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全球首條,千噸級鎂基固態儲氫材料產線啟動設計

   2025-03-31 氫能觀察2250
核心提示:富德金煜千噸級鎂基固態儲氫材料生產線將落地大連長興島,由中石化廣州工程有限公司負責設計工作

2025年3月20日-3月21日,富德金煜長興島千噸級鎂基固態儲氫材料示范項目工藝包及工程設計開工會圓滿召開。大連富德金煜新能源有限公司、中國科學院大連化學物理研究所、中石化廣州工程有限公司三方的領導、專家及相關人員參會。

本次會議為期兩天,先后進行了項目介紹、工藝流程及工藝包設計討論、二代工藝技術方案及反應器關鍵設備開發工作研討、可研報告編制進展及計劃討論等會議流程,標志著該項目正式進入設計階段,為后續項目建設奠定了堅實基礎。

富德金煜千噸級鎂基固態儲氫材料生產線將落地大連長興島,由中石化廣州工程有限公司負責設計工作。項目依托中國科學院大連化學物理研究所的專利技術基礎,由富德金煜、榆林中科潔凈能源創新研究院、中國科學院大連化學物理研究所共同合作,采用“一鍋法”連續化加氫生產工藝,真正實現鎂基固態儲氫材料的安全高效生產,并建成集連續化、自動化、智能化、規模化于一體的“黑燈工廠”。項目建成后,將為我國氫能儲運技術革新注入強勁動力,大幅提升全球鎂基固態儲氫材料的供應能力,推動氫能的大規模應用。

今年年初,富德金煜百噸級氫化鎂固態儲氫材料生產線已在陜西榆林成功開車。作為中國首個具有自主知識產權的百噸級氫化鎂生產線,項目攻克了規模化制備鎂基儲氫材料的技術難題,實現了氫化鎂的低成本、高效化、數字化生產,刷新了同類型產線的產能世界紀錄。

中國鎂基固態儲氫材料發展動態

作為一種極具潛力的固態儲氫材料,以MgH2為代表的鎂基固態儲氫材料具有高儲氫密度、?高安全性、?成本低、??綠色環保等優勢。高儲氫密度,鎂基固態儲氫材料的儲氫密度是氣態儲氫的1000倍、?液態儲氫的1.5倍;高安全性,?鎂基固態儲氫材料在常溫常壓下穩定,?無需特制的儲氫罐,?適合多方式、?長距離、?大規模、?跨時間的氫運輸;成本低,我國鎂年產量占全球85%以上,?原料來源豐富且成本低,?不存在材料被“卡脖子”的問題;綠色環保:?鎂基固態儲氫反應簡單,?過程中無三害產生,?可回收、?對環境友好。

2022年4月,氫儲(新鄉)能源科技有限公司首條鎂基固態儲氫裝置生產線建成投產測試。該公司計劃建設6條鎂基固態儲氫設備、儲氫裝置生產線,全部達產后,可年產鎂基固態儲氫設備約720套,預計年銷售收入4億元,利稅總額約9000萬元。

2022年12月,重慶大學潘復生院士團隊突破鎂基儲氫材料在熱/動力學特性上的技術瓶頸,開發出一種Mg-Ni-RE鎂基稀土儲氫材料,該儲氫材料具有可逆儲氫容量為5.386.40wt.%,吸氫活化能為46.961.3kJ/mol,放氫活化能為59.784.2kJ/mol。

2023年4月,由上海交通大學氫科學中心與上海氫楓能源科技有限公司聯合研發的全球首臺噸級鎂基固態儲運氫車(MH-100T)發布。該車裝載的鎂基固態儲運氫裝置為40尺大小的集裝箱,搭載了12個固態儲氫罐,可以儲存1.03t氫氣,其儲氫量是傳統高壓氣態儲氫長管拖車(20MPa)的3-4倍,而運輸成本僅為其1/3,同時具有高安全性、高儲氫密度和高循環穩定性,可廣泛用于加氫站、氫冶金、氫化工、儲能等領域的氫氣儲存與運輸。

2023年11月,廣東省國研科技研究中心有限公司公開一種基于細化球磨高硬度摻雜劑的鎂基儲氫材料制備方法,克服了同時具有高硬度和高塑性合金的不能破碎問題,實現了高性能儲氫材料的制備。

2023年12月,上海鎂源動力科技有限公司公開一種利用低成本電的鎂基固態循環儲放氫系統,相比導熱油式儲放氫裝置,該系統導熱介質采用空氣,溫度更高(導熱油介質最高為330℃,氣體溫度可高于450℃),換熱速率增大,縮短換熱時間,而且空氣介質無成本。可以消納大量的谷電、風電、光伏電產能,節能環保、無污染。

2024年3月,廣西大學新能源材料團隊基于鎂基儲氫材料具有高能量密度和良好吸放氫循環性的特點,開展鎂基儲氫材料吸放氫熱力學動力學性能調控研究,制備出在溫和條件下進行儲氫的高容量、長壽命鎂基儲氫材料,并能對材料的儲氫熱力學動力學性能進行調控。

2024年4月,上海錸恩氫能科技有限公司自主研發的產品“納米碳鎂基固態氫存儲材料(儲氫棉)”經中國工業氣體工業協會的鑒定評審,其儲氫量、氫動力學性能均表現出優越的性能指標,處于全球領先水平。該產品儲氫體積密度達到116kgH2/m3(水容積),49噸的重卡使用2噸的儲氫棉材料,可以充滿96公斤氫氣,可續航1152公里。

2024年5月,國家工信部發布《國家工業和信息化領域節能降碳技術裝備推薦目錄(2024年版)》,鎂基固態儲氫技術被列入。

 
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