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氢能源的储存和运输技术发展氢能源作为一种清洁、高效的能源形式，受到了越来越多的关注。
然而，由于氢气的低密度和易燃性，其储存和运输一直是一个具有挑战性的问题。
近年来，科学家们通过不断的研究和创新，取得了一系列的突破，使得氢能源的储存和运输技术得到了长足的发展。
一、氢气的储存技术1. 压缩储氢技术压缩储氢是目前应用最广泛的一种氢气储存技术。
通过将氢气压缩到高压容器中，可以大大提高其储存密度。
常用的压缩储氢方法有物理吸附、化学吸附和压力容器三种方式。
物理吸附通过将氢气吸附到具有大表面积的材料上，如活性炭、金属有机框架等，使得氢气能够以较低的压力储存。
化学吸附则是利用金属催化剂或化学反应，将氢气储存在化合物之中。
而压力容器则是利用材料的强度，将氢气以高压形式储存。
2. 液化储氢技术液化储氢技术是将氢气冷却至接近绝对零度，使其变为液态来进行储存。
在液态下，氢气的体积能够大幅度减小，从而提高储存密度。
这种技术在航天领域得到了广泛的应用，但由于液态氢具有极低的沸点和蒸发率，储存和运输过程中需要解决保温和安全问题。
3. 吸附储氢技术吸附储氢技术是利用特定的物质，如多孔材料或化学药剂，将氢气吸附在其表面上进行储存。
这种技术相比于压缩储氢和液化储氢更加安全可靠，同时储氢密度也较高。
研究人员正在不断寻找更为高效的吸附材料，以提高吸附储氢技术的应用性。
二、氢气的运输技术1. 气体管道运输气体管道运输是一种常用的氢气运输方式。
通过将氢气注入到管道中，可以方便地将氢气输送到需要的地方。
然而，由于氢气的密度较低，导致在长距离运输过程中能量损失较大。
为了减少能量损失，科学家们正在研究各种方法，如提高管道的绝缘性能和降低管道中气体的泄漏率。
2. 液氢罐运输液氢罐运输是将氢气液化后进行运输的一种方式。
液氢罐具有较好的密封性能和保温性能，能够有效地防止氢气的泄漏和挥发。
但需要注意的是，液氢具有极低的温度，对罐体材料和绝缘层的要求非常高，同时还需要考虑安全性和经济性的平衡。
中国氢能源发展现状与趋势随着全球能源危机的日益加深，氢能源作为一种清洁、高效的能源形式，受到了国际社会的广泛关注。
作为全球最大的发展中国家，中国积极探索氢能源的发展与利用，在国内外取得了令人瞩目的成果。
本文将介绍中国氢能源发展的现状与趋势。
一、中国氢能源发展现状近年来，中国政府高度重视氢能源的发展，相继出台了一系列的政策文件，以推动氢能源的应用和产业化。
截至目前，中国已建成了一批以制氢、储氢、运输、利用为主的氢能源产业链。
其中，制氢技术研发水平达到国际先进水平，已经能够大规模商业化生产氢气。
储氢技术也得到了长足发展，不断提高储氢效率和安全性。
氢能源在交通领域的应用也取得了一定的突破，包括燃料电池汽车、氢燃料公交车等。
除了技术研发，中国还积极推动氢能源的政策落地。
例如，中国政府提出了“氢能源和燃料电池产业发展规划”，提出到2030年，使氢能源和燃料电池产业成为现代化经济体系的支柱之一，并取得全球领先地位。
同时，政府还加大了对氢能源产业的财政支持和税收优惠措施，鼓励企业加大研发投入和市场推广力度。
这些政策的出台为中国氢能源的发展提供了政策保障和资金支持。
二、中国氢能源发展趋势未来，中国将继续推动氢能源的发展，加快氢能源的产业化进程。
首先，中国将加大在氢能源技术研发方面的投入，提高核心技术的自主创新能力。
通过加强科研机构与企业的合作，推动氢能源技术的转化应用。
其次，中国将进一步完善氢能源产业链，提高氢能源的供应链和价值链的完整性。
通过建设更多的制氢、储氢和运输设施，满足氢能源的需求。
同时，还将推动氢能源在更多领域的应用，包括工业制造、建筑能源等。
此外，中国还将加大对氢能源人才培养和技术交流的力度。
