有機(jī)液體儲氫已被認(rèn)為是最具前景的氫能儲運(yùn)技術(shù)之一，目前已開始逐步走向小規(guī)模應(yīng)用，有望成為打破氫能儲運(yùn)技術(shù)與成本瓶頸的重要解決方案之一。

“近年來，氫能儲運(yùn)技術(shù)不斷創(chuàng)新和應(yīng)用。其中，有機(jī)液體儲氫技術(shù)可大幅降低氫能儲運(yùn)成本，推動可再生能源更加高效利用?！敝袣湓窗玻ū本┛萍加邢薰径麻L張金金在近日召開的2023世界氫能技術(shù)大會上表示。

記者了解到，經(jīng)過多年探索，有機(jī)液體儲氫已被認(rèn)為是最具前景的氫能儲運(yùn)技術(shù)之一，目前已開始逐步走向小規(guī)模應(yīng)用，有望成為打破氫能儲運(yùn)技術(shù)與成本瓶頸的重要解決方案之一。

滿足大規(guī)模、遠(yuǎn)距離儲運(yùn)需求

長期以來，我國氫資源豐富地區(qū)與氫能應(yīng)用區(qū)域錯(cuò)位嚴(yán)重，而氫儲運(yùn)在能效、技術(shù)等方面無法協(xié)調(diào)統(tǒng)一，導(dǎo)致終端氫氣價(jià)格居高不下，嚴(yán)重制約氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

張金金對記者表示，有機(jī)液體儲氫技術(shù)的儲氫密度大、安全性高、運(yùn)輸成本低，而且可在常溫常壓下儲存和運(yùn)輸氫能，有利于氫能大規(guī)模、高安全、長時(shí)間儲存和遠(yuǎn)距離輸送。該技術(shù)以富氫有機(jī)化合物液體形式儲運(yùn)氫能，可使氫在常溫常壓下不易揮發(fā)、不易燃、不易爆、無毒?！皻淠芸梢韵衿胀ㄘ浳镆粯颖阌趦Υ婧瓦\(yùn)輸?！?/p>

“有機(jī)液體儲氫技術(shù)每立方米的有效儲存密度是55公斤，以一座擁有每天600 公斤供氫能力的加氫站為例，利用有機(jī)液體儲氫技術(shù)所占的儲氫空間僅為10.9立方米。”張金金以一組數(shù)據(jù)說明了有機(jī)液體儲氫技術(shù)在儲氫密度方面的優(yōu)勢。

據(jù)中集氫能研究院院長李懷恩介紹，有機(jī)液體儲氫技術(shù)，就是把氫和有機(jī)液體結(jié)合，到使用端再通過脫氫反應(yīng)裝置把氫脫出來。這種技術(shù)可以利用現(xiàn)有的儲存和運(yùn)輸裝置實(shí)現(xiàn)氫的儲存和運(yùn)輸，而且在常溫常壓下，不需要特別大的設(shè)備投入。

“2022年發(fā)布的《氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長期規(guī)劃（2021-2035年）》明確了氫的能源屬性，確定氫為未來國家能源體系的組成部分，目前山東、佛山等地已經(jīng)陸續(xù)掙脫氫作為?；饭芾淼南拗?，出現(xiàn)了很多隨制隨用、無需進(jìn)化工園區(qū)制儲運(yùn)氫的案例。在這一過程中，很多儲氫方式應(yīng)運(yùn)而生。與其他儲氫方式相比，有機(jī)液體儲氫技術(shù)對存儲場地、位置、審批要求大幅降低。這一技術(shù)加持下，氫的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、存儲時(shí)間長效率高，既能大規(guī)模存儲，也能分散靈活存儲，適用性廣。”張金金表示。

助力降低儲運(yùn)成本

在顯著優(yōu)勢的推動下，有機(jī)液體儲氫技術(shù)開始受到業(yè)內(nèi)重視。今年以來，我國已有多個(gè)有機(jī)液體儲氫項(xiàng)目陸續(xù)啟動。

今年1月，貴州氫能效率能源科技有限公司、中化學(xué)建設(shè)投資集團(tuán)有限公司等企業(yè)聯(lián)合打造的全球首套“常溫常壓有機(jī)液體儲氫加注一體化及氫能綜合利用項(xiàng)目”在上海正式開車運(yùn)行；2月，基于中氫源安安全有機(jī)液體儲氫技術(shù)的首個(gè)純氫供熱示范項(xiàng)目在北京市石景山區(qū)全面落成；3月，秦創(chuàng)原（咸陽）創(chuàng)新促進(jìn)中心有限公司的新型有機(jī)液體儲氫項(xiàng)目正式落地陜西省彬州市。

