儲運(yùn)氫氣的一種方式是儲氫瓶，傳統(tǒng)儲氫瓶要么需要高壓壓縮氫氣，要么需要低溫液化氫氣，不僅成本高昂，而且安全技術(shù)要求極為嚴(yán)苛。而有研工程技術(shù)研究院新能源事業(yè)部總經(jīng)理李菁介紹的一款固態(tài)儲氫瓶，在常溫常壓下就可以實(shí)現(xiàn)氫氣儲存和釋放，而且儲氫密度和高壓儲氫瓶差不多。

李菁說：“這里面是固態(tài)儲氫材料，靠它來吸收和釋放氫氣，氫氣會在它表面從原子變成分子，然后進(jìn)到材料的結(jié)構(gòu)里面，從而實(shí)現(xiàn)存儲。就相當(dāng)于它給氫氣提供了好多‘房子’，氫氣會‘跑’到房間里去，需要出來的時(shí)候稍微加熱，氫氣就從‘房間’里跑出來了。 ”

目前，國內(nèi)固態(tài)儲氫瓶、儲氫罐單罐儲氫量最高可達(dá)1噸，循環(huán)使用壽命超過3000次。不久前，一臺已完成充氫作業(yè)的大型固態(tài)儲氫設(shè)備順利裝船，成功出海，打通了中國氫能儲運(yùn)企業(yè)“走出去”的物流通道，標(biāo)志著我國自主研發(fā)的固態(tài)儲氫技術(shù)在氫能儲運(yùn)領(lǐng)域取得新突破。

在各種氫氣儲運(yùn)方式中，管網(wǎng)是長距離儲運(yùn)最高效和經(jīng)濟(jì)的方式。中國氫能聯(lián)盟戰(zhàn)略指導(dǎo)委員會常務(wù)副主任、中國工程院院士干勇對此進(jìn)行過對比。

干勇說：“管網(wǎng)是最佳的儲運(yùn)模式，成本很低，每公斤1000公里也就3元左右，是槽車運(yùn)輸成本的1/20。在當(dāng)?shù)?制氫)如果是15元每公斤的成本，通過運(yùn)輸?shù)搅藨?yīng)用區(qū)域，大概也就在每公斤20元以內(nèi)。 ”

當(dāng)前，我國氫氣管道進(jìn)入快速發(fā)展期。去年12月，我國首條跨省區(qū)、長距離純氫輸送管道——內(nèi)蒙古烏蘭察布至京津冀地區(qū)氫氣輸送管道示范工程安全論證通過審查，標(biāo)志著項(xiàng)目在安全設(shè)計(jì)層面取得關(guān)鍵突破。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，包括天然氣摻氫管道在內(nèi)，全國氫氣管道規(guī)劃總長度已經(jīng)超過7000公里。穿山越海的管道，助力氫儲運(yùn)實(shí)現(xiàn)“瓶頸突圍”。

此外，氫氣管道重要部件和材料也取得重大突破。李菁展示了一些粉末，把它們涂在氫氣管道內(nèi)壁，可以有效預(yù)防氫氣腐蝕導(dǎo)致管道損傷的“氫脆”現(xiàn)象。

李菁稱：“談及管道運(yùn)輸，比如長輸管線，可能存儲的壓力會比較高一些，材料本身會有‘氫脆’，特別是在管道焊縫位置。如果發(fā)生‘氫脆’，可能會造成一些安全風(fēng)險(xiǎn)。通過這種阻氫涂層，讓氫進(jìn)不到焊縫里去，管道就會延長使用壽命，并且進(jìn)一步增強(qiáng)安全性。”

雖然當(dāng)前氫氣儲運(yùn)已經(jīng)很安全，但萬一發(fā)生泄漏，有沒有最后一道安全防線?河南日立信股份氫能事業(yè)部市場部經(jīng)理王昕介紹，我國掌握了氫氣泄漏探測核心技術(shù)，推出了氫氣濃度探測器、氫氣檢漏儀、氫氣濃度傳感器、在線氫氣分析儀等一系列安全防護(hù)設(shè)備。

王昕表示：“一旦發(fā)生泄漏，可以第一時(shí)間產(chǎn)生反應(yīng)。比如一級報(bào)警，會聯(lián)動(dòng)風(fēng)機(jī)等設(shè)備趕緊處理;二級報(bào)警，可能立馬叫停，會讓整個(gè)設(shè)備全部停電。”

根據(jù)氫能業(yè)內(nèi)設(shè)定的目標(biāo)，在氫能儲運(yùn)環(huán)節(jié)，到“十五五”末，百公里儲運(yùn)成本要下降到3到5元，比2025年水平下降50%。通過規(guī)模化儲運(yùn)網(wǎng)絡(luò)大幅提升儲運(yùn)效率，攤薄成本。

中國氫能聯(lián)盟戰(zhàn)略指導(dǎo)委員會委員、中國科學(xué)院院士鄭南峰說：“高壓儲氫，特別是IV型氫氣瓶，包括一些短距離運(yùn)輸用到的高壓儲氫瓶，像52兆帕的Ⅲ型氫氣瓶的大規(guī)模應(yīng)用，預(yù)計(jì)在‘十五五’能夠看到比較好的成果。此外，也應(yīng)該積極探索一些地下大規(guī)模儲氫技術(shù)發(fā)展的可能性。長距離運(yùn)輸包括跨洋運(yùn)輸中液氫的儲運(yùn)技術(shù)應(yīng)該是非常關(guān)鍵的，預(yù)計(jì)在‘十五五’也能夠取得一些比較好的突破。 ”