通过建立氢能源相关专业和研究机构，培养更多的专业人才。
同时，鼓励国内外企业和科研机构间的合作，加强技术交流与合作，共同推动氢能源的发展。
结语中国氢能源的发展已经取得了令人瞩目的成绩，成为全球氢能源领域的重要参与者和推动者。
中国氢能产业链技术现状及发展趋势目录一、内容综述 (2)二、中国氢能产业链概述 (2)三、中国氢能产业链技术现状 (4)3.1 氢气的制备技术 (5)3.2 氢气的储存技术 (7)3.3 氢气的运输技术 (8)3.4 氢气的应用技术 (9)四、中国氢能产业链发展趋势 (10)4.1 政策支持与市场驱动 (12)4.2 技术创新与产业升级 (12)4.3 产业链协同与整合优化 (13)五、具体案例分析 (14)5.1 先进的氢气制备技术案例 (16)5.2 氢气储存技术创新案例 (17)5.3 氢气运输技术进展案例 (18)5.4 氢能应用示范项目案例 (19)六、面临的挑战与问题 (20)6.1 技术难题与挑战 (22)6.2 产业规模与成本问题 (23)6.3 安全风险与监管问题 (24)七、前景展望与建议 (25)7.1 发展前景展望 (26)7.2 行业建议与对策 (27)7.3 未来研究方向重点 (28)八、结论 (30)一、内容综述氢能作为一种清洁、高效、可再生的能源，在全球能源结构转型和应对环境问题方面具有重要意义。
随着科技的不断进步和政策的扶持，中国氢能产业链技术得到了快速发展。
本文档将对当前中国氢能产业链技术的现状进行梳理，并探讨其未来的发展趋势。
中国氢能产业链技术已初步形成了完整的体系，包括氢气制取、储存、运输和应用等环节。
在氢气制取方面，中国已经掌握了一些先进的煤制氢、天然气重整和水电解制氢技术，其中煤制氢技术尤为成熟。
在氢气储存和运输方面，中国正在积极推进液化氢储罐、氢气管道和氢燃料电池汽车等方面的技术创新，以降低氢气的储存和运输成本。
在氢气应用方面，中国已经将氢能应用于电力、钢铁、化工、交通等多个领域，其中氢燃料电池汽车的发展尤为迅猛。
中国氢能产业链技术仍然存在一些挑战和问题，氢气制取技术仍有提升空间，特别是在提高转化效率和降低能耗方面。
氢气储存和运输技术需要进一步优化，以确保氢气的安全、高效输送。
氢能源的生产与储存技术随着环境污染日益严重和对传统能源的依赖程度不断加深，人们对新型能源的研发和应用越来越感兴趣。
氢能源作为一种清洁、高效的能源形式，逐渐引起了广泛关注。
本文将从氢能源的生产和储存两个方面来讨论相关技术。
一、氢能源的生产技术1. 电解水制氢技术电解水制氢技术是目前最常用的氢能源生产技术之一。
该技术通过电解水来分解水分子，产生氢气和氧气。
其中，水可以来自于海水、地下水或污水处理厂的废水等多种来源。
在该过程中，可通过不同的电解设备和催化剂来提高氢气的产量和纯度。
2. 化石燃料重整技术化石燃料重整技术是另外一种常见的氢能源生产技术。
该技术通过将化石燃料如天然气、煤炭等与蒸汽进行反应，产生一氧化碳和氢气。
随后，再通过水煤气变换反应、甲烷重整等步骤纯化氢气。
这种技术具有较高的效率，但同时也会产生二氧化碳等温室气体，需要进行有效的排放控制。
3. 生物质发酵制氢技术生物质发酵制氢技术是一种利用生物质原料（如农作物秸秆、粪便等）进行氢气生产的技术。
该技术通过微生物的发酵代谢过程，将生物质中的有机物质转化为氢气和二氧化碳等产物。
这种技术具有环保、可持续等优点，但同时也面临着原料供应稳定性和成本高的挑战。
二、氢能源的储存技术1. 炼化储氢技术炼化储氢技术是一种通过物理吸附或化学反应将氢气储存在材料中的技术。
其中，物理吸附使用具有高表面积的材料（如活性碳、金属有机骨架材料等）吸附氢气；化学反应采用氢化物形成和氢离子储存等方式固定氢气。
这种技术具有储氢密度高、稳定性好等优势，但同时也存在着充放氢速度慢和循环寿命短的限制。
