新型镁基固态储运氢技术

1 基本信息

产品名称：镁基固态储运氢车

规格型号：MH-100T

产品类型：新能源和可再生能源利用类

生产企业：上海氢枫能源技术有限公司

2 企业介绍

上海氢枫能源技术有限公司是我国领先的氢能科技企业，提供35 MPa和70 MPa加氢站成套设备及加氢站EPC 工程和运维、镁基固态储氢装备及相关配套工程等服务的氢能全产业链定制化技术整体解决方案。公司自成立以来，不断加强技术创新与科技成果转化，获得国家级高新技术企业、国家级专精特新小巨人企业、上海市专精特新企业、上海市品牌引领示范企业、上海市独角兽（潜力）企业、上海市科技小巨人企业等多项荣誉。

3 产品介绍

镁基固态储氢的技术原理是利用氢与镁之间的可逆化学反应，实现对氢气（H2）的存储与释放。

1）镁基固态储运氢车产品优势

安全性高，常温运输H2。储氢质量密度高，同等压重量的高压长管拖车储氢量约为300 kg，镁基固态储运氢车储氢量可达到1 t，是高压长管拖车储氢量的4 倍。占地面积小，镁基固态储氢的体积存储密度高达110 kg/m3，同样的储氢量，体积有很大优势。成本低，对比高压气态储氢，成本降幅达70%～80%。对比锂储能、钒储能，其材料成本是镁基材料的10倍以上，但镁基储氢材料寿命循环次数是其余储能方式的3倍以上。强净化功能，可有效去除H2中PPM 级别的CO 和H2S 等杂质，释放出的H2不会对下游用氢产品的性能产生任何影响。

2）清洁能源利用方面

镁基材料在吸氢时，其自身会释放出大量的热能，此部分热能可以被利用来烧热水，供暖，预热材料等，可以节约大量的社会能源。

3）资源利用方面

镁基储氢材料循环使用寿命20年，之后可进行材料回收重新冶炼，有利于资源利用。

4 产品适用领域及经济性分析

适用领域：公斤级到吨级的镁基合金储氢装置产品可定制化，产品可应用于从千瓦级、兆瓦级至吉瓦级储能、氢储运、加氢站、电网储能和调峰、氢冶金、氢化工耦合绿氨和绿醇。例如，以氢能、电池等储能方式为介质和纽带，可提供不同时间尺度上的储能方案，将可再生能源与能源消费终端有效连接起来，保障可再生能源实现平稳可持续大规模开发利用。此外，也可与分布式能源结合，依靠虚拟电厂技术，解决绿色能源上网效率低、波动大、成本高的问题。

经济性分析：镁基固态储氢的运行成本主要在于用氢端释放H2时所使用的辅助升温装置的能耗和折旧，但是镁基固态储氢材料可在较低的压力下（＜1 MPa）吸、放氢，节省了增压装置的投资和能源消耗。

5 应用案例

实施企业：宝武清洁能源有限公司

实施时间：2020年1月

项目情况：通过小型的太阳能发电-电解水制氢-镁基固态储氢-燃料电池发电的一体化装置的工程，实现工业园区的小型电源无碳排放的示范。经测试与运行，该设备系统的放氢纯度99.999%，H2进入装置时压力为0.8 MPa，H2进入装置时流速为0.3～0.4 kg/h，正常工作条件下，储氢装置的电耗功率3～7 kW。

使用效果：电解水制氢可以直接采用固态储氢的形式进行储存，放出来的H2给燃料电池使用，不需要压缩机，减少设备投入和能耗，该设备在H2储存领域具有大规模应用的潜力。