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       氫能被譽為“終極能源”，是國際上公認的清潔能源，但目前尚未大規模應用，瓶頸在于氫氣在常溫常壓下難以存儲和運輸。中國地質大學特聘教授、氫陽公司董事長程寒松帶領團隊開發的常溫常壓下液態有機儲氫(LOHC)技術，攻克了氫氣在常溫常壓下液態存儲和運輸這一世界性難題。

 

       液體有機儲氫技術是將特定的有機不飽和化合物(儲油)與氫氣在催化劑作用下發生可逆化學反應，生成烷烴類化合物(氫油)來實現氫的儲存和釋放。儲油和氫油在常溫常壓下均為液態，類似于石油和汽油，能夠十分方便地儲存和運輸，有效解決了氫能源的儲存和運輸問題，且“儲油”可重復利用。

 

       程寒松告訴記者，宜都是氫陽公司儲氫材料的生產基地，儲氫材料項目一期工程的建成投產標志著有機液態儲氫技術產業化邁出了實質性的一步，為該技術的規模化推廣奠定了基礎。目前氫陽公司已經完成技術研發和中試積累，今年將步入產品商業化階段，在國內試點城市開展產業化示范項目，在汽車、輪船、軌道和離網儲能等領域推廣應用常溫常壓有機液態儲氫技術。

 

       據氫陽公司總裁劉波介紹，氫陽儲氫材料項目于2017年11月落戶宜都化工園，項目預計總投資30億元，全部建成后可年產100萬噸液體有機儲氫材料(儲油)。一期工程年產1000噸，已于去年12月29日竣工，今年1月開始調試，產品主要用于全國各地的產業化示范項目，可實現產值5000萬元。

 

       程寒松認為，LOHC技術與現有的以石油為基礎的儲運設施完全匹配，非常易于大規模推廣和應用。近年來液態有機儲氫技術在日本和歐洲快速發展，該技術在脫氫溫度、氫氣純度、脫氫速率、催化劑成本等方面有較大優勢，受到國內外同行的高度重視。

 

       “有機液體儲氫技術可使氫在常溫常壓下安全、穩定、高密度地存儲，其運輸成本不及普通高壓長管運氫車的四分之一，這項技術為氫的大規模、長時間儲存和長距離安全運輸提供了可能。”程寒松說，該技術中，氫的儲存是通過氫氣與一類特定液態有機化合物在催化劑作用下發生化學反應來實現，類似于在煉油廠中通過催化加氫將石油變為汽油;而氫的釋放則可在相對溫和的條件下通過催化過程完成，脫氫后的載體可以重復使用，反復循環。

 

       程寒松介紹，儲氫載體及其氫化物常溫常壓下呈液態，化學性質穩定、不易燃、易規模化生產，現有加油站只需略加改造就可以極低成本將其變為加氫站。因此，液體有機儲運氫過程完全可以利用現有的以石油為基礎的能源基礎設施來實現，這樣可以大幅降低氫能技術規模化應用的成本。

 

       氫能技術面臨四大挑戰

 

       鏈接

 

       氫能技術的全產業鏈規模化商業推廣，主要面臨以下四大挑戰：一是氫的規模制備;二是氫的安全高效儲存與運輸;三是長壽命、低成本、高效率的氫燃料電池;四是氫能基礎設施(如加氫站)。

 

       目前，氫的規模制備技術基本成熟，天然氣重整、石油催化裂解等均已實現規模化生產，同時，我國的工業副產氫及煤制氫等產能規模巨大。另一方面，過去十來年里，我國可再生能源及核能高速發展，但并網能力不足，導致棄光、棄水、棄風、棄核現象嚴重，利用這些能源通過電解水制氫既可解決大規模儲能問題，又能解決規模化制氫問題。

 

       近年來，燃料電池技術已日趨成熟，燃料電池汽車開始小批量進入市場，長壽命、價格合理的燃料電池也逐漸進入市場。真正制約氫能技術發展的是氫的安全高效儲存與運輸技術，基礎設施構架則完全取決于氫的儲運方式。