氫能源是 21 世紀(jì)最清潔能源，未來(lái)可廣泛用于能源、交通、工業(yè)等重要領(lǐng)域。氫能產(chǎn)業(yè)化發(fā)展面臨諸多關(guān)鍵問(wèn)題，其中規(guī)?；⒌统杀尽㈤L(zhǎng)距離輸運(yùn)是瓶頸問(wèn)題。液氫具有儲(chǔ)能密度高、運(yùn)輸效率高、儲(chǔ)存壓力低以及高效安全方面的優(yōu)勢(shì)，是解決氫能大規(guī)模儲(chǔ)存運(yùn)輸?shù)挠行侄沃?，能夠大幅降低氫的運(yùn)輸成本和綜合成本。液氫產(chǎn)出的超高純度氫可最大限度滿足在交通、半導(dǎo)體、電池等領(lǐng)域的應(yīng)用。

在國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃“可再生能源與氫能技術(shù)” 重點(diǎn)專項(xiàng)“液氫制取、儲(chǔ)運(yùn)與加注關(guān)鍵裝備及安全性研究”項(xiàng)目的支持下，中科富海作為牽頭單位，聯(lián)合中國(guó)科學(xué)院理化所、北京特種工程設(shè)計(jì)院、同濟(jì)大學(xué)、中國(guó)特檢院、中集圣達(dá)因、上海舜華、中船重工鵬力超低溫、西安交大等9家單位，成功建設(shè)首條民用液氫制儲(chǔ)運(yùn)用全產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)痉豆こ?，形成氫能領(lǐng)域液氫制儲(chǔ)運(yùn)加全產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)痉吨卮蟪晒?。該?xiàng)目成功突破六項(xiàng)核心關(guān)鍵技術(shù)：包括1）大規(guī)模高效液氫制取裝備的氫氣液化工藝流程優(yōu)化、正仲氫轉(zhuǎn)化及換熱一體化、重載氫氣透平膨脹機(jī)以及集成與調(diào)控技術(shù)；2）基于氫氣制冷循環(huán)的液氫制取裝備總成以及智能運(yùn)行控制技術(shù)；3）大溫差交變載荷條件下大型真空液氫球罐及液氫汽車罐車總體結(jié)構(gòu)安全設(shè)計(jì)與絕熱技術(shù)；4）大型液氫球罐現(xiàn)場(chǎng)建造技術(shù)；5）基于液氫儲(chǔ)存的高效壓縮與快速加注技術(shù)；6）氫液化、儲(chǔ)存、加注安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與預(yù)防關(guān)鍵技術(shù)。

該項(xiàng)目成功建設(shè)的首條民用液氫制、儲(chǔ)、運(yùn)、用全產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)痉豆こ?，具體包括：基于國(guó)產(chǎn)化低能耗液氫制取裝備建成的民用液氫工廠（實(shí)現(xiàn)透平膨脹機(jī)最高絕熱效率83.52%，自主可控集成與調(diào)控工藝包，在額定工況實(shí)現(xiàn)液化能力5.27噸/天，氫氣液化能耗11.8 kW·h/kg-LH2，產(chǎn)品液氫仲氫含量滿足GB/T 40045-2021及GJB 5405-2005標(biāo)準(zhǔn)要求，各種負(fù)荷工況下實(shí)測(cè)皆大于96%，純度99.99996%，液化裝備可靠性測(cè)試運(yùn)行168小時(shí)以上）；400m3高真空多層絕熱液氫球罐與40m3液氫運(yùn)輸汽車罐車；液氫儲(chǔ)存型氣氫加注站（研制成功液氫增壓泵增壓氣化系統(tǒng)，輸出壓力45.2MPa；具備35MPa和70MPa氫氣加注能力；站內(nèi)液氫儲(chǔ)量1136.4kg，峰值加氫能力1024.2kg/天，氫氣加注能耗達(dá)到0.6kWh/kg-H2）；集成化、智能化液氫工廠與液氫加氫站安全風(fēng)險(xiǎn)遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)預(yù)警平臺(tái)。

本項(xiàng)目的示范成功，構(gòu)建了覆蓋國(guó)產(chǎn)化液氫制取-儲(chǔ)存-運(yùn)輸-加氫及安全監(jiān)測(cè)的完整創(chuàng)新鏈，解決了“國(guó)之重器”受制于人的重大難題，實(shí)現(xiàn)民用國(guó)產(chǎn)化高效液氫制取裝備、高性能低蒸發(fā)率大型液氫球罐、民用液氫汽車罐車、液氫儲(chǔ)存型氣氫加注站和安全風(fēng)險(xiǎn)遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)預(yù)警平臺(tái)核心技術(shù)與關(guān)鍵裝備自主可控，產(chǎn)品性能達(dá)到行業(yè)先進(jìn)水平，形成氫能領(lǐng)域液氫制儲(chǔ)運(yùn)加全產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)痉吨卮蟪晒?，將?qiáng)力助推氫燃料商用汽車規(guī)模化推廣、中國(guó)綠色氫能應(yīng)用和航天戰(zhàn)略領(lǐng)域自主可控發(fā)展。隨著氫能大規(guī)模應(yīng)用，液氫與可再生能源制氫技術(shù)的深度融合，可解決新能源間歇儲(chǔ)能等問(wèn)題，助力碳中和目標(biāo)實(shí)現(xiàn)。