氫能產(chǎn)業(yè)安全風(fēng)險因素分析與措施建議

中圖分類號：TQ116.2 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A DOI： 10.19822/j.cnki.1671-6329.20240204

Analysis of Safety Risk Factors and Suggestions for Measures in the Hydrogen Industry

DongGe'，ZhengQi2，WuShengnan’，LiangJiaqi2 （1.China Automotive Engineering Research InstituteCo.，Ltd.， Chongqing 40410O;2.Geely Automobile Research Institute （Ningbo） Co.，Ltd.， Ningbo 315000）

【Abstract】With theaccelerationof the global energy transition，hydrogen asacleanand eficient secondaryenergy source，isgainingprominenceintheenergysystem.However，theflammableandexplosivenatureofhydrogen，andthease of leakageanddifusionmakehydrogensafetyanimportant link thatcannotbeignored inthedevelopmentof hydrogen industry.Throughin-depthanalysisof thesafetyriskfactorsinvolvedinthewholeindustrialchain，including：production， storage，transportation，refueling，fuelcellvehicles，aswellassummarizingthecurentsituationoftheconstructionof the standardsystemand theresearchof thesafety technologyof majorforeigncountries，thispaperfinallyput forward proposals formeasures tostrengthen thesafetysupervision，technologyresearchanddevelopment，educationandtraining，inorderto promote the healthy and sustainable development of the hydrogen industry.

Keywords：Hydrogen，F(xiàn)uelcell vehicle，Hydrogensafety

0 引言

近年來，隨著全球?qū)η鍧嵞茉吹男枨笕找嬖鲩L，氫能作為一種高效、清潔的能源備受關(guān)注，全球主要發(fā)達(dá)國家高度重視氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展，氫能已成為加快能源轉(zhuǎn)型升級、培育經(jīng)濟(jì)新增長點(diǎn)的重要戰(zhàn)略選擇1。受頂層設(shè)計(jì)、政策利好的驅(qū)動，我國氫能產(chǎn)業(yè)正穩(wěn)步發(fā)展，預(yù)計(jì)未來10年內(nèi)將形成完整氫能產(chǎn)業(yè)體系，構(gòu)建涵蓋交通、儲能、工業(yè)等領(lǐng)域的多元?dú)淠軕?yīng)用生態(tài)。氫能最終將納入我國終端能源體系，對能源綠色轉(zhuǎn)型發(fā)展起到重要支撐作用。

然而，氫氣具有易燃易爆、點(diǎn)火能量低、擴(kuò)散系數(shù)大且易對材料力學(xué)性能產(chǎn)生劣化等特性，在制備、儲存、運(yùn)輸、加注和使用過程中均具有潛在的泄漏和爆炸危險[3。因此氫安全是氫能應(yīng)用和大規(guī)模商業(yè)化推廣的重要前提之一。

本文梳理分析了氫能產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)中涉及的風(fēng)險因素，以及主要發(fā)達(dá)國家在氫安全方面的進(jìn)展和措施，以便更加科學(xué)全面地看待氫能產(chǎn)業(yè)的安全性，從而從多個維度實(shí)現(xiàn)對氫能產(chǎn)業(yè)的安全風(fēng)險進(jìn)行有效管控。

1氫能產(chǎn)業(yè)安全風(fēng)險

由于氫氣具有高度的易燃易爆性、易泄露擴(kuò)散性等特點(diǎn)，使得氫能產(chǎn)業(yè)各環(huán)節(jié)，包括制取、儲存、運(yùn)輸和使用等均具有一定的安全風(fēng)險性。表1為氫氣與汽油、天然氣的物理化學(xué)性質(zhì)對比。

表1氫氣、汽油、天然氣的物理化學(xué)性質(zhì)4

1.1 氫氣的安全特性

易燃易爆性：氫氣是一種極易燃燒的氣體，燃燒反應(yīng)十分劇烈，同時產(chǎn)生大量的熱。……