隨著氫能多元化儲運體係的建設推進，固態儲氫成為氫能企業研發布局的一大熱點。

      近日
，氫儲能源在河南新鄉高新區鎂合金高密度儲氫技術產業化項目的全球首條生產線建成投產測試；有研工研院先後與鴻達興業
、聖元環保達成合作協議，針對固態儲氫的研究與應用展開示範運行及平台建設等工作
；科新機電、安泰創明將共建“以固態儲氫材料為儲氫媒介的低壓/高壓儲氫裝置及氫儲（放）運係統相關產品”聯合實驗室；新氫動力
、九號公司、永安行等也已推出應用固態儲氫技術的氫能叉車、兩輪車。

      企業入局固態儲氫領域的意願強烈，引發行業關注。當前固態儲氫發展進程如何？未來市場前景怎樣
？

      固態儲氫“升溫”

      在氫能製取

、氫能儲運

、氫qing能neng應ying用yong三san大da環huan節jie中zhong，儲chu運yun環huan節jie是shi高gao效xiao利li用yong氫qing能neng的de關guan鍵jian，也ye是shi影ying響xiang氫qing能neng向xiang大da規gui模mo方fang向xiang發fa展zhan的de重zhong要yao環huan節jie。目mu前qian主zhu要yao的de氫qing儲chu運yun方fang式shi分fen為wei高gao壓ya氣qi態tai儲chu氫qing、低溫液態儲氫
、固體材料儲氫及有機液體儲氫四種。

      固(gu)態(tai)儲(chu)氫(qing)既(ji)可(ke)以(yi)大(da)幅(fu)提(ti)高(gao)體(ti)積(ji)儲(chu)氫(qing)密(mi)度(du)，又(you)可(ke)以(yi)提(ti)高(gao)儲(chu)運(yun)氫(qing)的(de)安(an)全(quan)性(xing)，可(ke)解(jie)決(jue)人(ren)們(men)最(zui)關(guan)心(xin)的(de)氫(qing)能(neng)高(gao)密(mi)度(du)儲(chu)存(cun)和(he)安(an)全(quan)應(ying)用(yong)這(zhe)兩(liang)個(ge)問(wen)題(ti)，在(zai)國(guo)內(nei)快(kuai)速(su)推(tui)進(jin)氫(qing)能(neng)產(chan)業(ye)發(fa)展(zhan)的(de)當(dang)下(xia)，吸(xi)引(yin)多(duo)家(jia)企(qi)業(ye)入(ru)局(ju)：

      備注：根據公開信息整理
，存在遺漏可能

      從實現方式來看，固態儲氫主要分為物理吸附和化學氫化物儲氫。前者通過活性炭、碳納米管、碳納米纖維碳基材料進行物理性質的吸附氫氣，以及金屬有機框架物（MOFs）、共價有機骨架（COFs）這種具有微孔網格的材料捕捉儲存氫氣。

      而(er)化(hua)學(xue)氫(qing)化(hua)物(wu)儲(chu)氫(qing)利(li)用(yong)金(jin)屬(shu)氫(qing)化(hua)物(wu)儲(chu)氫(qing)。氫(qing)氣(qi)先(xian)在(zai)其(qi)表(biao)麵(mian)催(cui)化(hua)分(fen)解(jie)為(wei)氫(qing)原(yuan)子(zi)，氫(qing)原(yuan)子(zi)再(zai)擴(kuo)散(san)進(jin)入(ru)到(dao)材(cai)料(liao)晶(jing)格(ge)內(nei)部(bu)空(kong)隙(xi)中(zhong)，以(yi)原(yuan)子(zi)狀(zhuang)態(tai)儲(chu)存(cun)於(yu)金(jin)屬(shu)結(jie)晶(jing)點(dian)內(nei)，形(xing)成(cheng)金(jin)屬(shu)氫(qing)化(hua)物(wu)，該(gai)反(fan)應(ying)過(guo)程(cheng)可(ke)逆(ni)，從(cong)而(er)實(shi)現(xian)了(le)氫(qing)氣(qi)的(de)吸(xi)、放。

      當前主要有鎂係儲氫合金、鐵係儲氫合金、鑭鎳稀土係儲氫合金、鈦係儲氫合金、鋯gao係xi儲chu氫qing合he金jin等deng。單dan位wei體ti積ji的de金jin屬shu可ke以yi儲chu存cun常chang溫wen常chang壓ya下xia近jin千qian體ti積ji的de氫qing氣qi，體ti積ji密mi度du甚shen至zhi優you於yu液ye氫qing
，因yin此ci金jin屬shu儲chu氫qing成cheng為wei熱re門men發fa展zhan趨qu勢shi，上shang述shu入ru局ju企qi業ye也ye多duo數shu因yin此ci入ru局ju。

      以分子量較輕的金屬鎂作為基礎的鎂係合金儲氫為例，我國在鎂資源方麵非常有優勢
，全球大概90%的鎂都是生產於中國，不存在材料被“卡脖子”的問題。其體積儲氫密度可達106 kg /m3，為標準狀態下氫氣密度的1191倍，70MPa高壓儲氫的2.7倍，液氫的1.5倍，並且對環境非常友好。

      congtuijinzhutilaikan，youyugutaichuqingdejishumenkanjiaogao
，zijinxuqiujuda，juedinglegutaichuqinglingyudebujutuijinduoyiqiyeyuzhuanzhuyousejinshuyanjiudeqianyanyuanxiao、優勢企業合作的形式展開
，通過形式成立技術攻關平台
、示範發展項目等形式搶占發展先機。

