固态储氢产业化“破晓”?

在我国氢能产业链条中，氢气高密度储运和安全储运是当前氢能行业面临的主要瓶颈。固态储氢拥有很大发展潜力，将为解决氢能储运难题提供了新的方向。

近期，固态储氢领域的一系列事件引发关注。大安风光制绿氢合成氨一体化示范项目发布48000Nm3固态储氢装置EPC总承包；国创中心与青达研究院签订固态储氢装置超百万元“大单”等。随着相关企业布局和项目应用消息层出不穷，固态储氢正逐渐迎来发展新风口。

当前我国固态储氢发展如何？固态储氢在应用项目中拥有哪些优势？在推进产业化进程中又面临着哪些难点？ 应用场景端不断传来新消息 固态储氢作为氢储运主要技术路线之一，其具有储氢密度高、工作压力低、安全性能好等优势，得到了市场的广泛关注。近期，固态储氢技术发展呈加快趋势，企业布局进展和项目应用消息此起彼伏。 在招中标方面，今年4月，吉电股份大安风光制绿氢合成氨一体化示范项目公布招标公告。招标范围包括大安储氢创新示范项目48000Nm3固态储氢装置EPC总承包，投标人负责48000Nm3固态储氢成套装置的设计、设备供货、施工及调试、达标投产等。

2月份，河南许继电气软件公司宁夏风光火氢大型能源项目用PEM制氢-固态储氢-燃料电池系统公开招标采购项目公布结果，河南豫氢动力有限公司成功中标。 在应用项目方面，4月8日，联和氢能集团有限公司3.5吨固态储氢叉车成功交付。固态储氢技术大幅度提升了叉车氢气存储的安全性和便捷性，同时兼具出色的能源利用效率。

2月份，科新机电对外宣布，目该公司联合研发的2套电解水制氢相关固态储氢装置已完成系统集成；在去年12月，科新机电联合安泰创明开发的固态储氢装置完成了现场安装与系统调试。该固态储氢系统将用于山东东岳集团的氢能示范工程项目，与电解水制氢-氢燃料电池-热电联供系统形成氢-热耦合系统。

今年1月，山东通裕重工厂区的LAVO固态储氢示范基地传出正式投用的消息，目前该项已初具规模，项目涵盖了大型电解槽、燃料电池及LAVO核心的固态储氢系统，现场标准化的单体储氢容器可存储达上百公斤氢气，其标准化的40尺集装箱系统，在常温、低压的条件下可安全储存达1.2吨氢气（折合能量密度约40兆瓦时）。

此外，去年12月，国家稀土功能材料创新中心（简称“国创中心”）与青达低碳绿氢产业技术研究院（青岛）有限公司（简称“青达研究院”）在内蒙古包头市签订了一份价值超过百万元的固态储氢装置大单，青达研究院采购的国创中心固态储氢装置将用于山东省的第一个新能源制氢项目——“胶州李哥庄镇120MW渔光互补－制氢项目”，实现制氢转化、氢气纯化和金属氢化物储氢技术的中试现场应用验证。

从以上消息可以看出，此前在国内长时间处在实验室研究阶段的固态储氢正在加快其商业化进程。

有研工研院相关人士表示，近期固态储氢发展迅速主要原因在于，国内对氢储运的需求上升，固态储氢高密度储存和安全应用的优势正逐渐市场看好，未来有望解决工程车载应用、乘用车载应用、通信基站的备用电源、分布式供能、绿氢和化工相结合、电力调峰电站、应急电源等应用领域的储氢困局。 技术优势凸显广阔前景 目前，固态储氢的主流技术路线是金属氢化物，涉及材料包括镁系、钛系、钒系、稀土系及复合储氢合金等。目前看每一种材料相应的固态储氢都已逐步呈现出它的应用空间。

