綠色清潔的氫能被譽為“未來的終極能源”，但其大規(guī)模應用一直面臨巨大障礙：儲存運輸難。目前主流的兩種儲氫方式都存在明顯缺陷——高壓氣態(tài)儲氫需要笨重容器，且存在泄漏爆炸風險；液態(tài)儲氫則需將氫氣冷卻至零下253℃的極低溫，能耗驚人。

而固態(tài)儲氫材料雖能儲存大量氫氣，但這些氫化物通常需要在100℃以上高溫才能釋放氫氣，還伴有副產(chǎn)物問題，限制了實際應用。

顛覆性突破

最近，來自瑞士洛桑聯(lián)邦理工學院（EPFL）和日本京都大學的科學家們?nèi)〉弥卮笸黄啤Ｋ麄兺ㄟ^將氨硼烷（AB）和四丁基硼氫化銨（TBABH）按特定比例混合，成功制備出全球首款基于氫化物的深共晶溶劑（DES）。

這種透明液體在室溫下穩(wěn)定存在，氫含量高達6.9wt%（重量百分比），遠超美國能源部設定的2025年目標（5.5wt%）。更令人振奮的是，這種富氫液體僅需加熱至60℃即可釋放氫氣，遠低于現(xiàn)有固態(tài)儲氫材料的放氫溫度。

該研究成果已發(fā)表在頂級材料學期刊《先進材料》上，為氫能儲存、運輸開辟了全新方向。

神奇液體背后的科學奧秘

為什么兩種固態(tài)物質(zhì)混合后能形成穩(wěn)定的液態(tài)儲氫材料？關(guān)鍵在于強氫鍵的形成。

研究人員發(fā)現(xiàn)，當氨硼烷比例在50%到80%之間時，混合物就能在室溫下形成穩(wěn)定的富氫液體。光譜分析顯示，四丁基硼氫化銨中的BH陰離子與氨硼烷的NH基團之間形成強氫鍵，打破了它們原有的固體晶格結(jié)構(gòu)，從而顯著降低混合物的熔點。

這種深共晶溶劑的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度（即液體變成玻璃狀的溫度）低至零下50℃，即使在寒冷環(huán)境下也不會結(jié)晶。在干燥儲存條件下，液體狀態(tài)可穩(wěn)定維持數(shù)周，完全滿足實際應用需求。

該液態(tài)儲氫材料的另一優(yōu)勢在于其溫和的放氫條件。實驗表明，加熱至60℃時即可釋放氫氣，且在此溫度下幾乎不產(chǎn)生雜質(zhì)（雜質(zhì)需要更高溫度才會釋放）。

分解過程分兩步進行：在150℃以下，氨硼烷首先分解并釋放氫氣；更高溫度下，四丁基硼氫化銨才分解釋放出氫氣、氨氣和二氧化碳。這意味著四丁基硼氫化銨組分可以分離回收并重復利用，大幅降低使用成本。

研究人員還意外發(fā)現(xiàn)，這種深共晶溶劑暴露在水分中也會析出氫氣，這為開發(fā)更靈活的氫氣釋放方法提供了可能。

中國力量

幾乎同時，我國在液態(tài)儲氫技術(shù)應用領域也迎來里程碑。7月17日，全國首臺安全氫基能源儲氫設備在北京揭幕，由中氫源安（北京）科技有限公司研發(fā)制造，即將交付天津渤�；瘜W股份有限公司使用。

該設備采用安全有機液儲放氫技術(shù)，將氫氣轉(zhuǎn)化為常溫常壓下可穩(wěn)定存儲的“非危化品”，顛覆了現(xiàn)有“制-儲-運-加-用”的傳統(tǒng)氫能產(chǎn)業(yè)鏈條，形成更安全、靈活、經(jīng)濟的 “制-運-用” 安全氫基能源全新產(chǎn)業(yè)鏈體系。

渤�；瘜W一期項目儲氫能力達20噸（折合22.4萬標方），已申報國家能源局氫能試點項目。這一突破將大幅降低氫能儲運成本，從根本上解決全鏈條安全問題，為氫能大規(guī)模商業(yè)化掃清障礙。

重塑能源未來

常溫常壓液態(tài)儲氫技術(shù)的突破正在重塑氫能產(chǎn)業(yè)格局。傳統(tǒng)依賴高壓儲罐或超冷液體的儲運方式將逐步被穩(wěn)定、易處理的室溫液態(tài)儲氫替代。液態(tài)儲氫的優(yōu)勢顯而易見：安全性高、能耗低、運輸方便，可直接利用現(xiàn)有石油基礎設施運輸，無需重建專門的儲運系統(tǒng)。這將極大推動氫能在交通、化工等領域的應用。

全球范圍內(nèi)，氫能產(chǎn)業(yè)正迎來關(guān)鍵轉(zhuǎn)折點。隨著這項技術(shù)的不斷成熟和推廣應用，安全氫基能源有望成為我國能源體系的重要組成部分，為能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型注入強勁動力，為實現(xiàn)“碳中和”目標提供核心支撐。氫能時代的大門，正在徐徐開啟。

       原文標題 : 氫能革命重大突破！60℃即可放氫的液態(tài)儲氫技術(shù)來了