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中商情报网讯:储氢是连接制氢和用氢的桥梁,在氢能发展中发挥着不可替代的作用。迄今为止,几乎所有的储氢设备和输氢设备都承受氢气压力,属于特种设备中的承压设备,其中气瓶属于较常见的一种。

氢气在储运环节的安全性要求高

氢气的储存与运输具有较大难度。氢气体积能量密度较低,燃点较低,对储运过程中的安全性也有极高的要求。相较于石油、天然气等传统化石燃料,氢气在储运环节具有天然的劣势。

资料来源:中国氢能联盟、中商产业研究院整理

氢气储运方式

氢气储运可分为气态储运、液态储运以及固态储运三种方式。其中,气态储运的成本较低、充放氢速度较快,但储氢密度与运输半径较为有限;液态储运的储氢密度较大,但设备投资与能耗成本较高;固态储运则在潜艇等特殊领域有所应用,整体仍处于小规模试验阶段。

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资料来源:中国氢能联盟、中商产业研究院整理

氢气储存方式

我国储氢行业中发展的主流是高压气态储氢方式,大部分加氢站都是采用的高压储氢。从国内储运企业中也可看出,采用高压储氢路线的企业占比是最大的,如浙江巨化、北京科泰克等企业。

低温液态储氢技术在我国还处于只服务于航天航空的阶段,短期内应用于民间领域还不太可能。低温液态储氢技术成本高昂,长期来看,在国内商业化应用前景不如其它储氢技术;高压气态储氢是目前最常用、最成熟的储氢技术,其储存方式是将工业氢气压缩到耐高压容器中,钢瓶是最常用的高压气态储氢容器,具有结构简单、压缩氢气制备能耗低、充装和排放速度快等优点,但也存在着安全性能较差和体积比容量低等不足,目前我国加氢站一般采用高压气态储氢;固态储氢方式是极具发展潜力的一种储氢方式,能有效克服高压气态和低温液态两种储氢方式的不足,具有能量密度大、操作容易、运输方便、成本低、安全程度高等优点,适合对体积要求较严格的场合,如氢能燃料电池汽车。

资料来源:中商产业研究院整理

Ⅳ型储氢瓶技术仍需提升

对于氢气的短途运输而言,高压气态储运仍将是主要的手段。目前储氢瓶+长管拖车是应用最为广泛的氢气储运形式,所需的运输成本与基础设施投入相对较低,但运输规模与运输半径也较为有限。

储氢气瓶一般包括四种型式:Ⅰ型瓶是全钢制,主要缺点是重,用于车载不太合适,放在加氢站作为固定式储氢可以;Ⅱ型瓶和Ⅲ型瓶是金属内胆碳纤维缠绕,也相对较重,但比Ⅰ型瓶要轻;Ⅳ型瓶是塑料内胆碳纤维全缠绕,质量最轻,适合于车载,是国外的主流技术路线。事实上,国内也曾经开展过Ⅳ型压缩天然气气瓶的研究与应用,但由于当初设计制造及检测技术不成熟,产品存在一定缺陷,导致了安全事故,至今仍被禁止使用。所以到目前来说,Ⅳ型储氢瓶之于国内氢能产业依然是一个“卡脖子”问题。

资料来源:中国氢能联盟、中商产业研究院整理

储氢行业市场规模高

目前,我国储氢造价成本达27055元,储氢瓶售价达38650元,储氢瓶配套系统单车价值量达15万元,新增储氢瓶市场规模达2亿元,随着技术发展和生产规模的扩大,2050年新增储氢瓶市场规模将达2400亿元。受中国市场庞大的重卡基数推动,未来十年内,中国市场的车载储氢瓶市场份额预期提升至39%,将成为全球最大的车载储氢瓶市场。

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资料来源:中国汽车工程学会、中国氢能联盟、中商产业研究院整理

储氢相关企业

高压气态储氢这方面的相关企业有浙江巨化、北京科泰克、京城股份、沈阳斯林达、中国中氢、中材等;在低温液态储氢技术方面,相关企业有中国航天科技集团101所和张家港福瑞氢能;在固态储氢技术方面有北京浩运金能、厦门钨业及北京有色金属研究总院等企业。

资料来源:中国氢能联盟、中商产业研究院整理

32%的储氢企业分布在江苏省

据企查查不完全统计,中国储氢相关企业共有2349家,其中有32.4%的企业分布在江苏省,7%的企业分布在广东省,山东省、湖北省、福建省、陕西省、浙江省、上海市各占6.8%、6.4%、4.3%、5.9%、4.5%、4.4%。

数据来源:企查查、中商产业研究院整理

更多资料请参考中商产业研究院发布的《中国氢能行业市场前景及投资机会研究报告》,同时中商产业研究院还提供产业大数据、产业情报、产业研究报告、产业规划、园区规划、十四五规划、产业招商引资等服务。