2. 液化储氢技术液化储氢技术是将氢气在低温下液化并储存的技术。
该方法在氢能源应用中具有较长历史和广泛应用。
液化储氢技术将氢气通过压缩和冷却等步骤使其转化为液态，从而实现高密度储存。
但该技术需要消耗大量的能量来制冷，且在储存和输送过程中还要面临安全隐患。
3. 吸附储氢技术吸附储氢技术使用氢气吸附材料（如金属有机骨架、多孔性硅等）吸附氢气并以化学键形式储存。
新能源与氢储能耦合发展的关键技术发展情况随着全球环境问题日益严重，新能源与氢储能的耦合发展成为了解决能源和环境问题的重要途径。
新能源的不稳定性和间歇性使得其需要储能技术来平衡供需关系。
而氢储能作为一种高效、清洁的能源储存方式，与新能源的发展紧密相连。
研究新能源与氢储能的耦合发展的关键技术成为了当务之急。
本文将就新能源与氢储能耦合发展的关键技术进行全面评估，并撰写一份有价值的文章，旨在帮助读者更深入地理解这一重要的领域。
一、新能源与氢储能的耦合发展概述新能源包括风能、太阳能等，其不稳定性和间歇性给能源的可靠性和稳定性带来了很大挑战。
而氢储能则是尤其适合与新能源耦合发展的能源储存方式，通过将新能源产生的电能转化为氢能并储存起来，以满足能源的平稳供应。
新能源与氢储能的耦合发展成为了未来能源发展的重要方向。
二、新能源与氢储能耦合发展的关键技术（一）新能源发电技术新能源发电技术是新能源与氢储能耦合发展的关键技术之一。
风能和太阳能是目前主要的新能源类型，提高其发电效率和稳定性是关键。
在风能领域，风机设计和控制技术的不断改进可以提高风能利用率；在太阳能领域，光伏电池的效率提高和太阳能电站的规模化建设是发展的主要趋势。
（二）氢气生产技术氢气生产技术是氢储能的基础，其发展水平直接影响着氢储能系统的性能。
目前，主要的氢气生产技术包括电解法、化石能源重整法、热化学法等。
电解法是目前最常用的氢气生产技术，其通过电解水制氢，实现了清洁生产氢气的目标。
（三）氢储存技术氢储存技术是氢能发展的瓶颈之一，其安全性和储氢密度是关键技术指标。
目前，常见的储氢技术包括压缩氢气、液化氢、氢化合物储氢和氢吸附储氢等。
其中，氢化合物储氢技术由于其高储氢密度和安全性得到了广泛关注。
（四）氢能转化技术氢能转化技术是将氢能转化为电能的过程，其高效转化率和低成本是关键。
燃料电池作为氢能转化技术的代表，其高效、零排放的优势使得其成为了未来能源转化的重要方式。
氢能与储氢技术研究随着全球对环保能源的需求不断增加，氢能作为一种绿色能源备受关注，成为人们追求未来能源的方向之一。
然而，氢能技术的发展离不开储氢技术的支持，因此氢能技术和储氢技术的研究已成为人们关注的焦点之一。
一、氢能技术的研究现状氢能技术主要是利用氢气燃烧产生的热能，将其转化为电能或者机械能，从而利用氢气作为一种绿色能源。
目前氢能技术在交通、供电等领域已有一定的应用。
其中，氢燃料电池汽车是比较典型的应用，其使用氢气做燃料来产生电能，实现汽车的运行。
氢燃料电池汽车的优点在于，零排放、可续航、快充电等。
因此，它作为一种环保又高效的交通工具越来越受到人们的喜爱。
目前，世界上已有许多国家在研究和开发氢燃料电池汽车技术，其中日本、韩国、德国、美国等国家已经取得了一定的进展。
二、储氢技术的研究现状储氢技术是氢能技术实际应用的重要环节，目前主要有物理吸附、化学吸附、液态储存和金属氢化物存储等多种方式。
其中，物理吸附主要是利用多孔材料吸附氢气，其储氢量较低。
化学吸附主要使用氢气分子与储氢材料的化学键结合形成底物来储存氢气，其储氢量较高。
液态储存和金属氢化物存储的储氢效果也较理想。
目前，世界各地都在大力研究储氢技术，其中木材、碳纳米管等材料在物理吸附储氢中表现出色，金属氢化物存储正在大力开发中。
此外，化学吸附和液态储存也在不断创新。
三、氢能技术和储氢技术的前景氢能技术和储氢技术的研究正在逐渐深入，其应用前景也十分广阔。
