最近，北方稀土旗下的國家稀土功能材料創(chuàng)新中心（簡稱“國創(chuàng)中心”）研發(fā)的全國首臺套固態(tài)儲氫系統(tǒng)示範(fàn)裝置一經(jīng)亮相就引來業(yè)內(nèi)廣泛關(guān)注。該裝置采用了稀土儲氫材料作爲(wèi)儲氫介質(zhì)，能夠?qū)崿F(xiàn)氫氣的高密度、低壓、無泄漏、安全的固態(tài)儲存，爲(wèi)工業(yè)用氫提供高效、可靠的氫氣回收再利用方案。
固態(tài)儲氫系統(tǒng)示範(fàn)裝置圖片（圖源：內(nèi)蒙古國資委）
稀土儲氫材料可以通過化學(xué)反應(yīng)將氫氣轉(zhuǎn)化爲(wèi)金屬氫化物固體進(jìn)行儲存，這種儲氫方式具有低壓、無泄漏和安全等特點(diǎn)。正是利用這一特性，國創(chuàng)中心與行業(yè)內(nèi)的各方資源積極交流合作，設(shè)計(jì)并製造出具有良好熱量管控能力的高密度氫氣回收-再利用系統(tǒng)，這成爲(wèi)全國首臺應(yīng)用儲氫材料于回收利用系統(tǒng)的設(shè)備。
國創(chuàng)中心總經(jīng)理表示，固態(tài)儲氫裝置就像一個(gè)大容量充電寶，可以把光伏、風(fēng)電等不穩(wěn)定的可再生能源高密度存儲起來，既解決了風(fēng)光發(fā)電波動性強(qiáng)、利用難的問題，也將改變目前過度依賴煤炭、石油等化石能源制氫的現(xiàn)狀，助力實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰碳中和目標(biāo)。
據(jù)中鎢在綫瞭解，固態(tài)儲氫裝置的工作原理是利用稀土和鎳基儲氫材料的熱傳導(dǎo)和物質(zhì)傳遞特性，對儲氫裝置的內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)，以解決儲氫裝置反應(yīng)速度慢的問題。通過建立數(shù)學(xué)模型來計(jì)算反應(yīng)熱調(diào)控器的響應(yīng)數(shù)據(jù)，確定啓停條件，并建立自動控制系統(tǒng)，使反應(yīng)熱調(diào)控器的操作更加自動化。同時(shí)，對于大功率儲氫系統(tǒng)進(jìn)行整合和優(yōu)化，廣泛應(yīng)用于多個(gè)領(lǐng)域，包括冶金行業(yè)的氫氣回收再利用、大規(guī)模工業(yè)氫氣的低壓安全存儲、加氣站的固態(tài)儲氫裝置，以及移動載具的固態(tài)儲氣系統(tǒng)等。
固態(tài)儲氫系統(tǒng)示範(fàn)裝置圖片（圖源：內(nèi)蒙古國資委）
目前，國創(chuàng)中心已建設(shè)完成年産10臺（套）固態(tài)儲氫裝置的示範(fàn)生産綫，將有效解決常溫常壓下儲氫合金高效吸、放氫動力學(xué)及熱力學(xué)的産業(yè)化技術(shù)問題，發(fā)揮稀土儲氫材料的潛力，促進(jìn)稀土資源的綜合利用，優(yōu)化氫能産業(yè)結(jié)構(gòu)，平衡氫氣資源的分布，并在新能源、大型風(fēng)光電儲能等領(lǐng)域推動産品的開發(fā)和應(yīng)用。
稀土儲氫材料作爲(wèi)一種具有巨大潛力的新能源材料，將在氫能産業(yè)的發(fā)展中發(fā)揮重要作用。作爲(wèi)全球知名的稀土生産企業(yè)之一，北方稀土近年來一直以創(chuàng)新驅(qū)動爲(wèi)核心，根據(jù)稀土産業(yè)轉(zhuǎn)型的需求，通過創(chuàng)新管理機(jī)制，打造了開放共享的聯(lián)合攻關(guān)創(chuàng)新平臺。他們集中建設(shè)了稀土系固態(tài)儲氫裝置技術(shù)成果的産業(yè)化示範(fàn)綫，解決了制約産業(yè)發(fā)展的技術(shù)難題，爲(wèi)稀土産業(yè)向廣泛領(lǐng)域和高端化邁進(jìn)提供了支持。
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