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一、氫氣儲存技術(shù)
根據(jù)氫氣的存儲狀態(tài)可將氫氣儲存方式分為常溫高壓氣態(tài)儲氫、低溫液態(tài)儲氫、有機液態(tài)儲氫和固態(tài)儲氫等。目前，常溫高壓氣態(tài)儲氫是當前我國最成熟的儲氫技術(shù)，占絕對主導地位。低溫液態(tài)儲氫尚處起步階段，是未來大規(guī)模用氫的良好解決方案。有機液態(tài)儲氫處于技術(shù)研發(fā)階段，是未來有發(fā)展?jié)摿Φ臍錃獾蛢r儲運技術(shù)之一。固態(tài)儲氫尚處示范階段，具有實用化前景的是金屬氫化物基儲氫合金。
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常溫高壓氣態(tài)儲氫是指將氫氣壓縮在儲氫容器中，通過增壓來提高氫氣的容量，滿足日常使用。這是一種應用廣泛、灌裝和使用操作簡單的儲氫方式，具有成本低、能耗低、充放速度快的特點。缺點是儲氫密度低，安全性較差，只能適用于小規(guī)模、短距離的運輸場景。 -
低溫液態(tài)儲氫屬于物理儲存，是一種深冷氫氣存儲技術(shù)。氫氣經(jīng)過壓縮后，深冷到21K（約-253°C）以下，使之變?yōu)橐簹?，然后儲存在專用的低溫絕熱液氫罐中，密度可達70.78kg/cm3，是標準情況下氫氣密度的850倍左右，體積比容量大，適用于大規(guī)模、遠距離的氫能儲運。缺點是對儲氫容器的絕熱要求很高，液化和運輸過程中能耗大。 -
有機液態(tài)儲氫屬于化學儲存，利用有機液體（環(huán)己烷、甲基環(huán)己烷等）與氫氣進行可逆加氫和脫氫反應，能夠?qū)崿F(xiàn)常溫常壓下氫氣儲運。這種儲氫方式的優(yōu)勢在于儲氫密度比較高、安全性高。缺點是需要配備相應的加氫脫氫裝置，流程繁瑣，效率較低，增加儲氫成本，影響氫氣純度。 -
固態(tài)儲氫是以金屬氫化物、化學氫化物或納米材料等作為儲氫載體，通過化學吸附和物理吸附的方式實現(xiàn)儲氫，具有儲氫密度高、儲氫壓力低、安全性好、放氫純度高等優(yōu)勢。缺點是成本高，放氫需要較高溫度下進行。
二、氫氣輸送技術(shù)
根據(jù)儲氫狀態(tài)氫氣輸送分為氣態(tài)輸送、液態(tài)輸送和固態(tài)輸送，氣態(tài)和液態(tài)為目前的主流方式。根據(jù)運輸工具，氫氣輸送主要有長管氣態(tài)拖車、液氫槽罐車和管道（純氫管道、天然氣管道混輸）輸氫。
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氣態(tài)長管拖車輸氫是當前較為成熟的運氫方式。國際上已有廠商采用45-55MPa的氫氣瓶組進行氫氣運輸。國內(nèi)目前只有20MPa鋼制高壓長管拖車和瓶組，儲氫密度低，未來將以30MPa及以上的高壓力等級為主。 -
全球氫氣液化裝置50余座，總產(chǎn)能超過470噸/天，在北美應用較多。我國有4座氫液化裝置投入使用，均在航天領(lǐng)域，總產(chǎn)能約5噸/天，占全球約1%。液氫在美歐的生產(chǎn)、儲運、加注及應用等各項技術(shù)均已相對成熟。我國液氫產(chǎn)業(yè)各環(huán)節(jié)都比較薄弱，尤其是儲運。我國液氫儲運技術(shù)發(fā)展起步較晚且關(guān)鍵設備進口受限，制約著液氫的規(guī)模化應用。世界首條液氫運輸船2020年在日本下水，從事澳大利亞到日本的液氫輸遠。隨著液氫進出口貿(mào)易的增加，未來船舶運液氫有望成為主要運氫方式之一。 -
輸氫管道在全球已建成約5000km，其中約85%分布在美國和歐洲，工作壓力在4MPa-8MPa。我國輸氫管道總長約400km，分布在環(huán)渤海灣、長三角、中原等地。我國輸氫管道較短、設計壓力較低，未來需要發(fā)展高壓的長輸管道，以實現(xiàn)大規(guī)模輸氫。
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三、氫氣儲運經(jīng)濟性
目前，技術(shù)上成熟、經(jīng)濟上可行的儲運方式主要是氣態(tài)氫儲運。EVTank的研究結(jié)果顯示，氣氫拖車在300km以內(nèi)運輸具有成本優(yōu)勢，液氫罐車在中遠距離運輸具備優(yōu)勢，尤其在400km后液氫的成本優(yōu)勢大于管道運輸（利用率20%）。管道輸氫前期投資建設成本較高，其運輸成本受運能利用率影響，運能利用率越高越經(jīng)濟。隨著氫能產(chǎn)業(yè)規(guī)模的發(fā)展擴大，未來長距離、大規(guī)模的氫氣運輸中管道輸氫有望成為最優(yōu)運輸方式。
國際可再生能源署發(fā)布的《實現(xiàn)1.5℃氣候目標的全球氫能貿(mào)易：氫能載體技術(shù)回顧》報告，通過對比壓縮氣態(tài)氫氣與氨（遠洋或沿海長距離的氨運輸一般采用冷凍型氨運輸船）、液氫和液態(tài)有機氫載體等不同的氫能運輸方式對成本產(chǎn)生的影響，對未來氫能運輸?shù)募夹g(shù)路線作出預判。運氨船可以運輸更遠的距離，且適合各種規(guī)模大小的項目；管道運輸受距離限制較大，只適合1-2000公里的運輸；液氫儲罐能量密度更占優(yōu)勢，在相對較短的距離和大流量上具有吸引力；LOHC對較小規(guī)模的項目有吸引力。
四、氫儲運未來發(fā)展趨勢
原文始發(fā)于微信公眾號（艾邦氫科技網(wǎng)）：我國氫儲運技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢
