高容量镁基固态储运氢材料与系统

发布时间: 2023-07-13

来源: 科技服务团

基本信息

合作方式：技术转让

成果类型：新技术

行业领域：

新材料技术,金属材料

成果介绍

本项目在国家重点研发计划“高效高安全氢储运关键合金材料开发及应用”、国家自然科学基金面上项目、上海市科学技术委员会高新重大专项、中央引导地方科技发展资金项目等国家和省部级项目的支持下，从材料设计、材料规模生产、储运氢系统开发应用等关键环节，针对上述镁基固态储氢材料及系统开发的关键难点问题，设计了免活化、长循环寿命、高密度的镁基储氢合金材料，形成了年产百吨级的熔炼-制粉-压片一体化规模制备工艺，基于提出的大容量流体换热式镁基固态储运氢装置氢热耦合数学模型，创制了全球首台大容量吨级镁基固态储运氢车，实现了镁基固态储运氢装置的高效快速充放氢，可应用于氢冶金、氢化工、氢储能、氢交通等领域的氢气规模化储存与运输，将有力地推动氢能产业的快速发展，促进我国镁材料产业走向高端功能应用。

成果亮点

本项目针对氢能产业链中氢储运的关键瓶颈，基于团队开发的免活化、长寿命、高密度镁基储氢多孔块体材料及其规模制备技术，实现了年产百吨规模生产的镁基储氢合金材料，首次充氢量达*** wt%以上且循环寿命长达3000次，突破了大容量流体换热式镁基储运系统的氢热耦合理论与集成设计技术，研制了全球最大的75kg氢气级镁基储氢罐原型单体，解决了多罐体并组的换热流体与放氢速率控制问题，创制了全球首台吨级镁基固态储运氢车。该车装载的储运氢装置为40尺集装箱大小，箱体总重***吨，最大储氢量***吨，12 h内可吸氢900 kg以上，放氢860 kg以上，可常温常压储存与运输氢气，具有储氢容量高、固定成本低、运输安全性高的特点，将在氢冶金、氢化工、氢储能、氢交通等领域得到广泛应用，有力地推动氢能产业的快速发展，促进我国镁材料产业走向高端功能应用。

团队介绍

项目团队主要由上海交通大学和上海氢枫能源技术有限公司的核心技术成员组成，团队依托了上海交通大学轻合金精密成型国家工程研究中心、上海市氢科学重点实验室等国家和省部级平台，主要由丁文江院士、邹建新教授、宣锋、林羲、方沛军、姜方、朱阳林，以及约20名硕博士研究生、30余名工程人员组成。

成果资料

产业化落地方案

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成果综合评价报告

评价单位：“科创中国”先进结构材料科技服务团 (中国有色金属学会) 评价时间：2023-08-03

王永涛

有研半导体硅材料股份公司

部长

综合评价

该技术成果涉及镁基储氢合金材料及其储运氢系统应用领域，开发了高性能镁基储运氢材料及其规模生产技术、大容量镁基储运氢系统氢热耦合集成技术，创制了全球首台吨级镁基固态储运氢车，预期将在氢冶金、氢化工、氢储能等领域产生重大经济和社会效益，支撑我国镁行业的高质量发展。

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