近日，研究机构EVTank联合伊维经济研究院发布了其关于氢气存储与运输领域的研究成果《中国氢气存储与运输产业发展研究报告（2019）》。在研究报告中，伊维经济研究院从主要储氢技术的对比研究、不同储氢技术的成本分析、氢气运输的不同方式，不同氢气运输方式成本对比分析等方面进行了详细的研究，并重点梳理了在国内进行氢气存储和运输的企业基本情况。
关于储氢技术，伊维经济研究院在《中国氢气存储与运输产业发展研究报告（2019）》中进行了总结和分析。伊维经济研究院将氢气的储存技术分为高压气态储氢、低压液化氢储存及储氢材料储存等三大类。就目前而言，伊维经济研究院认为高压气态储氢以其技术难度低、成本低、匹配当前氢能产业现状等特征优势得以应用最广；低温液氢储存在国外应用较多，国内技术尚处于航空用阶段；储氢材料储氢技术目前国内外产业化极少，基本处在小规模实验阶段。
高压气态储氢技术即利用高压将氢气压缩到耐高压的储气瓶中，储气瓶工作压力须在35～70MPa。目前，高压气态储氢瓶主要分为纯钢制金属瓶（I型）、钢制内胆纤维缠绕瓶（II型）、铝内胆纤维缠绕瓶（III型）和塑料内胆纤维缠绕瓶（IV型）四代产品，主要应用场景为车载式（车用及储运）和固定式（制氢厂、加氢站等）储氢。
伊维经济研究院在报告中分析认为I型、II型储氢瓶由于质量储氢密度较低、氢脆问题严重，难以满足车载储氢系统的质量储氢密度要求；而III型、IV型瓶由内胆、碳纤维强化树脂层及玻璃纤维强化树脂层组成，气瓶质量较轻，单位质量储氢密度有所提高。因此，车载储氢瓶大多使用III型、IV型。国外目前已经实现IV型储氢瓶在车用领域70MPa的应用，国内IV型储氢瓶受到禁用，主要以35MPaIII型瓶为主，70MPa型号技术较国外落后。
在研究报告中，伊维经济研究院认为高压气态储氢技术成本低，能耗低，是目前发展最成熟的储氢技术，国内外均有广泛的运用。但其致命的缺点在于体积比容量太低，储氢量少，即使是供太空用的钛瓶，其储氢重量也仅为瓶重的5%左右，国内更低，同时安全性能相对较差；储氢密度受压力影响较大，主要受储罐材质限制；国内储氢罐关键材料、核心部件当前仍然依赖进口。因此，高压气态储氢研究热点在于储罐材质的改进，近年来国内铝内胆外缠碳纤维树脂成本下降较快。当前各国都在积极推动更先进的储氢材质、更高能量密度的储氢瓶的研究，以无内胆纤维缠绕瓶作为下一代储氢瓶的研究热点。
低温液态储氢是将氢气通过低温液化后以液态的形式储存，由于液态氢具有很高的密度，常温、常压下液氢的密度为气态氢的800倍以上，能够使得储运简单，体积比容量大。但问题在于，目前氢气的液化能耗较大，液化过程以及运输过程有能量的损耗，把气态的氢变成液态的氢难度仍然较大。并且，液态氢的储存容器需要极好的耐超低温和保持超低温的绝热装置来隔热，避免沸腾汽化，导致容器制造难度大、成本高昂。
国外70%左右使用液氢运输，安全运输基本问题已经得到充分验证。国内应用目前仅限于航天领域，民用还未涉及。国内一方面技术没有成熟，技术、设备成本高昂，无论是运输还是车用都选择高压气态路线；另一方面，国内暂时缺乏液氢相关的技术标准和政策规范，国内布局液氢的企业较少。伊维经济研究院研究认为低温液态储氢是未来重要发展方向，同时可配合大规模风电、水电、光电电解水制氢及储运。在民用领域，国内企业正努力实现氢的液化、储运及加注设备的国产化和产业化。
储氢材料储氢技术是利用固体储氢材料如稀土合金等、有机液体材料（烷烃类化合等）通过吸附储氢、化学储氢来实现氢的储存和释放，目前国内外产业化均很少，基本处于小规模的实验阶段。
吸附储氢技术主要利用含括金属合金、碳质材料、水合物、金属框架物等对氢的吸附来达到储氢的作用。伊维经济研究院认为吸附储氢最大的优势是安全性，但就目前技术而言，存在化学储氢放氢难、储氢密度不高等问题，同时其成本相对较高。以金属吸附储氢为例，这种方式是使用金属间化合物，在一定温度和压力下放置于氢气氛中，就可以吸附大量氢气，生成金属氢化物，在加热条件下，金属氢化物重新释放出氢气。目前具备潜在应用价值的金属合金包括稀土合金等，其最大的优点是安全、运输方便，但普遍存在价格高、寿命短或者储存、释放条件苛刻等问题。
化学储氢技术是利用储氢材料与氢气反应生成稳定化合物，通过改变反应条件实现放氢的技术，常用材料有机液体、液氨、配位氢化物、甲醇等。伊维经济研究院认为化学储氢的优势在于储氢密度较高、安全性较高，缺陷在于往往需要配备相应的加氢、脱氢装置，成本较高昂；脱氢反应效率较低，氢气纯度不高等。在化学储氢中，以有机物液体储氢为例，对不饱和的液体有机物在催化剂作用下进行加氢，生成稳定化合物达到储氢目的，当需要氢气时再进行脱氢。有机液体储氢技术具有较高储氢密度（50g/L以上），且成本相对较低。同时，常用材料（如环己烷和甲基环己烷等）在常温常压下，即可实现储氢，安全性较高。另一方面，有机物液体储氢技术（储油）可以依托传统的石油基础设施进行运输、加注，方便搭建加氢网络，相比于其它技术而言，具有独一无二的安全性和运输、推广便利优势。但该技术缺陷在于，熔点、沸点均较高，需要专门的加氢、脱氢装置，操作性差等较多的技术难题，未来随着技术的进步，应用前景广阔。
三类储氢方式的比较分析
在《中国氢气存储与运输产业发展研究报告（2019）》中，伊维经济研究院从各国发展情况分析认为，国内储氢技术发展相对落后，高压气态储氢技术落后较大，储氢量低得多，国外70MPa已应用到车上，而储氢罐关键材料依赖进口，低温液氢技术、储氢材料技术与国外先进水平存在较大差距，产业化相距甚远。
从技术成熟方面来看，伊维经济研究院认为高压气态储氢最成熟、成本最低，是现阶段主要应用的储氢技术，在基本能与传统加油方式相媲美，但更高的车载储氢要求如储氢量、安全性，高压气态储氢或有不及。从质量储氢密度上看，液态储氢、有机液体储氢质量储氢密度较高，但目前两种技术均存在成本高等问题。从成本方面来看，液态储氢、金属氢化物储氢及有机液体储氢成本均较高，不适合目前小批量的应用。
从储氢成本角度来看，伊维经济研究院认为高压气态储氢具备一定成本优势，主要体现在能耗和使用成本上；而低温液化储氢在氢的液化和运输过程中都伴随氢的挥发损耗，能耗最大；而储氢材料储氢由于技术的复杂性等问题，目前尚停留在试验阶段，但由成本对比可知，未来储氢材料技术大有可为。
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