的需求,以及对需要进一步深度脱碳的各用能体系的渗透。——国网上海综合能源服务有限公司副总经理张春雁4月23日,由北极星电力网联合北京碳中和学会共同主办的“2025第
氢能凭借其零碳排放、能量密度高、应用场景多元等突出优势,正成为全球能源革命的核心赛道。但是,储氢技术始终是产业发展的关键瓶颈。如何才能解决这一“卡脖子”难题?近日,从扬州大学获悉,该校物理科学与技术学院团队提出利用原子团簇促进以甲酸为载体的液态储氢新方案,为制氢、储氢等关键技术的
用光伏发出的绿色电能,将水电解成纯度99.99%的氢气;岩洞储氢技术让废弃矿山变身“氢能仓库”;加满氢能的新型公交车,奔驰在街头……湖北省大冶市,曾经矿灯闪烁的工业重镇,一条“制、储、输、加、用”氢能全产业链正加快形成,绿氢绿电点燃绿色转型希望之光。大冶是一座矿冶名城,也是全国首批资源
4月23日,我国首款搭载低压常温固态储氢装置的燃料电池乘用车在2025上海车展首次亮相,中国科学技术协会主席万钢作现场指导。在上海市科委支持下,该款车型由上汽集团、捷氢科技等单位共同打造,有望在燃料电池汽车规模化示范应用领域实现重大突破。该款车型搭载了捷氢科技专为乘用车(尤其EREV车型)
2025年4月23日,由北极星电力网联合北京碳中和学会共同主办的“2025第二届绿氢产业创新发展大会”在南京盛大召开。本届大会以“共享绿色能源新机遇共创绿氢时代新未来”为主题,吸引了来自国家及地方政府部门、能源电力集团、氢能装备制造企业、科研院所及金融机构等多位代表参会,会议围绕氢能政策导
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
姓名: | |
性别: | |
出生日期: | |
邮箱: | |
所在地区: | |
行业类别: | |
工作经验: | |
学历: | |
公司名称: | |
任职岗位: |
我们将会第一时间为您推送相关内容!