中國氫燃料電池行業成長出一批“小老虎”型的企業，他們雖然體量不大，但在產業鏈上的細分領域，擁有相當的競爭力，一些著名的企業都采購他們的產品，常常是小企業大客戶。

香橙會研究院專注對氫燃料電池行業的研究。現將行業里這些小老虎型企業挖掘出來，分享給投資人。此為第5篇。

將氫氣儲存在金屬里，變成一種固體形態，這樣搬運起來是不是就安全多了？而且科學家們還找到一種最合適的金屬來存放氫，這種金屬就是鎂。將氫氣儲存在金屬鎂里面，儲存效率最高。

這種金屬儲存氫氣的方法聽起來是不是很新鮮？但這確實是可行的，并將有可能成為未來主要的儲氫方式。上海交通大學鄒建新教授團隊，就已成功地將氫儲存于鎂基固態金屬里，且率先進行了量產。

他們是怎么做到的呢？香橙會研究院就此問題，采訪了上海交通大學材料科學與工程學院教授、鎂源動力董事長鄒建新先生。

訪談實錄

鎂源動力董事長鄒建新：我們將氫氣儲存在金屬鎂里，儲氫效率最高

Q：鄒教授，您看好并研究鎂基儲氫材料的原因是什么？

A：鎂基儲氫材料最大的優勢在于其高儲氫密度，可達7.6wt.%，超過國際能源協會（IEA）規定的未來新型儲氫材料標準，而我國是鎂資源最為豐富的國家之一，并且是全球鎂年產量最大的國家，達到全球年產量的80%以上。通過添加少量催化劑聯合一些改性方法，鎂的吸放氫動力學性能得到了較大的改善，吸氫溫度也明顯降低。我們團隊在鎂基儲氫材料方面有較高的科研水平，看好其在儲運氫領域的應用，以及在其他領域具有更廣的應用市場。

Q：鎂基儲氫技術成熟嗎？產業化落地怎樣？

A：我們的鎂基儲氫材料的生產技術已經比較成熟，很多高校和研究單位都在采用我們的材料，但在應用端仍有欠缺。比如我們的材料是給燃料電池提供氫源，無論是汽車還是發電廠均可應用，相當于汽車跑起來需要用的汽油，但目前還沒有研發出可以使用它的成熟高效的燃料電池堆和相關系統，這是最大的制約問題。目前解決的是氫可以很安全地儲存起來，但如何更好、更高效地使用，找到更多的應用場景，是我們需要進一步解決的。

Q：鎂源動力目前有營收了嗎？

A：我們的鎂基儲氫材料已經實現量產，年產能達到幾十噸，接下來還要研發儲放氫的系統和電源，應用到無人機領域。我們未來瞄準在專業級無人機的應用場景；鎂基儲氫材料作為儲運氫和固定式電源等的研發工作也在進行。此外我們還涉足健康產業，進行將鎂基儲氫材料用于保健醫藥領域的相關研發。

Q：鎂基儲氫材料已經量產，這已經跨出了重要的一步；在商業化的應用場景拓展方面，情況怎樣？

A：我們已經與多家企業商洽相關的應用合作，比如我們在跟新加坡的一家企業合作，將鎂基儲氫材料作為氫來源的氫燃料電池應用到無人機上，已經進行了很多試飛的記錄；與國內一家大型國有企業合作了一個備用電源的項目，與鋰電相比，特別是從安全性和存儲期間的電量衰減方面考慮，氫燃料電池是備用電源更好的選擇；另外我們在氫氣儲運端也有一項很大的合作。我國目前鎂產量在100萬噸/年左右，足夠支持鎂基材料在儲運氫領域的應用，這從產業和技術上都沒有特別大的難點。

Q：鎂基儲氫運輸到加氫站后釋放氫的難點在哪里？鎂源動力將固態儲氫落地到加氫站的進展如何？

A：釋放氫的技術并不是難點，只需要加熱固態儲氫罐即可釋放出氫氣，釋放率可以達到95%。加氫站方面，我們正在和一些加氫運氫的企業合作，目前處在系統集成開發和相關的測試階段。路線打通后可以大幅度地降低氫的成本。現在制氫、儲氫、用氫各端都致力于降低成本，制氫端除了水電解制氫之外，光解水和煤制氫的技術可能對成本的降低貢獻更大；儲氫端目前有高壓氣、固態儲氫、有機液體儲氫等，在不同場景都有用途，都需要降低成本；用氫端的燃料電池電堆則需要在不斷的測試、迭代、更新中生產出性能穩定的產品。

