我國鎂基儲氫行業(yè)分析

-1-我國鎂基儲氫行業(yè)分析1、鎂基儲氫被廣泛認(rèn)為是最具發(fā)展?jié)摿Φ膬洳牧辖饘倩鶅洳牧鲜茄芯枯^早的一類固體儲氫材料，制備技術(shù)和制備工藝均已成熟。金屬基儲氫材料儲氫性能高，操作安全，過程清潔無污染。金屬儲氫種類很多，不同金屬在吸放氫過程中反應(yīng)條件不同，對于反應(yīng)條件苛刻的金屬。金屬基儲氫材料優(yōu)劣勢材料優(yōu)勢劣勢稀土基吸放氫條件溫和；吸放氫速率快；對雜質(zhì)不敏感；平衡壓差小儲氫量??；吸氫后金屬晶胞體積膨脹大、易粉化鎂基儲量豐富；理論儲氫量和體積儲氫密度高；成本低對溫度要求高；循環(huán)穩(wěn)定性差鈦基資源豐富、制備簡單、價格低廉、吸放氫條件溫和抗毒性能較差；對溫度、壓強(qiáng)要求高釩基常溫常壓下進(jìn)行可逆吸放氫循環(huán)高穩(wěn)定性所需成本高鋯基反應(yīng)速度快；吸氫量大；循環(huán)壽命長；沒有滯后效應(yīng)合金成本高；穩(wěn)定性較差；較難活化而鎂基儲氫材料作為金屬基儲氫材料的一種，有著獨(dú)特的優(yōu)勢。鎂基儲氫具有性能優(yōu)勢，儲氫密度高，安全性強(qiáng)；技術(shù)優(yōu)勢，化學(xué)反應(yīng)簡單，研究團(tuán)隊(duì)實(shí)力雄厚；資源優(yōu)勢，鎂資源豐富，成本低；環(huán)境優(yōu)勢，反應(yīng)過程綠色安全，符合“雙碳”目標(biāo)。因此，鎂基儲氫材料是綜合性能最為優(yōu)異的儲氫材料。鎂儲氫密度是氣態(tài)氫的1000倍、液態(tài)氫的1.5倍。具體而言，MgH2儲氫重量密度可達(dá)7.6%，體積儲氫密度可達(dá)105kg/m3，同其他類金屬儲氫材料相比具有明顯優(yōu)勢。2、中國鎂資源豐富，原料對外依存度低鎂資源主要來源于菱鎂礦、含鎂白云巖、鹽湖區(qū)鎂鹽以及海水等，我國鎂資源類型全，分布廣泛。我國菱鎂礦儲量僅次于俄羅斯，位居全球第二。根據(jù)USGS數(shù)據(jù)，2022年我國菱鎂礦產(chǎn)量1700萬噸，占全球總產(chǎn)量63%，進(jìn)口依賴度低，相較于鋁土礦石而言優(yōu)勢明顯；鎂錠產(chǎn)量90萬噸，占全球總產(chǎn)量90%。鎂資源主要來源于菱鎂礦、含鎂白云巖、鹽湖區(qū)鎂鹽以及海水等，我國鎂資源類型全，分布廣泛。我國菱鎂礦儲量僅次于俄羅斯，位居全球第二。根據(jù)USGS數(shù)據(jù)，2022年我國菱鎂礦產(chǎn)量1700萬噸，占全球總產(chǎn)量63%，進(jìn)口依賴度低，相較于鋁土礦石而言優(yōu)勢明顯；鎂錠產(chǎn)量90萬噸，占全球總產(chǎn)量90%。我國菱鎂礦儲量相對集中且大型礦床多，國內(nèi)含鎂白云石儲量也很豐富，現(xiàn)已探明儲量40億噸以上，而鹽湖鎂主要分布在西藏自治區(qū)的北部和青海省柴達(dá)木盆地，其中柴達(dá)木盆地的鎂鹽儲量占全國已探明儲量的99%。