憑借熱值高、應用范圍廣、無二次污染等優(yōu)點，氫能正成為全球各國實現(xiàn)凈零碳排放的優(yōu)選能源載體。按照氫能聯(lián)盟預測，到2040年，我國氫氣年需求量將增至5700萬噸，而儲運環(huán)節(jié)作為連接制氫端與需求端的關鍵橋梁，也將隨之開啟近5200億元規(guī)模的設備市場。
從現(xiàn)實層面來說，我國資源分布與需求的不對等，決定了儲運環(huán)節(jié)在整個氫能產(chǎn)業(yè)鏈的重要性。因此，《氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長期規(guī)劃(2021-2035年)》明確要求，將穩(wěn)步構(gòu)建氫能儲運體系，加快降低儲運成本，圍繞高壓氣態(tài)儲運、低溫液氫、摻氫天然氣管道等，逐步形成高密度、輕量化、低成本、多元化的氫能儲運體系。
可以明確的一點是，氫能儲運必然會朝著多種方式并舉的方向發(fā)展。而且，在現(xiàn)階段，氫能儲運技術(shù)上也呈現(xiàn)出“多點開花”的特點，如高壓氫氣儲罐、有機液體儲氫、金屬氫化物等，大致可分為氣態(tài)、液態(tài)、固態(tài)儲運三大類。隨著氫能需求擴大，工藝相對成熟的氣態(tài)儲氫與正在加速發(fā)展的低溫液氫將先一步迎來產(chǎn)業(yè)規(guī)模的提升。
巨大的發(fā)展?jié)摿χ?，業(yè)界對于氫能儲運也給予了“厚望”。有觀點認為，未來以可再生能源為基礎的大規(guī)模“綠氫”制造將獨立出來，氫的制取和使用需要逐步擺脫地域限制，由此大規(guī)模氫能儲運體系的建立成為發(fā)展氫經(jīng)濟的基礎和依托。因此，厘清氫能不同儲運方式的優(yōu)劣很有必要。
根據(jù)對比分析，氣態(tài)氫運輸的優(yōu)勢在于簡單、高效，短板在于能量密度較低，如長距離使用交通工具運輸，效率會較為低下，因此管道正成為一種可行的方案。不過，管道運輸也需要考慮基礎設施投資成本，也有國家將目光轉(zhuǎn)向了現(xiàn)成的管道，從給天然氣管道里摻氫氣著手，當然這一方案的實際可行性還未知。
而液態(tài)氫在儲存和運輸時還需進行額外的轉(zhuǎn)化，施行難度有所增加，但能量密度要比同等條件下的氣態(tài)氫提高到了三倍以上。所以說，業(yè)內(nèi)更多的是希望通過船舶來運輸大量的液化氫，如日本的“HySTRA”項目正在超九千公里的海面上示范運行。
再看固態(tài)儲氫，這一模式已在國內(nèi)吸引到多家企業(yè)布局，一般分為物理吸附和化學氫化物儲氫，但門檻較高且前期投入資金量大，因此仍處于關鍵技術(shù)突破和成果孵化轉(zhuǎn)化階段，尚未開始大規(guī)模商業(yè)化應用。
總之，氫能儲運在各方關注下，正迎來前所未有的發(fā)展機遇。隨著技術(shù)、成本等意義實現(xiàn)突破，其將成為氫能產(chǎn)業(yè)鏈快速增長的重要助力。
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