儲氫材料市場需求預(yù)測 2020儲氫材料行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢分析

• 2020年11月16日 WuYaNan來源：中研網(wǎng) 1071 68
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儲氫材料是一類能可逆地吸收和釋放氫氣的材料。最早發(fā)現(xiàn)的是金屬鈀，1體積鈀能溶解幾百體積的氫氣，但鈀很貴，缺少實用價值。隨著經(jīng)濟全球化和人民生活水平的提高，人類對能源的需求與日俱增。能源是社會發(fā)展的推動力，目前，世界使用的主要能源為煤、石油、天然氣等。

儲氫材料是一類能可逆地吸收和釋放氫氣的材料。最早發(fā)現(xiàn)的是金屬鈀，1體積鈀能溶解幾百體積的氫氣，但鈀很貴，缺少實用價值。隨著經(jīng)濟全球化和人民生活水平的提高，人類對能源的需求與日俱增。能源是社會發(fā)展的推動力，目前，世界使用的主要能源為煤、石油、天然氣等。人類需發(fā)展新型的清潔高效能源取代傳統(tǒng)化石燃料。氫能作為化石燃料的首選替代品，引起世界各國密切關(guān)注，氫能應(yīng)用技術(shù)正迅速發(fā)展，氫能的發(fā)展必將帶動儲氫材料行業(yè)繁榮。

2020儲氫材料行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢分析

碳質(zhì)儲氫材料具有易解吸、吸氫量大、質(zhì)量輕等特點，是一種非常具有應(yīng)用前景的物理吸附儲氫方式，其中活性炭儲氫最為突出。活性炭的儲氫機理是依靠材料的孔隙結(jié)構(gòu)、比表面積和表面官能團。研究表明，在常壓和低溫條件下，活性炭的儲氫量與其比表面積和微孔孔容成正相關(guān)關(guān)系，孔徑在0.6～0.7nm時對儲氫量的貢獻最大，儲氫質(zhì)量分數(shù)可達到6%～7%。

液態(tài)有機儲氫是通過不飽和液體有機物與氫進行可逆反應(yīng)，即脫氫反應(yīng)和加氫反應(yīng)。液態(tài)有機儲氫具有儲氫量大，可重復(fù)利用，儲運安全等優(yōu)點。目前，常用的有機材料是烯烴、炔烴、芳烴等不飽和有機液體，但從儲存過程的能耗，儲氫量等方面考慮，最佳的儲氫溶劑為芳烴，是一個理想的有機儲氫材料。

目前儲氫材料研究已經(jīng)取得了很多重大突破，為儲氫材料的研究開拓了新的領(lǐng)域。未來儲氫材料研究發(fā)展的新方向是以開發(fā)安全高效的復(fù)合儲氫材料為前提，實現(xiàn)儲氫材料的規(guī)?；苽渑c可循環(huán)利用。經(jīng)過國內(nèi)外研究者的共同努力，相信氫能在時代中將會扮演重要的角色。

隨著燃料電池技術(shù)的日益成熟與發(fā)展，以氫氣為燃料的電動汽車也將迅速發(fā)展起來，這就要求必須有安全高效的貯氫系統(tǒng)與之相匹配。傳統(tǒng)的液態(tài)及高壓氣態(tài)貯氫方式由于成本、質(zhì)量、體積大小以及安全性等因素限制，無法應(yīng)用于車載貯氫系統(tǒng)。相比之下，金屬氫化物作為一種新型的能源材料，具有貯氫密度高、安全高效及環(huán)境友好等優(yōu)點，將成為未來車載燃料電池的氫載體，所以儲氫材料的重點投資區(qū)域應(yīng)在一線城市，尤其是新能源汽車行業(yè)地區(qū)。

目前，國內(nèi)儲氫材料主要有金屬儲氫材料、碳質(zhì)儲氫材料和有機液體氫化物儲氫材料三大種類。從總體上來看，我國在2018年超越日本，成為全球最大的儲氫材料生產(chǎn)國家，但受技術(shù)的限制，國內(nèi)近三成左右的儲氫材料依然需要從國外進口;細分領(lǐng)域來看，得益于國內(nèi)稀土資源在全球的占比優(yōu)勢，國內(nèi)金屬儲氫材料自有比例相對較高，進口占比相對較小，僅在10%左右;碳質(zhì)儲氫材料方面的自有比例在80%左右，20%的碳質(zhì)儲氫材料需要進口貨的;有機液體氫化物儲氫材料方面，國內(nèi)開展時間較晚，且技術(shù)發(fā)展緩慢，對外依存度較高，60%以上的有機液體氫化物儲氫材料需要從國外進口。

隨著國內(nèi)下游應(yīng)用領(lǐng)域?qū)η鍧嵞茉吹奶岢约皣鴥?nèi)儲氫材料自身技術(shù)的進步，加之美、日、韓、德等國家“氫經(jīng)濟計劃”的實施，預(yù)計未來全球范圍內(nèi)氫能源行業(yè)將獲得較快的增長。預(yù)計到2025年國內(nèi)儲氫材料將可實現(xiàn)翻番，市場需求量將迫近10萬噸的規(guī)模，尤其是當新能源汽車氫燃料和氫電池生產(chǎn)工藝成熟以及加氫站在全國范圍內(nèi)的廣泛普及，儲氫材料的需求規(guī)模將可呈現(xiàn)幾何倍數(shù)的增長。

2020-2025年國內(nèi)儲氫材料市場需求預(yù)測

目前汽車領(lǐng)域?qū)洳牧系男枨罅考s在1.66萬噸，未來隨著氫燃料電池和加氫站的普及，汽車領(lǐng)域?qū)洳牧系男枨罅繉⒖蛇_5萬噸以上;受國家環(huán)保政策的趨嚴，冶金行業(yè)在能源使用方面也越來越偏好使用清潔能源，氫能源作為清潔能源能源的代表，其燃燒率高，熱能效果好，環(huán)境污染小，當前，國內(nèi)冶金行業(yè)對儲氫材料的需求量約為1.37萬噸，預(yù)計未來該應(yīng)用領(lǐng)域?qū)洳牧系男枨罅繉⒊食掷m(xù)增長的趨勢，但增長速度預(yù)計不會太快，因為相對于傳統(tǒng)的煤炭、天然氣等能源，氫能源的費用成本要高出許多，這可能會抑制冶金行業(yè)對氫能源的使用，進而影響冶金行業(yè)對儲氫材料的需求。

圖表：2020-2025年國內(nèi)儲氫材料需求量預(yù)測

資料來源：市場公開資料整理

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