金屬基儲氫材料儲氫量對比情況材料合金種類儲氫量（wt%）鎂基儲氫材料MgH27.60鈦基儲氫材料TiFe1.89TiMn22.00釩基儲氫材料VH23.80鑭基儲氫材料LaNi51.373、鎂基儲氫有助電網(wǎng)大規(guī)模調(diào)峰和跨季節(jié)、跨地域儲能隨著風(fēng)電及光伏發(fā)電裝機(jī)規(guī)模不斷擴(kuò)大，其隨機(jī)性和間歇性會給電網(wǎng)安全穩(wěn)定和運(yùn)行調(diào)度等方面也帶來很多危害，并且致使棄風(fēng)、棄光問題嚴(yán)重。目前，傳統(tǒng)電網(wǎng)對風(fēng)電等間歇性可再生能源的消納，雖然在供應(yīng)側(cè)、需求側(cè)等方面有多種應(yīng)對方案，但仍然無法大規(guī)模推廣，而配以鎂基儲氫方式由于轉(zhuǎn)換方式靈活、成本顯著降低等優(yōu)勢，未來前景廣闊。根據(jù)數(shù)據(jù)顯示，2022年，我國風(fēng)電行業(yè)累計裝機(jī)超過18萬臺，容量超3.9億千瓦，同比增長14.1%，新增裝機(jī)容量達(dá)4983萬千瓦；2022年我國新增光伏裝機(jī)達(dá)8741萬千瓦，累計光伏裝機(jī)達(dá)39261萬千瓦。隨著風(fēng)電及光伏發(fā)電裝機(jī)規(guī)模不斷擴(kuò)大，其隨機(jī)性和間歇性會給電網(wǎng)安全穩(wěn)定和運(yùn)行調(diào)度等方面也帶來很多危害，并且致使棄風(fēng)、棄光問題嚴(yán)重。目前，傳統(tǒng)電網(wǎng)對風(fēng)電等間歇性可再生能源的消納，雖然在供應(yīng)側(cè)、需求側(cè)等方面有多種應(yīng)對方案，但仍然無法大規(guī)模推廣，而配以鎂基儲氫方式由于轉(zhuǎn)換方式靈活、成本顯著降低等優(yōu)勢，未來前景廣闊。根據(jù)數(shù)據(jù)顯示，2022年，我國風(fēng)電行業(yè)累計裝機(jī)超過18萬臺，容量超3.9億千瓦，同比增長14.1%，新增裝機(jī)容量達(dá)4983萬千瓦；2022年我國新增光伏裝機(jī)達(dá)8741萬千瓦，累計光伏裝機(jī)達(dá)39261萬千瓦。4、鎂基儲氫有望賦能新能源汽車隨著氫能源電池汽車行業(yè)快速發(fā)展且空間市場空間巨大，鎂儲氫有望推廣到新能源汽車，成為汽車新動力。目前，我國氫能源電池汽車市場規(guī)模較小。根據(jù)數(shù)據(jù)顯示，2022年，我國新能源汽車行業(yè)產(chǎn)銷量分別完成705.8萬輛和688.7萬輛，其中氫燃料電池汽車銷售量新增3367輛，保有量達(dá)12682輛，同比增長約36%，建成加氫站274座。不過，《氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長期規(guī)劃(2021-2035年)》明確了氫是未來國家能源體系的重要組成部分，并且提出到2025年，燃料電池車輛保有量約5萬輛，將部署建設(shè)一批加氫站。隨著氫能源電池汽車行業(yè)快速發(fā)展且空間市場空間巨大，鎂儲氫有望推廣到新能源汽車，成為汽車新動力。目前，我國氫能源電池汽車市場規(guī)模較小。根據(jù)數(shù)據(jù)顯示，2022年，我國新能源汽車行業(yè)產(chǎn)銷量分別完成705.8萬輛和688.7萬輛，其中氫燃料電池汽車銷售量新增3367輛，保有量達(dá)12682輛