Japanese firm starts mass production of metal-based hydrogen carrier that can multiply the amount of H2 stored

Tokuyama 化工厂；图片来源：Tokuyama

日本化学公司 Tokuyama 已开始批量生产氢化镁，该公司声称，这种化合物可输出比原来储存的氢多一倍的氢气——这种现象在用水释放氢气时会出现。

然而，尽管与压缩和液化氢气或氨气相比，这种储氢化合物按体积计算能够储存更多的氢气，但它可能会产生剧烈爆炸，而专家们也对其成本和能源效率提出了质疑。

Tokuyama 与同胞 Bio-coke Giken Co 合作，在其烧碱厂安装了一个氢化反应器——在该反应器中，氯碱工艺中释放的副产品氢与固体镁发生反应，并在金属表面形成氢化镁，从而在常温常压下有效地锁住 H2 分子，以便储存或运输。

由于氢离子存在于水（H2O）中，因此在这一过程中产生的氢分子数量是最初储存的氢分子数量的两倍。Tokuyama 表示，该公司目前计划每年生产 30 吨氢化镁，其中含氢 2.28 吨，足以每年生产 4.56 吨 H2。

据 Tokuyama 称，氢化镁可作为氢分子的有效载体，取代氨或甲醇，而这两种物质一直被誉为运输氢的最有效方法。“氢化镁是氢载体之一，能够高密度储存氢气，并在常温常压下保持化学稳定，”该公司在一份新闻稿中说道。“因此，它有望成为安全储存和运输氢的下一代氢载体。”

据 Yokuyama 称，氢化镁是一种安全、廉价的氢气运输方法，与氨气相比，氢化镁重量相对较轻，能量密度较高。然而，氢化镁产生的粉末或灰尘具有强烈的爆炸性，尤其是在与水接触时，这就提出了海运是否安全或可行的问题。在某些情况下，它甚至可以在空气中点燃，去年法国电解槽制造商 McPhy 前总部的爆炸事件就与它有关。

独立化学工艺开发专家、氢科学联盟成员 Paul Martin 此前曾警告说，使用氢化镁等固态金属氢化物来储存和运输氢气的能耗极高，因此尽管氢气分子数量翻了一番，但仍是一种负担不起的选择。这是因为制造氢化镁首先需要大量的热量和压力，而从氢化物中去除氢分子也需要热量。

“因此，所有这些涉及金属氢化物与水反应的方案的能源循环效率都微不足道，往往只有个位数，因为重新制造金属和氢化物的过程是如此耗能。”他在 2022 年的一篇文章中指出。“仅仅为了在目的地提供一焦耳而浪费十焦耳，这不是我们需要大规模做的事情。”