      其中由原北京有色金屬研究總院改製而來的有研科技集團旗下的有研工研院成為固態儲氫產業發展的有力推進企業，已先後與聖元環保、氫楓能源、佳華利道、鴻達興業等氫能企業達成合作，加速固態儲氫關鍵技術突破和成果孵化轉化。

      從政策環境來看
，固態儲氫技術路線的發展引導已引發重視。今年3月出台的《氫能產業發展中長期規劃（2021-2035年）》提出了關於氫能基礎設施建設和安全管理的具體要求
，致力於加快構建安全、穩定、高效的氫能供應網絡。

      對此，國家發展改革委高技術司副司長王翔解讀：穩步構建儲運體係，支持開展多種儲運方式的探索和實踐，逐步構建高密度、輕量化、低成本

、多元化的氫能儲運體係。除推進高壓氣態儲運、低溫液氫儲運商業化、產業化外，還要推進探索固態

、深冷高壓、有機液體等儲運方式應用。

      今年4月，國家稀土功能材料創新中心在包頭市組織召開了“稀土儲氫材料及應用技術創新平台-固態儲氫係統開發及中試生產線建設”項目實施方案專家論證會
；同在4月

，科技部發布國家重點研發計劃“氫能技術”等重點專項2022年度項目申報指南，其中包括基於固態新材料的可逆儲放氫技術、中低壓氫氣管道固態儲氫係統及其應用技術等固態儲氫相關項目。

      產業鏈進展及市場前景

      發展升溫背後，固態儲氫材料
、儲氫係統等環節的商機顯現，當前國內的固體儲氫材料及儲氫係統發展處於怎樣的水平？未來的發展方向怎樣
？

      完整的儲氫係統單體
，包括儲氫合金
、外殼、閥門

、配管管路、內部結構和其它附屬裝置。由一係列固態儲氫模塊按照一定設計固態儲氫係統
，包括固態儲氫模塊

、箱體、監測單元和其它附屬裝置。

      材料及關鍵部件方麵，固態儲氫的工作壓力低，安全性能好，所以氫化物儲罐、閥門、配管管路等附屬裝置的研發生產難度較低，企業可以采用自行研發生產或采購的形式實現配套；目mu前qian儲chu氫qing合he金jin材cai料liao的de研yan發fa和he固gu態tai儲chu氫qing係xi統tong控kong製zhi集ji成cheng仍reng是shi主zhu要yao掣che肘zhou，且qie金jin屬shu氫qing化hua物wu儲chu氫qing存cun在zai多duo種zhong技ji術shu路lu線xian，根gen據ju金jin屬shu的de化hua學xue特te性xing和he應ying用yong場chang景jing特te點dian
，發fa展zhan出chu了le低di成cheng本ben、易推廣的鈦鐵材料固態儲氫，以及儲氫性能、充放性能優越的鎂基材料固態儲氫等主要路線。

      “我們經過多方麵考量選取了AB₂鈦基材料固態儲氫
，在車用領域的成本上、係統集成上具備優勢。”佳華利道技術總監劉洋成表示，目前該公司自主知識產權的4.5T固態儲氫燃料電池冷藏車已經交付。

      技術發展方麵，一方麵是金屬氫化物儲氫材料的技術有待成熟，如重量儲氫率、可逆性等；lingyifangmian，jinguanchuqinghejinbenshendetijichuqingmiduhengao

，danzuchengchuqingxitonghoudejiarehelengquedoushitongguozaichuqingguanneibushezhihuanreguandaoshixian，huanreguandaozhongdejiezhiliujingbutongweizhiderejiaohuanjiangyingxiangchuqinghejindefanyingsulv，yincichuqingxitongdeduixifangqingwendu、吸放氫速度、吸放氫循環等的控製提出了較高的要求。如何優化儲氫材料性能及儲氫係統的控製管理是入局企業的研發重點。

      應用領域，固態儲氫整體處於研發示範的早期階段，近年國內陸續有以固態儲氫為能源供應的大巴車
、卡車、冷藏車、備用電源等問世。國內以氫儲能源


、鎂源動力、安泰創明為代表的企業已建立起材料及產業化項目產線，這三家的固態儲氫產業均采取鎂基材料固態儲氫路線。

      lingzhideyitideshi，youyugutaichuqingduocaiyongjinshuqinghuawuyijilvhejinqingguan，shidexianyougutaichuqingguanzhongliangjiaoda，dangqiandezhongduanyingyongduojizhongzaigudingshichuqingyingyongshichang，yijiduizhongliangbumingandexiaoxingyidongshiyingyong。

      “未來固態儲氫可能是將來非常大規模的儲能的方式，不僅可以作為建築熱電聯供電源、weiwangdekekaodianyuanyuyidongjizhandebeiyongdianyuan，keyianquandijinxingchangqicunchu，yekeyikuaisujinxingtiaofeng。yidongyingyonglingyu，gutaichuqingguankeyizuoweiyizhongchanpin

，gonggeishoumaihebunengtihuan。”業內人士推斷。

      整zheng體ti看kan來lai，固gu態tai儲chu氫qing高gao密mi度du高gao安an全quan的de優you勢shi明ming顯xian

，隨sui著zhe氫qing能neng行xing業ye及ji企qi業ye對dui該gai領ling域yu的de關guan注zhu度du加jia大da
，固gu態tai儲chu氫qing有you望wang在zai實shi際ji應ying用yong中zhong不bu斷duan完wan善shan技ji術shu，助zhu推tui氫qing能neng行xing業ye多duo元yuan化hua儲chu運yun體ti係xi實shi現xian。

來源：微信公眾號“高工氫電” ID：weixin-gg-fcev 作者：趙賽楠