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固态储氢材料技术有待走出象牙塔
来源:中国能源报 日期:2020-05-14 字号:[ ]

  在整个氢能供应链中,高密度安全储运氢已是主要的瓶颈问题。采用固态储氢既可以大幅提高体积储氢密度,又可以提高储运氢的安全性。可为解决人们最关心的氢能高密度储存和安全应用这两个问题,提供重要的解决方案。
  近年来,国际上在固态储氢应用和新型储氢材料的研发方面取得了诸多进展。成熟的储氢材料已在热电联供、储能、摩托车载燃料电池等多个领域得到应用。
  尽管国内外固态储氢材料的研究成果不断,但这类材料的综合性能还不能完全满足燃料电池动力系统的应用要求,特别是燃料电池乘用车车载储氢的要求。
  首先,成熟体系的储氢材料重量储氢率偏低。其次,储氢材料成本偏高也是制约其发展的一个重要因素。一方面,受有色金属原料价格波动影响,储氢材料的原料成本变动大;另一方面,这些材料应用的市场还较小,制造批量小,成品率低,导致其制造成本也较高。
  要解决这些问题,就要让研究走出象牙塔,直接面向市场需求,与最终用户紧密合作,开展实用型储氢新材料开发、配套工程化和应用技术开发。
  第一,加快成熟储氢材料的应用。要认真分析细分市场,在现有成熟的储氢材料中筛选出性价比最合适的配对材料,开展工程化和应用技术研究,使成熟的储氢材料能尽快在特定的细分市场中得到很好的应用。
  第二,以产品为导向,开发高容量储氢新材料,以满足综合性能为导引,避免片面追求高容量,做到有的放矢。
  第三,将成本核算引入到研发阶段,研发时不仅要追求高性能,同时要充分考虑材料成本和批量制造成本,找到原材料成本低、批量制备技术易于控制的材料和技术。
  第四,由于储氢系统涉及氢和压力容器问题,使用安全至关重要,必须要以相关标准规范为保障,目前储氢材料和系统标准规范及安全评价体系尚待完善,相关安全评价装备和检测基地也不完备,需要从宏观层面加以推动。

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