首先，在交通领域，氢燃料电池汽车将逐渐代替传统燃油汽车，成为一种更为环保和高效的交通方式。
其次，在能源供应领域，氢能技术能够大量应用，成为一种新的清洁能源供应方式。
氢能作为一种最轻的元素，储氢量大，因此成为一个重要的能量储备方式。
另外，氢能技术和储氢技术的应用还能助推环保产业的发展，形成新的经济增长点。
同时，它能够带来新的就业机会，对我国的经济发展也有重要意义。
总体来说，氢能技术和储氢技术是未来能源发展的一个十分重要的方向，它的应用前景十分广阔。
氢储氢释能技术的研究现状及未来发展趋势氢燃料电池技术引起了全球关注，而作为其应用的核心技术，氢储氢释能技术也备受瞩目。
氢在自然界中十分常见，而氢储氢释能技术就是将氢分离出来并储存下来，使其便于运输和使用。
本文探讨了氢储氢释能技术的研究现状以及未来发展趋势。
一、氢储氢技术的研究现状氢储氢技术包括物理吸附、化学吸附、吸附合金、固态氢化物、氢氧化物、包容物和液态氢等多种方法。
其中，固态氢化物、液态氢和吸附合金是目前应用较广泛的技术。
固态氢化物技术利用一些金属和金属合金的化学性质，将氢不可逆地吸收在其晶格中。
这种方式常常与吸附剂结合使用，以辅助质量传递和增加储氢容量。
由于其高储氢密度和较低温度储氢的优点，这种技术在汽车、电力、加氢站等领域有非常广泛的应用前景。
此外，利用液态氢可以在较小的体积内储存更多的氢，并且可以灵活地运输到需要的地方，但液态氢的制备和储存成本较高，也存在安全问题。
吸附合金则利用合金的物理、化学和金属晶格结构等特性，在其表面和孔道上吸附氢，具有较高的储氢容量和较低的压力。
目前，固态氢化物和吸附合金等技术已在国内外电池电力汽车、燃料电池、加氢站等领域得到了广泛的应用。
然而，这些技术也存在其不足之处，如低储氢密度、低传热率、储存过程的安全问题等。
二、氢储氢技术的发展趋势为克服固态氢化物和吸附合金等技术的不足，针对储氢密度、传热率、储存过程等问题，新的氢储氢技术正在不断涌现。
例如，氢-氮化物环配合物依靠氮化物的强电磁性对氢气进行吸附，储氢密度和储氢温度范围得到了极大提升。
液态氨作为氢源，在困难条件下可高效储氢。
金属-有机框架（MOF）等新的吸附材料则具有超高储氢容量和高传热率等优点。
另外，由于液态氢的安全性和储氢容量等方面的优势，国内外多家企业正在研发液态氢的制备和储存技术，以实现高效便捷的氢气储存和运输。
在未来，氢储氢释能技术将继续发展并应用于更广泛的领域。
随着氢燃料电池的逐渐普及，储氢技术将逐步实现标准化和产业化。
氢能储存技术的现状和未来发展趋势近年来，氢能储存技术逐渐成为研究和发展的热点领域。
氢能作为一种清洁能源，具有丰富的来源和高能量密度，被广泛认为是未来能源体系的重要组成部分。
然而，氢气的储存和运输一直是制约其广泛应用的主要技术难题之一。
本文将详细介绍氢能储存技术的现状以及未来的发展趋势。
现状目前，主要的氢能储存技术主要包括压缩储氢、液化储氢和固态储氢。
1. 压缩储氢：压缩储氢是一种常见的氢气储存方式，将氢气以高压形式储存在氢气瓶或储罐中。
这种方式在工业和实验室中得到了广泛应用。
然而，压缩储氢需要高压储罐，给储存设备带来了压力，同时也存在氢气泄露和安全性的隐患。
2. 液化储氢：液化储氢是将氢气冷却到低温下，使其变为液态储存。
液化储氢具有较高的储能密度，适用于长距离运输。
然而，液化储氢技术对设备要求严苛，冷却过程能耗较高，并且液态氢气的泄露和蒸发仍然是存在的风险。
3. 固态储氢：固态储氢是一种将氢气储存在固态材料中的技术。
这种储存方式具有较高的储氢密度和较低的压力要求，相对较安全。
目前，研究人员正在积极探索和开发各种固态储氢材料，如金属有机框架（MOF）、碳纳米管等。
未来发展趋势虽然目前存在一些技术难题，但氢能储存技术在未来仍然有着广阔的发展前景。