與此同時(shí)，國內(nèi)還有不少企業(yè)也開始研究布局有機(jī)液體儲氫技術(shù)。3月7日，圣元環(huán)保董秘在投資者關(guān)系平臺上公開表示，該公司氫儲業(yè)務(wù)在聚焦固態(tài)儲氫的同時(shí)，也將做好液體氨、甲醇等有機(jī)液態(tài)儲氫載體的技術(shù)研發(fā)及儲備；此外，東方電氣也曾公開表示，正在開發(fā)固態(tài)儲氫及有機(jī)液體儲氫。

西安交通大學(xué)化工學(xué)院教授方濤指出，與傳統(tǒng)的石油燃料易運(yùn)輸、可規(guī)?；鎯Σ煌?，當(dāng)前主流的氫儲運(yùn)技術(shù)在能效、安全性和成本上尚存難點(diǎn)。利用有機(jī)液體儲氫技術(shù)，每千克氫的儲運(yùn)成本最高可降低47%，在運(yùn)輸環(huán)節(jié)具有規(guī)模大、高周轉(zhuǎn)等明顯優(yōu)勢。

據(jù)張金金介紹，目前，德國HT公司在有機(jī)液體儲氫領(lǐng)域處于世界領(lǐng)先地位。不過，當(dāng)前氫能產(chǎn)業(yè)在我國面臨巨大發(fā)展機(jī)遇，應(yīng)用場景、技術(shù)路徑等都將百花齊放，有著非常廣闊的發(fā)展空間?！跋嘈旁诓痪玫膶恚S著技術(shù)的不斷深入研發(fā)，我國有機(jī)液體儲氫將趕上世界領(lǐng)先水平，有望成為氫能儲存運(yùn)輸?shù)闹髁鞣绞街??！睆埥鸾鸨硎尽?/p>

拓展氫能應(yīng)用場景

值得關(guān)注的是，有機(jī)液體儲氫技術(shù)不僅可用在建筑供熱領(lǐng)域，還可在加氫站供氫、交通供能、工業(yè)用氫及儲能等多元場景中大規(guī)模應(yīng)用，有助于實(shí)現(xiàn)多種能源資源的靈活互補(bǔ)，大幅降低用能成本，創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)價(jià)值和環(huán)境價(jià)值。

“基于安全有機(jī)液體儲運(yùn)技術(shù)的氫能供熱系統(tǒng)，具有安全、高效、綠色、可循環(huán)的特征。智能儲液箱輸入的含氫有機(jī)液，經(jīng)過放氫反應(yīng)器，為氫能供熱裝置輸出氫能，并回收可循環(huán)利用的安全有機(jī)液，可以真正實(shí)現(xiàn)‘氫進(jìn)萬家’?！睆埥鸾鹫f，中氫源安與北京熱力集團(tuán)共同開展的基于安全有機(jī)液體儲運(yùn)氫技術(shù)的純氫供熱示范項(xiàng)目，每年可減少燃?xì)庀?.5萬標(biāo)方、二氧化碳排放量約90噸。利用氫能，可為建筑供熱領(lǐng)域提供更安全高效、綠色環(huán)保的低碳技術(shù)。

據(jù)方濤介紹，在加氫站供氫方面，有機(jī)液體儲氫技術(shù)可解決高壓加氫站內(nèi)規(guī)模化儲運(yùn)氫的難題，站內(nèi)儲氫更加安全、高效，具有投資強(qiáng)度低、供氫成本低、建設(shè)面積小、審批難度低等優(yōu)勢，可破除制約氫能作為危化品運(yùn)輸?shù)闹萍s，從根本上完善氫能生產(chǎn)、儲運(yùn)和供銷體系，大幅助力加氫站建設(shè)推廣。“目前，有機(jī)液體儲氫技術(shù)已在日本進(jìn)行商業(yè)化探索，通過在文萊建設(shè)天然氣重整制氫、加氫工廠，在日本川崎建設(shè)脫氫廠，實(shí)現(xiàn)了有機(jī)液體長距離海運(yùn)輸氫。”