Q：鎂基儲氫材料用在氫燃料電池汽車上有技術障礙嗎？

A：目前可以車用的技術是基于鎂儲氫材料的水解反應，直接用掉氫化鎂，這項技術目前的成本太高是很大的一個問題，比如100kg氫化鎂可產生15kg氫氣，可供小汽車行駛里程數約為1500km，但是代價是燒掉了100kg氫化鎂，這部分氫化鎂的成本高于20000元，并且如果考慮回收廢料會進一步推高成本，目前只在一些特定場景有需求。

但是，我們公司鎂基儲氫材料循環吸放氫的方式可能會更適合車用，材料的循環次數可達到3000次，平均每次循環吸放氫過程中鎂的成本不到0.1元，這樣可以大大降低用氫成本，因為相較燃料電池車補，大家對民用燃料的價格敏感度更高。應用的難度就在于吸放氫時的溫度較高，目前的水平在300度左右，無法直接用于PEMFC電堆系統。但我們認為找到合適的方案之后這個問題也會迎刃而解。

Q：國內目前對工業副產氫的利用率怎樣？這是不是鎂基儲氫很大的一個應用場景？

A：目前國內產氫規模最大的是工業副產氫，產量每年大概幾萬到十幾萬噸，很多都燒掉用以發電或者做成雙氧水這樣的產品，還有一部分會供給化工廠使用，但仍有大部分氫會浪費掉，而金屬鎂儲氫正可以將這些工業副產氫利用起來，大大降低了用氫的成本，相比罐車儲氫，成本至少降低50%。目前的水平罐車儲氫量為1wt.%（目前20MPa的氫氣罐車存氫量大概300公斤，一輛車總重約30噸，則氫存儲量大概在1wt.%，運輸起來99%的重量都是車的重量），而鎂基固態儲氫目前的水平可達到整體系統4wt.%左右，并且運輸過程是在常溫常壓下存儲，安全性很高。

Q：行業內其他儲氫技術（如高壓儲氫、有機液態儲氫材料等）的發展情況？

A：目前處于很多儲氫技術路線并行的階段，比如固態儲氫和有機液態儲氫，它們的發展會有較大的重合，還是要從成本、耐用性、便捷程度、安全性等角度進行長遠的評估。但鎂基儲氫材料的優勢在于其理論儲氫量高（7.6wt.%），并且釋放氫時的雜質較少。這些技術路線發展到后期可能會逐漸分化，找到各自合適的應用場景。

車載高壓儲氫的應用會長期存在，尤其是在乘用車方面。小轎車對性能的要求最高，比如供氫速度要求快、啟動時間要短、使用溫度范圍要寬泛（-20℃-80℃），且車內體積有限要求供能系統體積盡可能小；而低溫下固態儲氫很難快速放氫，這也是現階段固態儲氫無法實現車用的關鍵問題之一，所以高壓儲氫會長期存在于燃料電池乘用車的使用中。但在公交車、重卡、分布式電站等方面的應用，未來固態儲氫會有很大優勢。

Q：國內有其他高校和科研院所在進行鎂基儲氫材料的研究嗎？您團隊的技術優勢在哪里？

A：國內目前有很多高校和科研院所都在進行鎂基儲氫材料的研究，我們上海交大在產業化能力和量產技術的平臺上居于領先位置。量產技術的壁壘有兩點：1.以前生產氫化鎂需要高溫高壓的條件（如：450℃，400個大氣壓的條件），這樣增加了生產的成本；2.材料的生產對鎂的動力學調節有很高的要求，調節不好會導致其氫化時間較長。我們可以很好地控制鎂的動力學調節，并且可以在低溫低壓條件下生產，這樣大大降低了材料成本，這也是我們能夠率先實現產業化的重要原因。

Q：最后請談談您本人的工作經歷。

A：我本科和碩士畢業于大連理工大學，在法國梅斯大學攻讀的博士學位，后來在加拿大英屬哥倫比亞大學工作過一段時間，現在是上海交通大學材料科學與工程學院教授。回國后一直在研究鎂基儲氫材料，已經有十來年研究積累。我們的研發目標是將科學技術應用到產業，努力推動高校科學研究和企業產業化結合——以校企合作的模式，提高技術產業化的效率，鎂源動力也因此應運而生。