圣元企业常温低压固态储氢技术
7 月 9 日,在韩国釜山江西区圣元企业,郑钟泰正在介绍一套系统。这套系统可以在常温、低压(10 个大气压以下)条件下储存氢气。
“我们研发了 5 年,终于做出了储氢容器产品。它最大的优势是能在常温下把氢气储存成固态。现在我们也在跟未来需要大量用氢的发电企业合作,做实证项目。”
造船模块商转型氢能
圣元企业是一家韩国造船海洋平台设备制造商,1992 年在釜山江西区成立。公司代表郑钟泰 7 月 12 日在韩国技术革新型中小企业(Inobiz)协会主办的记者会上这样说。他还提到,正是看中了碳中和和新再生能源这个大趋势,公司这些年才往储氢技术研发里砸了数十亿韩元。
圣元企业主要向韩国三大造船厂——韩华海洋、三星重工、HD 现代重工——供货。按去年数据算,公司销售额达 500 亿韩元,员工 101 人。它的做法是:不在造船现场一件件安装零件和管道,而是先在工厂里把成百上千个零件焊接、组装好,做成“模块”。这些大型模块再运到陆地或海上的造船现场,现场只需要组装就行。记者探访当天,工厂里的员工们正忙着赶制一批要装进船舶机舱的模块。

圣元企业的固态储氢系统。
低压大容量固态储氢原理
圣元企业在造船配件行业深耕 34 年,积累了特种零件和高精度压力容器的制造技术。2021 年,公司正式进军氢能源领域,开发出了一套“低压大容量固态储氢技术”,用的是储氢合金。
氢气在 1 个大气压下沸点是零下 252 度,非常轻,常态下是气体。所以要储存氢气,要么冷却到零下 253 度以下变成液态,要么加压到 700 个大气压以上压缩进罐里。但这两种办法都有短板:冷却要花钱维持,高压又有爆炸风险。
圣元企业用储氢合金开发的“低压大容量固态储氢技术”,正好解决了这些短板。研究所所长方一浩这样解释:“我们在一根大约 5 米长的圆筒里,装了能吸附氢气的微细金属粉末,用的是 LaNi5(镧镍五号合金)。把条件设定在 20 度、6 个大气压时,它就吸收氢气;调到 60 度、2 个大气压时,它就释放氢气。这样一来,不用担心成本和爆炸风险,就能把大量氢气以固态长期储存起来,需要的时候随时取用。筒内要保证反应均匀,氢气吸收和释放过程中的热管理很关键,这块的控制技术我们已经掌握了。”
实证项目与商业化目标
圣元企业依靠自身研发实力,加上从韩国生产技术研究院引进的技术,持续推进技术升级。先是做出了 10 公斤级的固态储氢系统,后来又完成了 40 公斤(1.0 立方米)规模大型系统的实证。目前公司正和韩国东西发电东海本部合作,推进东海绿氢实证项目,瞄准的是发电市场和加氢站这两个方向。
方所长说:“东西发电计划把燃煤、燃气发电逐步改成氢气、氨气混烧发电,这就需要储存大量氢气。如果用高压液化方式储存 50 吨氢气,大概需要 300 坪(约 992 平方米)的场地;但用固态储氢的话,100 坪(约 331 平方米)就够了。”
郑代表最后表示:“如果能让中小企业更容易接触到东海、三陟氢能特化产业园这类公共实证基础设施,对我们打入早期市场、推进技术升级会有很大帮助。我们会专注把安全性和效率都做到最优的固态储氢技术推向商用化,为未来氢能产业的发展出一份力。”
【信息来源:韩国行业网站】
