近年來,國際上在固態(tài)儲氫應用和新型儲氫材料的研發(fā)方面取得了諸多進展。成熟的儲氫材料已在熱電聯(lián)供、儲能、摩托車載燃料電池等多個領域得到應用。
在整個氫能供應鏈中,高密度安全儲運氫已是主要的瓶頸問題。采用固態(tài)儲氫既可以大幅提高體積儲氫密度,又可以提高儲運氫的安全性。可為解決人們最關心的氫能高密度儲存和安全應用這兩個問題,提供重要的解決方案。
盡管國內外固態(tài)儲氫材料的研究成果不斷,但這類材料的綜合性能還不能完全滿足燃料電池動力系統(tǒng)的應用要求,特別是燃料電池乘用車車載儲氫的要求。
首先,成熟體系的儲氫材料重量儲氫率偏低。其次,儲氫材料成本偏高也是制約其發(fā)展的一個重要因素。一方面,受有色金屬原料價格波動影響,儲氫材料的原料成本變動大;另一方面,這些材料應用的市場還較小,制造批量小,成品率低,導致其制造成本也較高。
要解決這些問題,就要讓研究走出象牙塔,直接面向市場需求,與最終用戶緊密合作,開展實用型儲氫新材料開發(fā)、配套工程化和應用技術開發(fā)。
第一,加快成熟儲氫材料的應用。要認真分析細分市場,在現(xiàn)有成熟的儲氫材料中篩選出性價比最合適的配對材料,開展工程化和應用技術研究,使成熟的儲氫材料能盡快在特定的細分市場中得到很好的應用。
第二,以產(chǎn)品為導向,開發(fā)高容量儲氫新材料,以滿足綜合性能為導引,避免片面追求高容量,做到有的放矢。
第三,將成本核算引入到研發(fā)階段,研發(fā)時不僅要追求高性能,同時要充分考慮材料成本和批量制造成本,找到原材料成本低、批量制備技術易于控制的材料和技術。
第四,由于儲氫系統(tǒng)涉及氫和壓力容器問題,使用安全至關重要,必須要以相關標準規(guī)范為保障,目前儲氫材料和系統(tǒng)標準規(guī)范及安全評價體系尚待完善,相關安全評價裝備和檢測基地也不完備,需要從宏觀層面加以推動。