2023年第1期化学工程与装备2023年1月ChemicalEngineering&Equipment205氢能发展的意义及储氢技术现状李菊峰1,2,王璇1,2,郭勇1,2,张晋军1,2(1.天津市特种设备监督检验技术研究院;2.国家市场监管重点实验室(特种设备数字孪生共性技术),天津300192)摘要:本文对氢能发展的意义进行了介绍,阐述了我国近几年在氢能源发展和氢燃料电池车方面的相关支持性文件。并针对氢能储运环节,分别介绍了国内高压气态储氢、低温液态储氢、金属氢化物储氢和有机液态储氢四种方式的发展现状以及标准研究现状。关键词:氢能;储氢;高压气态1氢能发展的意义目前,石油、煤和天然气三大化石能源是全球能源供应的主要来源,且能源需求一直在不断增长。化石能源的不可再生性、储备有限性以及其引起的环境污染问题都迫切呼唤着新的可再生、清洁化能源的开发与利用[1]。风能、光能作为在自然界中无限的清洁能源已经在发展和利用,如风力和光伏发电,然而,风能和光能不能轻易被控制,由此转化而得的电能是一种无形的能量媒介,电能的存储、运输相比化学燃料要困难得多[2]。氢能具有来源广泛、清洁环保、灵活高效等特点,既是清洁能源,又是推动传统化石能源清洁高效利用和支撑可再生源大规模发展的理想互联媒介。此外,氢能产业涉及能源、化工、交通等多个行业,其发展必将带动上下游产业的发展,提供经济增长强劲动力[3]。21世纪以来,日本、美国、德国、法国、荷兰、韩国等国家争相出台氢能技术发展规划,引导氢能的健康发展。我国也大力支持氢能应用研究,出台系列能源规划中均提到氢能发展规划[4-5]。2现有储氢技术及其标准现状氢能源产业链分为上游制氢、中游储运以及下游应用,决定氢能应用关键的是安全、高效的氢能储运技术。储氢技术的改进是未来氢燃料电池车大规模应用的重点[6]。目前研究和应用中的氢能储存方式主要包括高压气态储氢、低温液态储氢、金属氢化物储氢以及有机液体储氢[7]。2.1高压气态储氢高压气态储氢是利用高压直接将氢气压缩到耐高压的容器里进行存储的方式,是目前国内外技术最成熟、最常用的一种储氢方法[8]。相比于其他储氢方法,该方法对于技术要求较低,充氢放氢速度快,设备结构也相对简单,是加氢站应用比较多的技术。但该方法的缺点是体积比容量小,且存有泄漏、爆炸的安全隐患。目前,高压气态储氢容器主要分为纯钢制金属容器(I型)、钢制内胆纤维缠绕容器(Ⅱ型)、铝内胆纤维缠绕容器(Ⅲ型)及塑料内胆纤维缠绕容器(Ⅳ...