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全球首条,千吨级镁基固态储氢材料产线启动设计

   2025-03-31 氢能观察1840
核心提示:富德金煜千吨级镁基固态储氢材料生产线将落地大连长兴岛,由中石化广州工程有限公司负责设计工作

2025年3月20日-3月21日,富德金煜长兴岛千吨级镁基固态储氢材料示范项目工艺包及工程设计开工会圆满召开。大连富德金煜新能源有限公司、中国科学院大连化学物理研究所、中石化广州工程有限公司三方的领导、专家及相关人员参会。

本次会议为期两天,先后进行了项目介绍、工艺流程及工艺包设计讨论、二代工艺技术方案及反应器关键设备开发工作研讨、可研报告编制进展及计划讨论等会议流程,标志着该项目正式进入设计阶段,为后续项目建设奠定了坚实基础。

富德金煜千吨级镁基固态储氢材料生产线将落地大连长兴岛,由中石化广州工程有限公司负责设计工作。项目依托中国科学院大连化学物理研究所的专利技术基础,由富德金煜、榆林中科洁净能源创新研究院、中国科学院大连化学物理研究所共同合作,采用“一锅法”连续化加氢生产工艺,真正实现镁基固态储氢材料的安全高效生产,并建成集连续化、自动化、智能化、规模化于一体的“黑灯工厂”。项目建成后,将为我国氢能储运技术革新注入强劲动力,大幅提升全球镁基固态储氢材料的供应能力,推动氢能的大规模应用。

今年年初,富德金煜百吨级氢化镁固态储氢材料生产线已在陕西榆林成功开车。作为中国首个具有自主知识产权的百吨级氢化镁生产线,项目攻克了规模化制备镁基储氢材料的技术难题,实现了氢化镁的低成本、高效化、数字化生产,刷新了同类型产线的产能世界纪录。

中国镁基固态储氢材料发展动态

作为一种极具潜力的固态储氢材料,以MgH2为代表的镁基固态储氢材料具有高储氢密度、‌高安全性、‌成本低、‌‌绿色环保等优势。高储氢密度,镁基固态储氢材料的储氢密度是气态储氢的1000倍、‌液态储氢的1.5倍;高安全性,‌镁基固态储氢材料在常温常压下稳定,‌无需特制的储氢罐,‌适合多方式、‌长距离、‌大规模、‌跨时间的氢运输;成本低,我国镁年产量占全球85%以上,‌原料来源丰富且成本低,‌不存在材料被“卡脖子”的问题;绿色环保:‌镁基固态储氢反应简单,‌过程中无三害产生,‌可回收、‌对环境友好。

2022年4月,氢储(新乡)能源科技有限公司首条镁基固态储氢装置生产线建成投产测试。该公司计划建设6条镁基固态储氢设备、储氢装置生产线,全部达产后,可年产镁基固态储氢设备约720套,预计年销售收入4亿元,利税总额约9000万元。

2022年12月,重庆大学潘复生院士团队突破镁基储氢材料在热/动力学特性上的技术瓶颈,开发出一种Mg-Ni-RE镁基稀土储氢材料,该储氢材料具有可逆储氢容量为5.386.40wt.%,吸氢活化能为46.961.3kJ/mol,放氢活化能为59.784.2kJ/mol。

2023年4月,由上海交通大学氢科学中心与上海氢枫能源科技有限公司联合研发的全球首台吨级镁基固态储运氢车(MH-100T)发布。该车装载的镁基固态储运氢装置为40尺大小的集装箱,搭载了12个固态储氢罐,可以储存1.03t氢气,其储氢量是传统高压气态储氢长管拖车(20MPa)的3-4倍,而运输成本仅为其1/3,同时具有高安全性、高储氢密度和高循环稳定性,可广泛用于加氢站、氢冶金、氢化工、储能等领域的氢气储存与运输。

2023年11月,广东省国研科技研究中心有限公司公开一种基于细化球磨高硬度掺杂剂的镁基储氢材料制备方法,克服了同时具有高硬度和高塑性合金的不能破碎问题,实现了高性能储氢材料的制备。

2023年12月,上海镁源动力科技有限公司公开一种利用低成本电的镁基固态循环储放氢系统,相比导热油式储放氢装置,该系统导热介质采用空气,温度更高(导热油介质最高为330℃,气体温度可高于450℃),换热速率增大,缩短换热时间,而且空气介质无成本。可以消纳大量的谷电、风电、光伏电产能,节能环保、无污染。

2024年3月,广西大学新能源材料团队基于镁基储氢材料具有高能量密度和良好吸放氢循环性的特点,开展镁基储氢材料吸放氢热力学动力学性能调控研究,制备出在温和条件下进行储氢的高容量、长寿命镁基储氢材料,并能对材料的储氢热力学动力学性能进行调控。

2024年4月,上海铼恩氢能科技有限公司自主研发的产品“纳米碳镁基固态氢存储材料(储氢棉)”经中国工业气体工业协会的鉴定评审,其储氢量、氢动力学性能均表现出优越的性能指标,处于全球领先水平。该产品储氢体积密度达到116kgH2/m3(水容积),49吨的重卡使用2吨的储氢棉材料,可以充满96公斤氢气,可续航1152公里。

2024年5月,国家工信部发布《国家工业和信息化领域节能降碳技术装备推荐目录(2024年版)》,镁基固态储氢技术被列入。

 
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