以下是一些可能的未来发展趋势：1. 新型储氢材料的研发：当前，研究人员正在探索和开发更加高效、安全、经济的储氢材料。
例如，金属有机框架（MOF）是一类具有高度可调性和吸附能力的固态储氢材料，被广泛研究和应用于氢能储存领域。
2. 储氢系统的集成化设计：为了提高氢能利用效率和经济性，储氢系统的集成化设计将成为未来的趋势。
通过整合储氢、氢气输送和利用设备，实现能源的高效转化和利用。
3. 储氢技术与可再生能源的结合：氢能作为一种能量媒介，可以与可再生能源相结合，形成可持续发展的能源体系。
例如，利用太阳能或风能通过电解水制取氢气，将氢气储存起来供能时使用。
这种方式有助于平衡能源供需和提高可再生能源的利用率。
氢能源储存技术的发展现状与未来前景近年来，随着能源危机和环境问题的日益突出，氢能源作为一种清洁、可再生的能源形式备受关注。
然而，由于其存储和运输的挑战，氢能源的广泛应用仍面临诸多困难。
本文将探讨氢能源储存技术的发展现状与未来前景，以期为该领域的研究和应用提供参考。
一、氢能源储存技术的发展现状目前，氢能源储存技术主要包括氢气压缩、液化储存和化学吸附储氢等几种方式。
首先，氢气压缩技术是一种常用的储氢方式，通过将氢气压缩到高压状态，实现氢气的密集储存和便捷运输。
其具有储存容量大、储氢效率高的优点，然而需要耗费大量的能源用于氢气的压缩，且存在压缩过程中能量损失较大的问题。
其次，液化储存技术是将氢气冷却至极低温度条件下进行液化，实现氢气的高密度储存。
该技术具有储存容量大、储氢效率高的优点，但需要极低温度和高压条件，并对材料的选择和储存设施的安全性提出了更高的要求。
最后，化学吸附储氢技术是利用不同材料对氢气的吸附能力，将氢气存储在孔隙结构中。
该技术具有高储氢密度、无液化过程和储氢效率较高的特点，但对材料的选择和储氢温度等条件有一定的限制。
二、氢能源储存技术的未来前景随着科技进步和研究不断深入，氢能源储存技术在未来有望迎来更多的突破和发展。
首先，材料科学和纳米技术的进步将为氢能源储存提供更多的选择。
通过研究和开发新型的储氢材料，如金属有机骨架材料和纳米材料，可以提高储氢容量和储氢效率，降低储氢成本和提高安全性。
其次，新型的储氢技术如氢气液化与催化液化技术有望取得突破。
这些技术可以降低液化温度和压力，提高液化过程的能量效率，从而推动氢能源储存技术的进一步应用。
此外，电化学储氢技术和化学氢合成技术也值得关注。
通过新型电解槽设计和电催化剂的研发，电化学储氢技术可以提高储氢效率和化学能转化效率。
化学氢合成技术可以通过催化剂的研发和反应条件的优化，实现氢气的高效合成，进一步推动氢能源的应用和发展。
总结起来，氢能源储存技术的发展现状虽然面临一些挑战，但随着科技进步和研究的深入，该领域的前景十分广阔。
氢能源技术的现状和未来发展方向氢能源技术是近年来备受关注的一项新兴技术，其潜在的能源转换效率和零排放特性，使得其成为未来能源领域的一大热点。
本文将就氢能源技术的现状、发展方向和前景进行探讨。
一、氢能源技术的现状氢气具有高能量密度、清洁、可再生等优点，被认为具有极高的潜力。
氢能源技术主要包括氢燃料电池和氢制备技术两个方面。
1. 氢燃料电池技术氢燃料电池技术是一种将氢气和氧气通过电化学反应产生电能的技术。
在氢燃料电池中，氢气在阳极上分解成电子和氢离子，电子穿过电路流向阴极，氢离子穿过固体电解质流向阴极。
电子和氢离子在阴极上与氧气反应产生水和电子。
因此，氢燃料电池的反应产物为水和电能，无任何污染物排放。
目前，氢燃料电池主要应用于汽车、公交车等交通工具的动力系统。
在汽车领域，日本、美国、欧洲等国家已经开展了大规模的氢燃料电池汽车的研发和生产。
在其他领域，氢燃料电池也被广泛应用于煤炭和石油等传统能源的替代。
2. 氢制备技术氢的制备技术主要包括煤炭、水电解、天然气蒸气重整和生物质气化等。
