新能源的研发和应用 一直是国家在“双碳”背景下重点研究的课题。本期做客节目的嘉宾就是致力于新能源领域中氢能储运的开发研究。针对气态、液态及现有固态储氢技术存在的不足,那么如何实现“常温常压”下的固态存储?“传承与突破”在他这又是如何实现平衡的?来自西安一九零八新能源科技有限公司董事长成永红。带来了他的分享。

成永红,教育部长江学者特聘教授,西安交通大学教授、博士生导师,西安交大领军学者,原电力设备电气绝缘国家重点实验室能源互联网与储能研究部主任,新型储能与能量转换纳米材料研究中心主任,IEEE高级会员,国家氢能产业链建设专家咨询委员会委员。长期从事储能与能量转换纳米材料、氢-电双向转换燃料电池、储氢技术及应用等研究工作,主持承担国家自然科学基金重点与面上项目、国家电网与南方电网科技攻关项目等一批国家重大重点项目,获得国家技术发明三等奖1项、省部级科技进步一等奖2项、二等奖1项,获准发明专利30余项、出版著作3本,在国际顶级期刊上发表论文100余篇,ESI高被引论文7篇。

西安一九零八新能源科技有限公司是在国家“双碳”战略背景下,依托西安交通大学原创性科技成果转化成立的高科技企业。节目中成永红分享到,为解决氢能储运行业痛点,结合我国能源分布特点,团队率先提出了“西氢东运”和“海氢陆运”概念,针对气态、液态及现有固态储氢技术存在的不足,西安交通大学科研人员逆向思维,发明了一种储氢材料非催化调控反应动力学的界面纳米阀技术,将固态储氢材料与水反应生成氢气的不可控反应变成可控反应,成功解决了高活性轻金属的高储氢密度、宽工况非催化可控释氢、高空气安全存储三者相互制约的矛盾,开发出技术领先全球的系列轻金属基复合固态储氢材料。

该发明从原料丰度和成本、有效重量储释氢密度、储运释安全、释氢性能等不同维度综合考虑,优选锂、钠、铝、钙等轻金属作为储氢介质,创制出具有石墨烯界面纳米阀结构的锂基、钠基、钙基、铝锂基、铝钠基系列新型复合固态储氢材料,具有储释氢密度高、宽工况非催化释氢、高空气安全等显著特点,可实现不同应用场景、不同对象需求、不同成本控制的应用,以满足氢能大规模储运、典型国防民用场景应用需求,可广泛用于氢气储运、电力储能、移动应用等场景。

企业自成立两年多以来,传承交大光荣传统,仰望星空、脚踏实地、苦练内功,复合固态储氢材料生产实现从实验室日产g级制备,到kg级,再到100kg级的逐级放大,并完成了“储氢→运氢→用氢→副产物回收”的技术验证,开发出单套系统年产3000吨工艺包;固态氢电源从50W→100W→500W→2000W逐级放大,并在观光车得到成功试用。现正以便携式固态氢电源、固定式应急固态氢电源等的研发、生产为试点,打造上游零部件供应、下游重点客户应用的生态圈,并正积极推动在可再生能源制氢后的氢气存储、加氢站供氢、工业供氢、旅游景区绿色交通改造等方面的应用。

节目中成永红也分享到,他希望把自己和团队比喻为勇攀高峰的攀登者,一步一个脚印的,脚踏实地、苦练内,功永远向上攀爬。他认为公司最终成为什么不重要,能为这个领域和国家奉献什么更为重要。以国际领先的新型复合储氢材料为核心,构建基于固态储氢材料的“制-储-用”全产业链,致力于全球绿色低碳转型,推动氢能应用、打造氢能社会。为国家构建绿色低碳现代能源体系、实现“双碳”战略贡献力量。

未来五年,成永红希望企业能够引领氢能行业发展,复杂金属基复合固态储氢材料技术实现大规模推广,行业储运难题得到彻底解决,氢能制储运用产业链成熟,氢能进万家,氢能社会初见雏形。