你造燃料电池汽车上的氢气怎么储存吗?
【编者按】从氢气的制取到具体的应用,氢气的存储和运输是必不可少的一环。若氢气只做工业应用或者做像天然气那样的民用,则通过管道运输即可,但是对于燃料电池汽车,研制合适的储氢材料或者储氢工艺以用于车载储氢装置是必须面对的问题。

专家预言,储氢技术一旦取得突破,将不仅改变目前的能源结构,还将带动一批新材料产业的崛起。2006年11月13日,氢能界的主要科学家向八国集团提交了有关氢能的《百年备忘录》,指出解决21世纪初人类正面临气候变化和传统石化能源日益紧张的两大危机的解决方案中,氢能是最优方案,但必须攻克储氢这一难题。
传统储氢方法有两种,一种方法是高压气瓶(氢气瓶)来储存氢气,另一种方法是储存液态氢,但液体储存箱非常庞大,需要极好的绝热装置来隔热。

高压气态储氢
高压气态储氢是高压压缩的方式存储气态氢,是一种目前应用广泛的储氢方式,通常采用气罐作为容器,简便易行。其优点是存储能耗低、成本低(压力不太高时),充放气速度快,在常温下就可进行放氢,而且可以根据需要调节放气速度或者结束放气,其缺点是存储的体积和质量密度低。
目前,已有使用新型轻质的复合材料制成的储氢容器,其外部以浸树脂的高强度碳纤维包裹,而内胆则使用的是轻质铝合金材料。
低温液态储氢
低温液态储氢需要将气态氢气降温到20K的低温,变为液态氢后存储在一个液体氢储存箱中。由于必须装备冷却装置,其质量储氢密度受到限制,而且仅仅把气态氢气冷却成为液态氢就要用掉所储存能量的33%,另外为了维持低温还将消耗更多的能量,需要极好的保温绝热保护层以防止液氢蒸发或者沸腾,成本很高,而且液氢储存箱体积也较大,质量储氢密度不太高。目前液态储氢只在空间技术上应用较多,至于未来应用于燃料电池汽车上,还有很多工作要做。

此外还有液态有机化合物储氢、物理吸附储氢、金属氢化物储氢等技术,正在研究阶段,暂时还没有投入到目前燃料电池汽车的应用当中。
要想发展燃料电池汽车,储氢技术还是关键的一步,希望大家一起支持氢能,为清洁的地球以及我们的子孙后代做些实事。



