【突破】全球首个 48000 标方钛系固态储氢撬块交付，我国绿氢产业凭此弯道超车？

近 日，大安风光制绿氢合成氨一体化示范项目取得重大进展 —— 全球首个 48000 标方钛系固态储氢撬块成功交付。这一成果标志着我国在绿氢储运技术领域实现了跨越式突破，为全球最大绿氢合成氨项目的全面投产筑牢了根基。该项目由中电工研（徐州）氢能源科技有限公司与国家电投集团联合投资建设。

大安风光制绿氢合成氨一体化示范项目总投资达 63.32 亿元，作为国家电投 “绿电转化” 战略的核心工程，以及吉林省打造 “北方氢谷” 的标志性项目，其意义非凡。项目集风电、光伏、储能、制氢、储氢、合成氨于一体，设计产能为年产绿氢 3.2 万吨、绿氨 18 万吨。据估算，项目投产后每年可减少碳排放 65 万吨，节约标煤 23 万吨，实现经济发展与环境保护的双赢。如此显著的减碳效果，相当于每年种植了 3600 万棵树，对改善生态环境的作用不言而喻。在当下全球积极应对气候变化、大力推动碳减排的大背景下，该项目的环保效益无疑具有重要示范价值。

来源：中电国源公众号

在技术创新方面，项目采用 “绿电制氢、绿氨消氢” 全产业链模式，创新性地整合了 6 项国内首创技术与 3 项国际领先技术。其中，风光储协同优化技术通过精准的算法和智能控制系统，能够根据实时的风能、太阳能资源变化以及用电需求，动态调整发电和储能策略。例如在风力充足但光伏发电较弱的时段，优先利用风电进行制氢，并将多余电能储存起来；而在阳光强烈时，则加大光伏投入，进一步提升能源利用效率，减少能源浪费。

混合制氢工艺（PEM + 碱性电解），融合两种制氢方式的优势，在不同的工况下灵活切换。当电力供应稳定且成本较低时，可采用碱性电解制氢，以充分发挥其成本优势；而在对制氢效率和纯度要求较高的场景下，PEM 制氢则能展现出自身优势，提高制氢的稳定性与灵活性。固态储氢规模化应用技术更是有效解决了氢能储存与运输的难题，正因如此，该项目被国家发改委列为 “清洁低碳氢能创新应用工程”。

此次交付的 48000 标方固态储氢撬块，由中电工研自主研发，在国内首次大规模应用钛系合金储氢技术。与传统高压气态储氢相比，该技术优势显著。它能在常温常压下稳定储氢，从根本上杜绝了泄漏与爆炸风险。传统高压气态储氢在运输过程中，由于压力极高，一旦发生碰撞或设备老化，氢气泄漏的概率大幅增加，且氢气易燃易爆，极易引发严重安全事故。而钛系固态储氢技术通过特殊的合金材料与氢气发生化学反应，将氢气稳定地储存于材料晶格之中，避免了此类风险。

在单位体积储氢能力上，该技术提升了 30%，这意味着在相同的运输空间内，可运输更多的氢气，大幅降低了运输成本。其循环次数超万次，能够满足工业化连续生产对储氢设备长时间、高频率使用的需求。同时，供氢纯度高达 99.999%，可直接适用于合成氨工艺，无需二次提纯，既简化了工艺流程，又降低了生产成本。中电工研凭借这一技术，成功攻克了绿氢规模化储运这一行业痛点，为全球最大绿氨项目的 “氢能供应链” 提供了关键保障，也为后续氢能在交通、化工等领域的广泛应用树立了典范。

从行业发展来看，当前我国氢能产业正处于快速发展阶段。2024 年，我国可再生能源制氢产量达到约 18 万吨，同比增长 38%，全国已建成加氢站超过 360 座，约占全球总数的 40%。然而，绿氢储运技术一直是制约氢能大规模应用的瓶颈之一。大安项目中钛系固态储氢撬块的成功交付，为解决这一瓶颈问题提供了有效方案，将有力推动我国氢能产业向更高水平发展。

为更深入了解固态储氢技术在行业中的发展状况，不妨将大安项目与其他固态储氢项目作对比。在镁基固态储氢领域，氢枫（中国）与宝武镁业在近期举行了战略合作签约仪式，双方聚焦镁基固态储氢技术和应用开展合作。业内普遍认为，经过多年探索，镁基固态储氢已成为极具前景的氢能储运技术之一，目前正逐步迈向小规模应用阶段。

上海交通大学材料科学与工程学院教授邹建新指出，对于大规模氢存储和运输而言，镁基固态储氢材料是产业中的 “后起之秀”。与高压气态储氢相比，若想缩小气态氢体积，需不断加压，这不仅提升了风险，且在高压下氢分子易缓慢泄漏；而将氢固化在镁材料中，固态体积能大幅缩小，使用过程也更安全。

氢枫（中国）首席技术官宣锋认为，镁基材料的质量储氢密度和体积储氢密度都较高，在长距离安全存储和运输氢方面具备显著优势，其最大优势同样体现在安全性上，常温常压下储运氢气，无高压风险，且可长时间储存，能满足大规模、长距离、跨时间的储运需求。

从原材料储量来看，我国镁产量巨大，年产量约占全球总产量的 85％以上，具备天然的资源和成本优势，大规模应用不存在产量及成本限制。早在 2022 年，氢枫（中国）全球首条镁基固态储氢材料试生产线已在河南新乡高新区投产，2023 年其研发制造宜兴基地开工，进一步扩大生产规模。不过，镁基固态储氢材料也存在缺点，释放氢的温度需达到 300 摄氏度以上，过程中会产生一定能耗，这在一定程度上限制了其应用场景的拓展。

在我国重点研发计划中的固态储氢发展项目，已率先在广州和昆明实现并网发电。这是国内首次利用光伏发电制取固态氢能并成功应用于电力系统，成为推动可再生能源大规模制氢、加速构建新型电力系统的里程碑事件。该能源站通过氢能生产、储存、发电、加氢一体化，实现了电与氢的灵活转换，有效解决了可再生能源发电的随机性和强季节性波动问题。例如在光照充足的夏季，将多余的电能转化为氢能储存起来；而在冬季光照较弱、用电需求大时，再将储存的氢能转化为电能，保障电力稳定供应，为能源供应的稳定性和可靠性提供了新的解决方案。

大安项目不仅是技术集成的杰出范例，更是新质生产力的生动实践。预计年缴税金近亿元，将为地方财政做出重要贡献，有力支持当地的基础设施建设、教育、医疗等公共服务领域的发展。在产业带动方面，项目将带动吉林西部形成千亿级氢能产业集群，吸引众多上下游企业集聚，从制氢设备制造、储氢材料研发到氢能应用产品生产等环节，形成完整的产业链条，促进区域经济的繁荣发展。此外，生产的绿氨可通过北方口岸出口，推动我国在全球绿色能源贸易中占据重要地位，提升我国在全球能源领域的影响力，在国际绿色能源市场竞争中掌握更多主动权。

随着全球首个 48000 标方钛系固态储氢撬块的成功交付，大安项目距离全面投产又近了一步。这一成果也必将为我国乃至全球的氢能产业发展注入强大动力，助力全球能源转型迈向新的台阶 。

信源：氢能科技