能源技術(shù)最突出的問題之一是儲(chǔ)能技術(shù)問題,新能源中,太陽能、風(fēng)能、潮沙能的供給往往是間歇的,能量的供給與需求往往在時(shí)間上不一致。為解決這一矛盾,必須在供能高峰時(shí)把多余的能量?jī)?chǔ)存起來。
在這里,儲(chǔ)氫與儲(chǔ)能等效。可見,氯的儲(chǔ)存是一個(gè)至關(guān)重要的技術(shù),儲(chǔ)氫問題是制約氫經(jīng)濟(jì)的瓶頸之一,儲(chǔ)氫問題不解決,氫能的應(yīng)用則難以推廣氫是氣體,它的輸送和儲(chǔ)存比固體煤、液體石油更困難。氫能工業(yè)對(duì)儲(chǔ)氫的要求總的來說是儲(chǔ)氫系統(tǒng)要安全、容量大、成本低、使用方便。具體因氫能的終端用戶不同又有很大的差別。
氫能的用戶終端可分為兩類,一是民用和工業(yè)用氫,二是交通工具用氫。前者強(qiáng)調(diào)大容量,后者強(qiáng)調(diào)大的儲(chǔ)氫密度。根據(jù)用途的不同,人們研究開發(fā)了各種各樣的儲(chǔ)氫方法,試圖滿足儲(chǔ)氫要求。儲(chǔ)氫方法多種多樣,根據(jù)儲(chǔ)氫過程發(fā)生的反應(yīng)可分為物理儲(chǔ)氫和化學(xué)儲(chǔ)氫。
根據(jù)氫存在形態(tài)的不同,歸結(jié)來說可以分為三類:氣態(tài)儲(chǔ)存、液化儲(chǔ)存和固態(tài)儲(chǔ)存。氫如果以氣態(tài)儲(chǔ)存,需用大量的鋼瓶,體積龐大,高壓氫氣鋼瓶?jī)?chǔ)氫的重量也只有鋼瓶重量的1%,作為儲(chǔ)能手段并不實(shí)用。如采用液態(tài)儲(chǔ)氫,則需要-253℃的低溫,不易做到,即使能采用該法,也必須使用保溫材料,體積龐大,能耗也相當(dāng)大。
目前人們關(guān)注的是金屬氫化物作儲(chǔ)氫材料,所用金屬有鈦、稀土金屬、鎂和鑭鈰合金等,相當(dāng)于鋼瓶1/3重量的儲(chǔ)氫材料可以吸盡鋼瓶中的氫氣。納米碳管作為儲(chǔ)氫材料的研究也取得了一定的進(jìn)展