目前生物质气化和水电解制氢技术被认为是最为环保和可持续的氢制备技术。
水电解技术是一种比较成熟的氢制备技术，其原理是将水分解成氢和氧。
通常使用电解槽将水解成氢和氧，但这种方法需要消耗大量的电能。
随着新型电解槽技术的不断发展，水电解生产氢气的效率不断提高。
二、氢能源技术的未来发展方向目前，氢能源技术还存在着许多问题，包括氢气的制备、储存和运输等。
因此，氢能源技术的未来发展方向主要包括以下几个方面：1. 提高氢气的制备效率目前氢气的制备效率并不高。
为了提高氢气的制备效率，需要采用更为环保和可持续的制氢技术，如生物质气化、太阳能分解水等。
2. 发展更加成熟的储氢技术氢气具有极低的密度和易燃性，因此需要采用专门的技术进行储存。
目前常用的氢气储存技术包括压缩储存、液态储存和固态储存。
未来应发展更加成熟的氢气储存技术，以确保氢气安全、高效地储存和使用。
（能源化工行业）新型含能体能源氢能及储氢技术的最新进展论文关键词：氢能制氢技术储氢技术论文摘要：氢能是21世纪解决化石能源危机和缓解环境污染问题的绿色能源。
实现氢能的利用，氢的储运是目前要解决的关键问题。
文章综述了氢气制备技术和储备技术的最新研究进展，且探讨了制氢和储氢技术的关键问题。
最后对进壹步的研究进展进行展望，提出了可供研究的课题方向。
0引言资源减少、能源短缺、环境污染日益严重。
为了我国经济可持续发展的战略国策，寻找洁净的新能源和可再生能源来替代化石能源已经迫在眉睫。
氢能以其热值高、无污染、来源丰富等优点，越来越受到人们的重视，被称为21世纪的理想能源。
是人类能够从自然界获取的、储量非常丰富而且高效的含能体能源。
作为能源，氢能具有无可比拟的潜在开发价值：氢是自然界最普遍存在的元素，它主要以化合物的形态储存于水中，而水是地球上最广泛的物质；除核燃料外，氢的发热值在所有化石燃料、化工燃料和生物燃料中最高；氢燃烧性能好，点燃快，和空气混合时有广泛的可燃范围，而且燃点高，燃烧速度快；氢本身无毒，和其他燃料相比氢燃烧时最清洁。
氢能利用形式多，既能够通过燃烧产生热能，在热力发动机中产生机械功，又能够作为能源材料用于燃料电池，或转换成固态氢用作结构材料。
用氢代替煤和石油，不需对现有的技术装备作重大的改造，当下的内燃机稍加改装即可使用。
所有气体中，氢气的导热性最好，比大多数气体的导热系数高出10倍，在能源工业中氢是极好的传热载体。
所以，研究利用氢能已成为国内外学者研究的热点[1、2、3、4]。
1国内外氢能发展状况2003年11月19-21日在美国首都华盛顿欧米尼·西海姆大酒店举行“国际氢能经济合作伙伴组织”[TheInternationalPartnershipForTheHydrogenEcon omy(IPHE)]成立大会，共有澳大利亚、巴西、加拿大、中国、法国、德国、冰岛、印度、意大利、日本、韩国、俄罗斯、英国、美国和欧盟的政府代表团及工商业界代表数百人出席会议。
IPHE是壹种新的氢能国际合作关系，这种合作将支持未来的氢能和电动汽车技术，建设壹个安全、有效和经济的世界范围的氢能生产、储存、运输、分配和使用设施的大系统。
氢能作为解决当前人类所面临困境的新能源而成为各国大力研究的对象。
氢能广泛应用的关键，在于研制出成本低的制氢技术。
目前，氢能利用技术开发已在世界主要发达国家和发展中国家启动，且取得不同程度的成果。
美国已研制成功世界上第壹辆以氢为燃料的汽车，可将60%-80%的氢能转换成动能，其能量转换率比普通内燃机高壹倍。
1989年，美国太平洋能源X公司发明了能大量生产廉价氢燃料的新技术。
可用于水分解的壹种化学催化剂。
用这种方法分解出来的氢成本很低，因而成为世界上最便宜的燃料[1－3，6]。
欧盟(EU)也加紧对氢能的开发利用。
在2002-2006年欧盟第6个框架研究计划中，对氢能和燃料电池研究的投资为2,500万-3,000万欧元，比上壹个框架计划提高了1倍。
