
2020-2025年版化工橡胶行业兼并重组机会研究及决策咨询报告
储氢材料(hydrogen storage material)一类能可逆地吸收和释放氢气的材料。最早发现的是金属钯,1体积钯能溶解几百体积的氢气,但钯很贵,缺少实用价值。气态存储是对氢气加压,减小体积,以气体形式储存于特定容器中,根据压力大小的不同,气态储存又可分为低压储存和高压储存。氢气可以像天然气一样用低压储存,使用巨大的水密封储槽。该方法适合大规模储存气体时使用。由于氢的密度太低,应用不多。气态高压储存是最普通和最直接的储存方式,通过高压阀的调节就可以直接将氢气释放出来。
随着工业的发展和人们物质生活水平的提高 ,能源的需求也与日俱增。由于近几十年来使用的能源主要来自化石燃料(如煤、石油和天然气等),而其使用不可避免地污染环境 ,再加上其储量有限 ,所以寻找可再生的绿色能源迫在眉睫。氢能作为一种储量丰富、来源广泛、能量密度高的绿色能源及能源载体,正引起人们的广泛关注 。氢能的开发和利用受到美、日 、德、中、加等国家的高度重视 ,以期在 21世纪中叶进入“氢能经济(hydrogen economy)”时代 。氢能利用需要解决以下 3 个问题:氢的制取 、储运和应用 ,而氢能的储运则是氢能应用的关键 。氢在通常条件下以气态形式存在, 且易燃、易爆、易扩散 ,使得人们在实际应用中要优先考虑氢储存和运输中的安全、高效和无泄漏损失,这就给储存和运输带来很大的困难 。
据中研研究院《2020-2025年储氢材料行业竞争格局及“十四五”企业投资战略研究报告》显示
2020年储氢材料行业发展前景趋势及现状分析报告
氢气压缩机寿命短,技术被国外企业垄断,高压储氢罐价格昂贵,阀体等关键部件依赖进口,加氢站后期维护成本高,直接导致氢气终端使用成本居高不下,目前(含气体提纯)为40~50元/公斤。另外,高压加氢站建成后,站内设施管理、人员上岗培训更加重要,国内相关管控措施依然不够健全。
固态合金储氢和低压加氢技术是契合现阶段中国国情的储氢技术重大突破。推广使用固态合金储氢技术,目的就是解决氢燃料汽车上路的最后一道“门槛”。随着全球氢能产业逐渐向中国市场转移,固态合金储氢技术产业化的发展条件逐渐成熟。固态合金储氢和低压加氢技术已具备非常成熟的应用体系,中国丰富的金属资源和合金制备能力可保证其推广。据悉,常用的储氢合金有钛锰系、镧镍系、钛铁系、镁系等,其中适合汽车使用的材料主要是钛锰系。
固态合金储氢市场前景广阔,适用于城市客车、重型卡车、物流车和叉车等。合金储氢技术可实现超过5000次的循环充放,足够覆盖客车使用生命周期,降低用户运营维护成本。车辆报废后,合金可回收再利用。
低温液态储氢是将氢气压缩后冷却到-252 ℃以下,使之液化并存放在绝热真空储存器中。与高压气态储氢相比,低温液态储氢的质量和体积的储氢密度都有大幅度提高,通常低温液态储氢质量储氢密度可以达到5.7%。仅从质量和体积储氢密度分析,低温液态储氢是比较理想的储氢技术,是未来重要的发展方向,它的运输能力是高压气态氢气运输的十倍以上,可配合大规模风电、水电、光电电解水制氢储运。
2019年11月日本东京工业大学和筑波大学等机构的研究人员发现,硼化氢纳米片在常温常压下通过光照即可释放氢,有望用作更加轻质安全的氢载体材料。硼和氢的组成比为1:1的硼化氢纳米片,在紫外线照射下可大量释放氢,甚至在常温常压下通过光照也能释放氢。硼化氢纳米片能大量储存和释放氢,一是与其二维结构有关,二是与其独特的电子能带结构有关。
随着储氢材料行业竞争的不断加剧,国内优秀的行业企业愈来愈重视对市场的研究,特别是对企业发展环境和客户需求趋势变化的深入研究。正因为如此,一大批国内优秀的行业企业迅速崛起,逐渐成为储氢材料行业中的翘楚!更多详细分析,请关注中研研究院研究出版的《2020-2025年储氢材料行业竞争格局及“十四五”企业投资战略研究报告》。

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