- 儲氫技術與材料
- 蔡穎 許劍軼 胡鋒 趙鑫編著
- 554字
- 2020-07-01 15:03:11
第2章 儲氫材料
在未來的能源結構中,以氫能為代表的一批新能源將占據越來越重要的地位。作為儲能領域的重要技術之一,儲氫是氫能應用必須攻克的關鍵節點。專家預言,氫的儲存技術一旦成熟,不僅將改變目前的能源結構,還將帶動一批新材料產業的崛起。2006年11月13日,國際氫能界的主要科學家向八國集團領導人提交了氫能《百年備忘錄》。在備忘錄中,科學家們指出,21世紀初葉,人類正面臨氣候變化和傳統化石能源日益緊張的兩大危機,解決上述危機的方案中,氫能利用最優。但氫能的應用必須攻克儲氫這一關。
目前,氫的儲存技術主要有兩種:第一種是傳統的儲氫方法,包括高壓氣態儲氫和低溫液態儲氫;第二種是新型儲氫材料儲氫,包括儲氫合金儲氫、碳質材料儲氫、有機液體氫化物儲氫等。傳統的高壓氣瓶或以液態、固態儲氫都不經濟也不安全。而使用儲氫材料儲氫能很好地解決這些問題。但是,目前常用的儲氫材料還不成熟,綜合考慮質量儲氫密度、體積儲氫密度和溫度,幾乎沒有一種儲氫系統能夠滿足世界能源署提出的車用氫存儲系統的目標要求。固態儲氫技術、液化儲氫技術及高壓氣態儲氫技術存儲4kg氫時所需體積的比較如圖2-1所示。

圖2-1 三種儲氫技術存儲4kg氫時所需體積比較
氫的儲存是氫能應用的關鍵。一旦儲氫材料成熟,制約氫能應用的桎梏將被打破,氫能在新能源汽車、新型燃料電池等領域將大有作為。