北欧国家2005年成立了“北欧能源研究机构”，通过生物制氢系统分析，提高生物生产氢能力。
2005年7月，德国宝马(BMW)汽车X公司推出了壹款新型氢燃料汽车，充分利用了氢不会造成空气污染和可产生强大动力的俩大优点。
该车时速最高可达226km/h，行驶极限可达400km/h。
日本研究氢能比较早，目前燃料电池是日本氢能的主要发展方向。
日本政府为促进氢能实用化和普及，进壹步完善了汽车燃料供给制，全国各地建造了不少“加氢站”，当下已有近百辆燃料电池车已经取得牌照上路，计划到2030年将发展到1500万辆[1－6]。
对我国来说，能源建设战略是国民经济发展之重点战略，我国化石能源探明可采储量中煤炭、石油、天然气分别占世界储量的11.6%，2.6%，0.9%。
人均煤炭为世界平均值的1/2，石油仅为1/10左右，我国人口众多，人均资源严重不足。
因此，寻找新的洁净能源对我国的可持续发展具有特别重要的意义。
2储氢技术发展状况2.1氢气的制备技术进展2.1.1目前制氢的主要方法现代工业能制取的方法很多。
如表1所示。
表1获取氢气的方法可是没有真正能够规模生产，实现现实社会生产力的方法。
代替常规能源的制氢工艺且不成熟，也没有很好的成功实例。
当代工业的制氢方法主要有以下三种：(1)从含烃的化石燃料中制氢。
这是过去以及当下采用最多的方法。
用蒸汽和煤作原料的基本反应过程为：C+H2O→CO+H2（1）用蒸汽和天然气为原料的基本反应过程：CH4+H2O→CO+3H2（2）上述反应均为吸热反应，反应过程中所需的热量能够从煤或天然气的部分燃烧中获得，也可利用外部热源[5]。
当下氢的制取大都是以天然气为原料，可是天然气和煤炭都是宝贵的燃料和化工原料，其储量有限，用它们来制氢显然摆脱不了人们对常规能源的依赖和对自然环境的破坏。
（2）电解水制氢。
这种方法是基于如下的可逆反应：2H2O→2H2+O2（3）分解水所需要的能量由外加电能提供。
为了提高制氢效率，电解通常在高压下进行，采用的压力多为3-5MPa。
目前电解效率约为50%-70%[5]。
由于电解水的效率不高目前需消耗大量的电能，因此利用常规能源生产电能来大规模的电解水制氢显然也是不合算的。
(3)热化学制氢。
这种方法是通过外加高温使水起化学分解反应来获取氢气。
到目前为止虽有多种热化学制氢方法，但总效率都不高，仅为20%-50%，而且仍有许多工艺问题需要解决。
依靠这种方法来大规模制氢仍有待进壹步研究。
2.1.2生物制氢(1)微生物制氢。
利用微生物在常温常压下进行酶催化反应可制得氢气。
近年来，已查明在常温常压下以含氢元素物质包括植物淀粉、纤维素、糖等有机物和水进行生物酶催化反应来制得氢气的微生物可分为5类：异养型厌氧菌、固氮菌、光合厌氧细菌、蓝细胞和真核藻类。
其中蓝细胞和真核藻类产氢所利用的氢源是水；异养型厌氧菌、固氮菌、光合厌氧细菌所利用的氢源是有机物。
按氢能转化的能量来源来分，异养型厌氧菌，固氮菌依靠分解有机物产生A TP来产氢；而真核藻类、蓝细胞、光合厌氧细菌则能通光合作用将太能转化为氢能[6]。
近年来发现有30种化能异养菌能够发酵糖类、醇类、有机酸等产生氢气，其中有些细菌产氢气能力较强，发酵1g的葡萄糖能够产生约0.5L的氢气，葡萄糖总利用率达65%之上；而天然产氢的光合细菌据报道也有十几种之多，其中也有些细菌产氢气能力较强。
日本北里大学研究人员以各种生活垃圾，如剩菜肉骨等经处理后作为生产氢的原料，借助3种微生物[6]，丁酸梭菌(Clostridiumbutyricum)、产气肠杆菌(Enterobacteraerogenes)和麦芽糖假丝酵母(Candidamaltose)在36oC混和发酵废弃有机物48小时，平均产氢量为15,145mL。
