低壓儲氫能否成為氫能車發展突破口？

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汽油和柴油，天然氣和氫氣怎么樣？在大眾眼中，氫作為汽車燃料是非常危險的，國家也將氫列為危險化學品進行管理。儲氫、加氫、用氫各個環節都存在安全隱患。另一個不為人知的事實是，氫燃料電池的很多關鍵部件和儲氫充氫設備都需要進口，而國內同級別產品的高價也在一定程度上制約了氫燃料電池汽車的普及和推廣。然而，現在有一種被稱為“低壓儲氫技術”的黑色技術，可能會加快氫燃料電池汽車的到來。

60秒閱讀全文:●低壓加氫站建設成本不到400萬元，遠低于同規模高壓加氫站1000多萬元的投資，安全性大大提高。●低壓儲氫燃料電池公交車加氫15公斤約需20分鐘，可滿足300公里以上車輛的運行里程要求，駕駛體驗與純電動公交車無異。●車載低壓儲氫罐短期內不適合在乘用車領域推廣。低壓儲氫技術的商業化發展還需要后續驗證，等待相關法律法規的完善和頒布。

7月8日，全球首個低壓加氫站在遼寧省葫蘆島市興城市揭牌。現場展示了低壓儲氫技術的關鍵部件、加氫全過程和車輛運行情況，吸引了中國工程院院士郭孔輝、中國科學院院士徐志雷三位院士駐足體驗。

與南陽“水氫發動機”的炒作不同，本次低壓儲氫技術演示會將整個系統的關鍵部件、各項測試數據和技術思路拿出來供大眾討論。包括國家有關部門和地方政府領導在內的主要合作伙伴都站出來積極交流。興城人將率先登上低壓儲氫燃料電池公交車。

“世界首個低壓加氫站在遼寧省葫蘆島市興城揭牌”

為加氫站節省2/3的建設成本。

與純電動汽車相比，氫電池汽車在續駛里程、充電時間、低溫性能等方面具有明顯優勢。國內一直在努力推動氫燃料電池產業的發展，但實際上路運行的氫燃料電池汽車數量并不多，難點之一在于高壓儲氫技術的安全性。

目前國內氫燃料電池汽車使用的是35MPa的氣態壓縮氫氣，這將與未來歐美正在推廣的70MPa的壓力相一致。這意味著壓力為20MPa的氫氣由加油機輸送到氫加氣站后，只能通過氫加氣站內的多級增壓設備加入到壓力為35MPa的儲氫瓶內。

在這個過程中，已經處于高壓的氫氣很容易泄漏，任何電火花都可能引起爆炸。另一方面，我們今天介紹的車載低壓儲氫罐，儲氫壓力只有5Mpa，安全性更高。它可以替代布置在氫燃料電池頂部的巨大高壓圓柱形儲氫瓶，同時免去了氫氣加氣站對氫氣加壓、高壓加注和高壓儲存設備的投入，減少了對加壓加注設備關鍵部件進口的依賴。

在加氫站的投資成本上，低壓加氫站的優勢非常明顯。目前，日供氫量500公斤的高壓加氫站僅投資1200-1500萬元，占地面積約3000平方米。如果采用全套進口設備，價格會更高，每天只能滿足30-40輛氫燃料電池公交車的氫氣需求。而低壓氫加氣站只需要不到400萬元，占地面積只有300-500平方米。

“充電”20分鐘，行駛300公里。

在我們乘坐的展覽大巴上，沒有其他氫燃料電池車的高壓儲氫瓶，取而代之的是更小的低壓儲氫罐。車輛外觀與普通公交車相同，駕駛體驗與普通純電動公交車相同。

然而，低壓儲氫技術并非沒有缺點。

《固體合金儲氫裝置》

與氫氣壓縮成高壓氣體甚至液體的儲存形式不同，低壓儲氫是通過吸附金屬粉末將氫氣儲存在重金屬罐中。對于儲存同樣質量的氫氣，雖然低壓儲氫罐的體積只有高壓儲氫罐的三分之一，但它的重量卻增加了很多。

用氣量方面，采用低壓儲氫技術的車輛比高壓版本高0.3kg/100km左右，實際用氣量為4.0-4.3kg/100km，在可接受的經濟運行范圍內。15kg加氫約需20分鐘，可滿足300km以上車輛的運行里程要求。由于系統質量較高，低壓儲氫技術不適合短時間內在乘用車領域推廣，卡車和工程機械有較好的應用場景。

此外，即將引入市場的低壓儲氫合金材料雖然從成本和循環壽命要求等多方面考慮，但確實存在重量儲氫密度低的缺點，吸放氫過程伴隨一定的熱效應和平臺壓力變化。通過新材料的進一步優化，下一代產品的重量儲氫密度將得到提升。

“低壓儲氫燃料電池汽車的充氫口”

相對來說，低壓儲氫罐的價格還是比較高的，同樣儲氫容量下，比高壓儲氫罐貴20萬元左右。如果將來能大規模開發，成本可能會大幅下降。值得注意的是，從低壓儲氫技術所需金屬成分的提取到儲氫罐的生產，整個過程可以本地化，合金材料也可以循環利用。

工業化是最終目標。

“我們面臨的是如何利用氫能，更好更快地發展產業化，否則，發展氫能就沒有意義。”中國工程院院士郭孔輝的評價更貼近市場。

技術創新是永無止境的，但工業化是有很多條件的。低壓儲氫技術要真正在市場上普及還有很長的路要走，需要國家和地方政府的正確引導和支持。據葫蘆島市人民政府市長王立偉介紹，氫能是一個非常前沿的話題，這個行業還處于起步階段。引進創新技術的目的是尋求實用性、應用性和產業化。

《雙方簽署的低壓合金儲氫氫燃料電池汽車應用推廣框架合作協議》

活動期間，遼寧嘉華（查成交價|參配|優惠政策）新能源、葫蘆島新奧燃氣、金航科技簽署了氫加氣站建設戰略合作框架協議和高純氫氣供應戰略合作框架協議。嘉里島與深圳市新能源汽車應用推廣中心簽署低壓合金儲氫氫燃料電池汽車應用推廣框架合作協議；興城市人民政府與旅航星基簽署氫能研發戰略合作協議。

這些協議的簽署，表明了地方政府和企業全面發展氫能應用的決心，也提高了低壓儲氫技術產業化發展的成功概率。

徐志雷、郭孔輝、杜有為三位院士出席峰會。

編輯有話要說:

發展氫能產業是為了改善我們的生活環境，減少污染排放，減少我們對石化能源的依賴。然而，為了實現這一目標，氫的利用必須擴大規模。在汽車行業，無論是氣態高壓儲氫技術，還是正式亮相的低壓儲氫技術，都必須把安全放在第一位。

從循環經濟的角度來看，無論是哪種儲氫方式和電堆產品，都將面臨材料回收再利用。我們應該在汽車工業大規模發展氫能之前做好這些準備。氫能社會看似遙遠，但可能是明天！