比如镁基固态储氢，凭借储能质量密度高（7.6wt%）+成本低+安全性强等特点，在氢气运输、氢冶金、氢储能、氢化工、分布式发电、氢内燃机交通工具等方面都具备很大的应用潜力，匹配多元应用场景。去年4月13日，氢枫（中国）成功发布世界领先、全国首台吨级镁基固态储运氢车。该车可以储存1吨氢气，是常规（气态储氢）3倍左右的存储量，并能够适应铁路、公路、轮船等不同的运输方式，这极大地延展了氢气输送范围。

钛系、钒系、稀土系固态储氢在小型移动式、固定式场景方面显现出一定机会。

安泰创明氢能研发中心主任原建光博士告诉高工氢电，该公司研发的近室温固态储氢具有高安全、高体积储氢密度、换瓶便捷和加氢公辅设施投资低等优势。在二轮车领域，安泰创明接连突破了近室温高容量固态储氢材料制备技术、固态储氢瓶自动灌装技术、高功率密度风冷电堆制备技术、发电系统总成和智能化控制技术，有效提升了二轮车的续航能力，安泰创明开发的固态储氢瓶应用于氢能外卖车和氢能共享车上，可有效放氢110g，续航120km。

在其他移动终端领域，由于固态储氢采用金属氢化物载体，且用铝合金氢罐作为容器，因此固态储氢罐普遍较重。而叉车对重量不敏感，而且较重的固态储氢罐还能为叉车提供一部分保持平衡的重量。相比高压储气罐，固态储氢能够储存两倍以上的氢气，续航时间翻倍，叉车加氢一次工作可以连续工作一整天。另外，在港区、煤矿井下等场景下，用高压气罐有安全风险，物流车用固态储氢更合适。

在固定式应用场景中，固态储氢装置可以将氢气进行长期的常温常压储存，在需要时再直接释放氢能或利用燃料电池将其转化为电能供应。固态储氢和200MW以上的燃料电池配套，可用作调峰电站，能够供电4、5个小时以上。

一位业内人士表示，固态储氢的每一种技术路线各自有适合自己的舒适区和应用场景，并不会形成竞争关系。当前固态储氢技术路线的“百花齐放”是一个非常好的现象，企业间不同技术路线的布局研发，有利于推动还处于产业化发展早期的固态储氢技术应用普及。 2024或是固态储氢的破局之年 目前国内布局固态储氢业务的知名企业包括：氢枫（中国）、安泰创明、有研工研院、华硕能源、永安行、有浩运金能、辚萧科技和华硕能源等，且他们均在持续布局深耕这一领域。

比如氢枫（中国）在今年1月与宝武镁业签署镁基固态储运氢战略合作，双方聚焦高密度、高安全性镁基固态储氢技术，围绕镁合金储氢性能优化、镁丸安全加工、镁合金材料回收以及镁基固态储氢应用等达成战略合作。

宝武镁业是全球镁行业龙头企业，镁合金产销量连续多年保持全球领先。氢枫（中国）与其合作，是该公司着手建立高效供应链与生产制造体系、进一步推动镁合金材料规模化发展的重要一步，也是该公司在战略层面深化固态储氢业务布局的重要举措。

固态储氢赛道还在持续吸引新选手涌入。多个上市公司已看中固态储氢的发展潜力展开行动。其中，圣元环保、云海金属、厚普股份等公司与高校、研究院等合作开展储氢材料和装备研究，包括镁基、钒基材料等路线，横店东磁、雄韬股份等公司则以参股氢能公司的形式开展固态储氢业务。

此外行业上马的固态储氢装备制造项目也在增多。去年12月，总投资2亿元的中电工研金属合金及固态储氢材料项目宣布进入正式生产，可年产金属储氢合金材料约2000吨，金属固态储氢集成模块400台；内蒙古云时代氢能装备制造项目公示，建设一条低压固态储罐的生产线，可年产2万个4.5公斤—100公斤的储罐；大庆经开区固态储氢研发和氢能装备制造项目获批，项目主要建设固体储氢研发、运氢、加氢技术示范基地，固体储氢中试生产线及氢能装备检测中心。

固态储氢产业化进程在不断提速，在固态储氢企业集体努力下，2024年或成这一细分市场迎来产业化发展的破局之年。