这3种菌有协同产氢效应，即产气肠杆菌起主导作用，而另2种菌起协同作用，使代谢产物不易积累，为彼此创造生存环境。
由此可见，选择混和菌制氢，利用其互补性，创造互为有利的生态条件，是壹条可取的微生物制氢途径。
可是，对产氢细胞，不论是游离细胞或是固定化细胞，发酵生产氢所需的复杂的生态条件因素不可忽视。
（2）光合细菌利用有机废水和活性污泥制氢。
2000年1月，我国以厌氧活性污泥和有机质废水为生产原料的有机废水发酵法生物制氢技术在哈尔滨工业大学通过中试研究验证，该项研究在国内外首创且实现了中试规模连续非固定化菌种长期持续生物制氢技术，且实现了中试规模连续流长期持续产氢[8]。
是生物制氢领域的壹项重大突破，其成果国际领先。
该技术突破了生物制氢技术必须采用纯菌种和固定技术的局限，开创了利用非固定化菌种生产氢气的新途径。
试验表明，在壹个容积为50m3的容器中，含糖或植物纤维的废水发酵后，每天能产生280m3左右的氢气，纯度达99%之上，产氢能力大大加强，氢气产率比国外同类的实验研究水平高10倍，生产成本约为目前采用的电解水法制氢成本的1/2。
这壹开创性成果利用淀粉厂，食品厂等含高碳水化合物的工厂废水发酵制氢，具有广阔的应用前景和较好的环境效益、经济效益和社会效益。
在国外，采用活力强的产气夹膜杆菌，在容积为10L的发酵器中，经8h发酵作用后，产氢气约45L，最大产氢气速度为18-23L/h；泰国的Watan-abed在曼谷分离的RhodobacterSphaeroidesB6以乳酸为底物，1g干菌体产氢能力62.5mL/h，转化率达68.8%。
[7－9]。
（3）生物质制氢。
生物质包括高等植物，农作物及秸秆，藻类及水生植物等。
利用生物质制氢是指用某种化学或物理方式把生物质转化成氢气的过程。
降低生物制氢成本的有效方法是应用廉价的原料，常用的有富含有机物的有机废水，城市垃圾等。
利用生物质制氢同样能够大大降低生产成本，而且能够改善自然界的物质循环，很好地保护生态环境[9]。
通过陆地和海洋中的光合作用每年地球上所产生物量中约含3×1021J的能量，是全世界人类每年消耗量的10倍。
就纤维素类生物质而言，我国农村可供利用的农作物秸秆达5亿至6亿吨。
相当于2亿多吨标准煤。
林产加工废料约为300多万吨。
此外仍有1万吨左右的甘蔗渣。
这些生物质资源中，有16%-38%是作为垃圾处理的，其余部分的利用也多处于低级水平，如造成环境污染的随意焚烧、采用热效率仅约为1%的直接燃烧方法等。
开发生物质制氢技术将是解决上述问题的壹条很好途径，生物质制氢包括俩种方法：=1\*GB3①生物转化制氢法：以秸秆为例，秸秆主要由纤维素，半纤维素和木质素通过复杂的方式连接形成，这3种物质的基本成分都是小分子糖类。
但由于天然纤维素的结晶结构十分复杂，难以降解，因而很难被微生物所利用。
发酵方式采用压力脉动固态发酵法，能够充分利用原料且大大降低废水排放量，在环境保护方面具有极大的优势，为生物质制氢技术开辟了新途径。
=2\*GB3②生物质气化法：将生物质通过热化学转化方式转化为高品位的气体燃气或合成气，产品气主要是H2、CO、少量CO2、水和烃。
相对来说，生物质气化技术已比较完善，但存在着制取成本高，气体净化难，副产物多污染环境等缺点，仍有待工艺的进壹步改进。
从国内外生物制氢技术的研究现状见，虽然利用生物产氢目前尚处于研究探索或小规模试产阶段，离大规模工业化生产尚有不小距离。
可是，有关这方面的研究进展，展现了利用生物生产清洁燃料氢气的广阔前景。
在探索利用生物生产氢气的道路上，需要不断寻找产氢气能力高的各种微生物，深入研究生物产氢的原理和条件，完成天然菌种的人工训化，在此基础上，设计出相应的大规模生产装置系统，推进生物制氢工业化革命的到来[7－9]。
2.2氢气的储备技术进展2.2.1金属及其氧化物系列储氢材料储氢技术是氢能利用走向实用化、规模化的关键。
