氢能作为清洁能源载体,正从传统的危险认知转向全球脱碳努力的核心角色。印度ARCI-燃料电池技术中心高级科学家Balaji Rengarajan博士近期指出,氢气凭借其高能量密度和清洁燃烧特性,在储存和运输可再生能源方面展现出关键潜力,尤其适用于重工业和长途运输领域。

氢能技术涵盖生产、储存、运输和应用等多个维度。在生产环节,先进的电解路径如质子交换膜(PEM)和固体氧化物电解槽(SOEC)正推动效率提升,同时电化学重整等方法减少了电能需求。储存方面,压缩气体、固态储存和低温液化等技术通过材料科学进步实现更高效方案,例如碳复合材料气瓶目标质量容量达6.5 wt%。运输中,氨和液态有机氢载体(LOHCs)作为氢载体,缓解了传统运输的物流挑战。
在工业脱碳中,氢气用作还原剂和原料,例如在钢铁制造中通过氢基直接还原铁矿石可实现90-95%的减排。燃烧和燃料电池技术方面,氢内燃机和无焰燃烧概念正优化效率与排放,而PEM燃料电池因其高效率和紧凑性主导市场,应用于汽车和固定电力系统。Rengarajan博士强调:“氢能技术的多元宇宙正沿着脱碳、多样化和数字化轴扩展,燃料电池作为旗舰转换技术,其与生产、基础设施的互动对全球能源转型至关重要。”氢能技术的持续创新将支撑其在清洁能源系统中的广泛应用。









