氢能储运是当前影响产业链成本“最难啃的骨头”，在国家《氢能产业发展中长期规划（2021－2035 年）》中提出，我国将逐步构建高密度、轻量化、低成本、多元化的氢能储运体系。
4月8日，香橙会线上沙龙邀请三位行业人士，就储运技术前景、成本走向等进行头脑风暴，以下为会议实录
会议开始前，香橙会研究院研究总监黄奕博士分享了氢储运行业当前的基本情况。
香橙会研究院黄奕：储氢介质尚未实现商业化
当前，长管拖车是制约氢储运产业发展的最大的痛点。不少企业正尝试把II型瓶、III型瓶和IV型瓶的技术运用至长管拖车上。目前拖车上主要是装载量约370－392的I型普通钢瓶，若是提升到II型瓶可达600公斤。
液氢储运的效率高，经济半径可以到200－500公里。对比国内外，液氢在国外已经初步实现了商业化。对于氢气的储存能力，国外已经可做到3万立方米的超大型球罐，国内现只有300立方米普通卧式液氢储罐。
储氢介质尚未实现商业化，仍在商业化阶段。主要分为固态金属、有机液体和合成燃料三大类。
来源：香橙会研究院
中集集团总裁战略顾问郑贤玲：氢能发展的几个瓶颈
氢能发展的瓶颈主要体现在以下几个方面：
1、政策成本高
对于现有的标准，氢气定位为危化品，制氢只能在化工园区，增加了运输成本；管束车标准只有20MPa，先进国家达52MPa，运氢效率受限；车载瓶为35MPa，先进国家70MPa，续航里程受限。非技术成本也偏高，具体成本分析如下表所示。
来源：中国电动汽车百人会《中国氢能发展路线图1．0》
2、现有制氢资源分布不均，当前我国氢气产能与氢车运行分布不匹配。示范区特别是广东地区氢气价格偏高，资源错配。佛山每天的氢气缺口达到8吨。
天然气资源分布（2019）
煤炭资源分布（2019）
当前我国氢气产能与氢车运行分布图
3、我国绿氢制储技术落后于欧美日
我国可再生能源制氢起步晚、规模小、关键技术缺乏验证，与欧美相比有较大差距；迫切需要开展大规模、系统性、全链条示范，探索商业化运营管理模式，推动我国可再生能源制氢产业发展。缺乏可再生能源制氢直流微网系统设计集成方法体系与全局验证。亟需开展系统集成设计、控制策略与能量管理研究。缺乏MW级风光氢直流变换器、适应宽范围波动的大型化制氢装备，风光氢一体化监控系统，在国内尚属空白，亟需研制。缺乏可再生能源制－储－输－用氢一体化示范，亟需构建电氢全链条规模化示范，探索商业化模式。
中国国际海运集装箱（集团）股份有限公司（简称：中集集团）是世界领先的关键物流装备和能源装备制造集团公司。
中集集团氢能业务包括：中集安瑞科氢气制储运加综合服务商，早在2008年北京奥运会、2010年世博会的氢能示范项目上提供过产品和服务，作为一家大型装备制造企业，中集车辆、冷链输出车、物流、集装箱堆场以及中集的股东、供应商、客户等都有氢能应用的实际场景。
其中，中集安瑞科具有多年气体加气站的设计和建设经验，已经在全国投放了超过2000座CNG，LNG，L－CNG加气站产品，包括固定式，一体撬装式，车载可移动式，并出口泰国、新加坡、俄罗斯。积累了高压、低温气体的核心能力，在氢能领域的业务涉及氢气制取、高压储运装备、液化储运装备、车载瓶，加氢站核心配套及集成能力，还有能源运输船制造能力。
中集每年用钢量500多万吨，与各大钢厂的关系非常紧密，利用资源优势生产工业副产氢。与鞍钢合资公司一期预计年产2400万方氢气，2022年投产。二期计划生产5000万方氢气。氢气纯度将可达99．99％－99．9999％。
中集安瑞科还与挪威Hexagon Purus成立了中集合斯康，布局塑料内胆纤维全缠绕IV型瓶；储备30MPa氢气运输设备和103MPa站内储氢瓶，可提高运输效率并降低成本；为尽量降低氢气运输成本，中集将提供制储运加综合解决方案，集团还在布局氢气运输业务；另外，基于中集在深海领域的工程能力，集团还将探索海上风电或光伏制氢。
氢颉科技董事朱珺：MCH有机物储氢是氢储运的一种有效解决方式
