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儲能和運輸：高壓氣態(tài)儲氫、低溫液態(tài)儲氫已進入商業(yè)應(yīng)用階段

在氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展過程中，氫的存儲運輸是連接氫氣生產(chǎn)端與需求端的關(guān)鍵橋梁，因此高效、低成本的氫氣儲運技術(shù)是實現(xiàn)大規(guī)模用氫的必要保障。根據(jù)氫氣的儲存狀態(tài)可將儲運方式分為氣態(tài)儲運、低溫液態(tài)儲運、有機液態(tài)儲運和固態(tài)儲運等方式。
目前，高壓氣態(tài)儲氫、低溫液態(tài)儲氫已進入商業(yè)應(yīng)用階段，而有機液態(tài)儲氫、固體材料儲氫尚處于技術(shù)研發(fā)階段。不同儲氫方式各有優(yōu)劣（表1），其中，氣態(tài)儲氫具有成本低、能耗低、操作環(huán)境簡單等特點，是目前發(fā)展相對成熟、應(yīng)用較廣泛的儲氫技術(shù)，但該方式仍然在儲氫密度和安全性能方面存在瓶頸。低溫液態(tài)儲氫是先將氫氣液化，然后儲存在低溫絕熱容器中，目前主要應(yīng)用在航空領(lǐng)域。有機液態(tài)儲氫由于其存儲介質(zhì)與汽油、柴油相近，可利用已有基礎(chǔ)設(shè)施從而降低應(yīng)用成本，備受業(yè)界青睞。相較于氣態(tài)儲氫和液態(tài)儲氫，固態(tài)儲氫在儲氫密度和安全性能方面的優(yōu)勢更為突出，隨著技術(shù)研發(fā)的深入，也是未來實現(xiàn)氫能高效、安全利用的重要方向。近年來，固態(tài)儲氫引發(fā)行業(yè)的持續(xù)關(guān)注，吸引多家企業(yè)入局，其中，輕量化的小型固態(tài)儲氫展現(xiàn)出較好的發(fā)展勢頭，以固態(tài)儲氫為能源供應(yīng)的電動自行車在深圳市、常州市等多地開展場景試驗。

在氫氣運輸方面，根據(jù)儲氫狀態(tài)的差異分為氣態(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。通常的輸氫形式包含長管拖車、槽罐車、管道（純氫管道、天然氣管道混輸），不同的儲運方式具有不同特點及適應(yīng)性（表2）。船舶運氫也有望成為未來氫氣運輸?shù)闹饕绞街唬壳半x實現(xiàn)商用規(guī)?；杂幸欢ň嚯x，預(yù)計在2025-2027年間有望實現(xiàn)商用化。
由于中國目前氫能產(chǎn)業(yè)處于發(fā)展初期，氫能市場規(guī)模較小，且氫能示范應(yīng)用主要圍繞工業(yè)副產(chǎn)氫和可再生能源制氫地附近，因此多采用長管拖車運輸，這也是當前較為成熟的運輸方式。

從整體發(fā)展趨勢來看，根據(jù)中國氫能聯(lián)盟報告預(yù)測，氫能儲運將按照“低壓到高壓”“氣態(tài)到多相態(tài)”的技術(shù)發(fā)展方向，逐步提升氫氣的儲存和運輸能力?！稓淠墚a(chǎn)業(yè)發(fā)展中長期規(guī)劃（2021-2035年）》指出，我國將穩(wěn)步構(gòu)建氫能儲運體系，以安全可控為前提，推動氫儲運技術(shù)研發(fā)，提高高壓氣態(tài)儲運效率，加快降低儲運成本，有效提升高壓氣態(tài)儲運商業(yè)化水平，體現(xiàn)了“低壓到高壓”的前進方向。同時，為滿足氫能發(fā)展后期長距離、大規(guī)模運輸需求，提高氫儲運的安全性能，我國將持續(xù)推動低溫液氫儲運產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用，探索有機液體、固態(tài)等儲運方式應(yīng)用，整體發(fā)展將呈現(xiàn)“氣態(tài)到多相態(tài)”的發(fā)展趨勢。