环保产品最新技术及应用

文 | 吕雅宁

编辑 | 苏建勋

作为一种清洁能源，氢能在实现全面脱碳进程中的潜力巨大。据不完全统计，目前全球已有42个国家和地区发布了氢能政策。据布隆伯格新能源预测，到2050年，氢能将满足全球22%的能源需求。

碳中和愿景下，全球氢燃料电池产业发展迅速，从一定程度上带动了氢能全产业链发展，包括制氢、储氢、加氢、用氢等环节。

其中，由于氢气特殊的物理、化学性能，使其在储运难度、运输成本和安全性能方面面临较大挑战，这也使得氢的储运成为制约氢能和燃料电池产业发展的关键环节。

36氪近期接触的「LAVO」是一家专注于储氢技术的能源科技公司，其总部位于澳大利亚，在2020年已完成A轮融资。目前公司致力于为全球客户提供可扩展、灵活的、以其合金储氢专利技术为核心的长时储能解决方案，以及基于大数据的数字化集成解决方案。

按照储氢状态来分，储氢方式可以分为气态储氢、液态储氢以及固态储氢，当前市场上以高压气态储氢为主流技术路线。

LAVO聚焦于固态储氢技术路线，其原理在于利用电解槽将电能转化为氢气，再通过氢气与合金发生化学反应，形成固体金属氢化物，从而实现氢气的安全储存。当需要使用能源时，再利用系统内部的燃料电池将氢气转换回电能。

储氢金属罐装置。图源：LAVO

在产品研发方面，LAVO已推出首款自主研发的集成氢能存储系统，这是一个集电解系统、储氢阵列和燃料电池动力系统的集成系统，也是全球首款已投入商业运营的家用氢电池，已取得专利认证。

目前，这款集成氢能存储系统 (HESS)已在全球市场获得超过2500个To-C预购订单。该产品能够输出约40千瓦时的能量，并提供5 kW的连续输出，能够让一个普通家庭使用2-3天。在这款产品的基础上，LAVO正在与全球几家大的电讯公司合作，以氢气储能为核心的长时储能系统，用来代替柴油发电机，同时满足其基站资产脱碳需求。该产品也可以应用在偏远牧区、数据中心等场景。

集成氢能存储系统 (HESS)。图源：LAVO

LAVO公司CEO Alan Yu向36氪介绍，LAVO目前推出的首款储氢系统，具备产品寿命长、储氢密度高、运行压力低、安全性能好等特点。该产品功能类似于特斯拉的家用储能电池产品Powerwall，但由于不同的技术路线，其储能容量是Powerwall的近三倍之多。

由于固态储氢是让氢原子在金属的空隙中存储，其储氢能量密度相对更大。LAVO这款产品的储氢能量密度达到12.6MJ/L，相比液化储氢和高压气态储氢的技术路线高出2-3倍。在规定的输入/输出氢气条件下，该产品系统能够实现能够实现约2万次充电/放电次数，产品寿命可达30年。

产品安全性能方面，由于固态金属具备自我调节的氢释放率，系统运行压力在3Mpa，能够实现氢能的安全储存及灵活运输，从而使其长时储能领域具备广泛应用空间。在原材料的环保性能方面，储氢介质采用的是专利合金成分和无毒物质，能够实现100%可回收。

在有Wi-Fi连接和手机APP监控的条件下，这款储氢产品系统还可以在用电需求高的场景中实现多台并联，组成智能虚拟电厂。

据悉，这项储氢系统在2022年入选《时代周刊》年度最佳科技发明创新产品，并凭借其产品设计荣获2022年德国红点最佳设计奖和iF产品设计类金奖。

集成氢能存储系统 (HESS)。图源：LAVO

目前LAVO还将氢能储存系统推向兆瓦级应用，为太阳能发电场或风力发电场开发更大的电网级规模氢电池储能单元。2023年2月，日本丸红株式会社在位于澳大利亚阿德莱德北部的绿氢生产项目中与LAVO展开合作，项目包含一个5 MW的电池储能系统，由LAVO负责提供储氢产品。

LAVO联合创始人Henry Sun介绍，LAVO正在与国内选定的企业合作，正在搭建首套集装箱式氢气储能系统，在一个标准化的40尺集装箱空间内，可以完成1.1-1.2吨的氢气储存。这将是全球最大规模的固态储氢示范项目，并通过与大型电解槽、燃料电池集成，展示固态储氢在固定式应用场景的巨大优势，可以用于电网端的调峰与热电联动，也可以用于城市拥挤地段的加氢站。

与此同时，LAVO在智能软件层面也有布局。目前公司开发了LAVO FRANC，这是一个数字化集成平台，可以对可再生能源资产的生产、存储和调度进行有效管理，帮助客户实现资产收益最大化。

团队方面，LAVO创始团队与澳大利亚多家高校有着紧密的合作，在氢能源领域具备多年技术研发与项目管理经验。公司在成立之初就与新南威尔士大学合作成立氢能研究中心，共同研发公司的核心产品。目前LAVO还与悉尼科技大学、纽卡索大学等高校成立合作项目，推动核心技术研发、软件开发等能力。目前，公司也在德国、中国成立了子公司和办公室，负责管理海外市场。

Henry Sun介绍，未来LAVO将在产品研发迭代的基础上，进一步拓展海外市场，打造产业链的整合布局。公司计划未来在中国至少搭建一个生产基地，年产能实现2-3万套，以满足海外市场需求。同时，计划在中国建立两个合作企业，一是研发面向工商业、户用场景的储能产品，二是面向固定式应用场景的大型储能设备。

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