中国的能源禀赋决定了中国将提升电能在国家能源体系中的份额，氢气储运在一定程度上等于电的储运。约70％以上的风力以及太阳能发电能力在中国西北地区，而中国的沿海地区是能源消费的主要区域，所以目前能源传输系统滞后于可再生能源装置的建设。
这就需要在可再生能源丰富的地区增加当地对电能和氢能的需求，加大对电能以及氢能存储、运输的基础设施方面的投资。
氢颉科技利用甲苯这一广泛应用的化工原料，通过加氢和脱氢的化工反应可以实现氢气储存，因地制宜设计不同的供应方式。通过成套的MCH储运技术，可以将西部地区的绿氢远途运输到东部地区使用。并且通用现有的柴油储运设备，无需额外新增基础建设。
MCH技术可以解决特殊地理环境的运输成本问题，比如多山多隧道多桥地区或高压低温运输不可到达地区的运输问题。另外，可以作为长期储备氢能的一种形式，常温常压下稳定存储3－5年。
MCH场景示意图
有机物储氢＋压缩方式的组合是解决能源长期储存运输以及使用的完美解决方案。
有机物储氢＋压缩方案
甲苯同氢气反应生成甲基环己烷（MCH），MCH脱氢再生成甲苯。可以因地制宜，既可以组成完整产业链，也可以切割流程，分别实现储能，运输，分装等功能。
MCH常温常压下为液体，可利用原有的储运体系，不论甲苯还是MCH都是常用的化工品，相关的法律法规完备。通过槽车，标准罐，内陆船等各种方式短距离的周转，运费约为0．5－1元／方。根据氢气使用地区的情况决定甲苯是当地销售还是返回。
加氢和脱氢装置都属于常规的化工反应，易管理，易操控。加氢和脱氢的综合成本约2元／方。中国内地有丰富的氢气资源，不论电解、煤制氢、焦炉尾气副产，都可以实现。
现有加氢站的形式决定了氢气要从就近的氢源地获取，而发达地区主要是灰氢居多。如果使用MCH技术，可以用西部的绿氢在同等价格的前提下提供给加氢站使用。
假设上海临港的洋山深水港想开发氢能场景，在氢气的运输方面受到限制导致加氢站无法获得低成本的氢气，那么运输MCH进入加氢站，可在站内实现脱氢加注一体化。
广东省特检院工程师徐瑶：国家明确固态储氢地位，有望予以重点研究
广东省特种设备检测研究院是广东省市场监督管理局直属公益二类事业单位，对8大类的特种设备进行定期检验，型式试验以及监督检验。
全球氢能发展而言，美国氢能发展布局起步早发展稳，日本氢能产业发展重点突出，专注于车载储氢容器、氢气运输和加氢站的研究。欧盟对天然气管道运输的研究以及应用化比我国早。
高压气态储氢是目前应用最广泛的储氢方式，其优点是充氢放氢速度快、设备结构相对简单、技术相对成熟，缺点是体积储氢密度较低，且需要高压力储存，以增大储氢密度。
液氢是未来最重要的储氢方式之一，在国外已经成熟大规模应用的情况下，国内仍处于起步阶段。液氢其优点是储氢密度高，密度为70kg／m3，长距离运输液态储运方式具有优越的经济性；缺点是氢气液化能耗高（约为氢气能量的1／3）、长时间存放液氢的静态蒸发损失较大。
国内液氢产地主要分布于：北京、四川、海南、浙江、内蒙古，其中北京101所、四川西昌和海南文昌已具备（1．5－2．5）吨／天的液氢生产和使用经验，但主要应用于航天、军工领域。内蒙古乌海、浙江嘉化已建成的液氢厂生产规模较小，尚无法形成大量的商业化供应。目前各大科研机构及企业正在加大布局相关产业。
固态储氢的优点是储氢压力较低、体积储氢密度高、可纯化氢气、安全性高；缺点是质量储氢密度低、充放氢需要热交换、循环稳定性差。固态储氢的安全优势，可能会使其主要分布在例如“氢进万家”等对安全要求性比较高的场所。
固态储氢方式有以下几种方式：金属氢化物固态储氢、配位氢化物固态储氢、碳质材料固态储氢、金属有机骨架化合物储氢等。目前固态储氢的应用范围不如气态和液态，但是今年3月份发布的《氢能产业发展中长期规划（2021－2035年）》中，已经明确地把这几种储氢方式做了分类，意味着国家将对固态储氢（包括复合储氢）进行重点研究。
