——点击上面蓝色字体关注公众微信号——
编者按：氢能和燃料电池的发展需要来自供给端的技术进步、配套条件改善和成本变化等动态信息，也需要对各国、各地政策的跟踪，了解产业的外部驱动力，需要我们在产业链、政府部门、资本市场及消费者之间建立良好的沟通机制。
同时，我们也需要关注来自市场对氢能发展的声音，回答来自市场端消费者关心和顾虑的问题，帮助消费者提升对氢能的理解，建立市场对氢能产业发展的信心。
铭沨是来自汽车文化领域一名优秀的摄影师，因为长期在消费一线，所以，能够近距离倾听到来自市场车友们的声音，并希望通过《产业观察者》给予市场更多专业的反馈。
本期是关于氢气储运安全的话题，在跟我对“氢脆”问题进行争论后他的问题是：“IV型瓶毫无疑问将会成为储氢的主要路径，但是如何让消费者接受呢？”我们对他这个市场化声音进行讨论，铭沨整理了有关储氢瓶安全方面的回应。
如果您有补充内容，或更多关于氢能发展的疑问，请给我们留言，我们希望更多的人参与到氢能及燃料电池汽车产业化的讨论中来。
——郑贤玲
写这篇文章之前，其实本意并不是一篇想讲市场推广方向相关的文章，毕竟我本身也不是推广营销的行家，本来最早是和郑总商量是面对广大消费市场写一篇储氢相关的科普文章，一方面是想从细节开始梳理我个人对氢能产业的分类了解，另一方面也是想深入了解一下储氢的相关技术，扩大对氢能基础知识认知的市场范围。
但在读了一些行业专家和协会出版的相关书籍之后，我虽然对储氢罐有了稍许了解，却在文章上却开始犯难了，由于我个人能力有限，如果要将储氢罐的产业链用文字梳理一遍，我并不觉得能有专家介绍的那么精彩，充其量将这些文章加上部分自己的文字誊抄一遍，这自然不是我想要做的事情，一时间我就被这个题材给卡住，有点进退两难了。
“IV型瓶毫无疑问将会成为储氢的主要路径，但是如何让消费者接受呢？”
可能很多专家在看到这个问题都会嗤之一笑，甚至为了这个问题，我还被郑总“教育”了一顿，但是抛开专业程度不提，这个问题其实是从很多朋友问我的问题中我个人延伸出来的一个问题。
几乎每次和朋友讨论到氢能时，安全都是一个绕不开的话题，燃料电池车型迟早有一天会直面消费者，我们也不可能一直通过商用车和特种车型来为燃料电池埋单，消费者在选择消费产品时，除了经济性和功能性，安全性也是非常重要的选择指标。
在Google搜索日系车安全性的关键词可以看到这个话题已经存在多年。
还是回到储氢瓶的话题上来，我们引入第一个氢能专业的概念——氢脆。全球每年有7000多万吨的氢气产能，其中中国就有3300万吨，过去氢气主要用作工业原料、还原剂，作为能源只是在航天动力上应用，所以，氢气的储存对设备的重量要求并不高，工业用氢一般都是用细长厚壁的钢瓶来储存，采用厚壁主要是因为氢气与金属接触容易产生氢脆，所以，需要用比较厚的钢材来防止气瓶产生裂纹。
我们先百度一下“氢脆”吧。
（1）在金属凝固的过程中，溶入其中的氢没能及时释放出来，向金属中缺陷附近扩散，到室温时原子氢在缺陷处结合成分子氢并不断聚集，从而产生巨大的内压力，使金属发生裂纹。
（2）在石油工业的加氢裂解炉里，工作温度为300-500度，氢气压力高达几十个到上百个大气压力，这时氢可渗入钢中与碳发生化学反应生成甲烷。甲烷气泡可在钢中夹杂物或晶界等场所成核，长大，并产生高压导致钢材损伤。
（3)在应力作用下，固溶在金属中的氢也可能引起氢脆。
（4）某些金属与氢有较大的亲和力，过饱和氢与这种金属原子易结合生成氢化物，或在外力作用下应力集中区聚集的高浓度的氢与该种金属原子结合生成氢化物。等等。
如果氢气用作能源特别是用于车用动力是不能用厚壁细管的储氢瓶来解决氢脆问题的，我们需要引入第二个专有名词——临氢材料。也就是储氢容器与氢气接触面的材料，需要通过改变临氢材料来防止氢脆对储氢瓶的破坏和腐蚀。
另外，氢气作为能源需要解决能量密度的问题，常温常压下，氢气在单位体积中的能量密度非常小，也就是说无论是运输氢气的效率还是车载储氢瓶的容量都需要用高压或者低温来解决氢气的能量密度问题，厚壁固然也是提高储氢压力的一种方法，但这样会导致运氢或储氢设备太重，使得运输效率下降，所以，作为工业用的钢瓶是不适合用于氢气的储运的。
全球大部分国家采用的是高压储运，包括氢气运输的长管拖车、加氢站储氢瓶和燃料电池汽车上的储氢罐。目前，运氢的长管拖车国内采用的标准是20兆帕，国外采用的52兆帕；站内储氢国内最高达到99兆帕，国外达到103兆帕；车载储氢瓶国内标准采用的是35兆帕，国外70兆帕。
前面讲“氢脆”概念涉及到“临氢材料”，目前采用的是铝制内胆和树脂内胆两种方案。那么涉及到储氢容器的重量我们还需要引入第三个概念——碳纤维材料。碳纤维是一种高强度、低质量的新兴材料，其单位体积的密度是钢材的22%，但强度却达到铝合金的四倍。
由于这些材料的组合不同，储氢瓶的结构可以分为多种形式，我们在此引入第四个专业名称——Ⅰ型瓶、Ⅱ型瓶、Ⅲ型瓶、Ⅳ型瓶。Ⅰ型瓶是指无缝钢瓶；Ⅱ型瓶钢内胆，纤维复合材料环向缠绕气瓶；III型瓶是指无缝金属内胆，纤维全缠绕气瓶；IV型瓶指非金属内胆，纤维全缠绕气瓶。另外，国际市场已经开始研究内外都是碳纤维的V型瓶。
车载储氢瓶和长管拖车基本上用的是III型瓶和IV型瓶，我们抛开其他的附件暂且不谈，其最大的区别大家都知道是内胆材质上，从III型瓶的金属内胆到IV型瓶的塑料内胆，业内的人大多都知道IV型瓶的塑料内胆并不是普通的塑料那么简单，而且其初衷也是为了避免金属产生的氢脆和降低储氢瓶的重量等诸多原因，但是要让消费者去接受金属不如塑料安全的这个概念。我想通过销售时再对氢脆，EVOH等概念进行科普，可能收效甚微。
除了设备本身，氢气储运的核心技术还包括氢气阀门和氢气传感器，因为氢气本身有在工业与航空航天的应用，所以，阀门本身并不是现阶段突破的技术，只是阀门的材料级密封性要求比较高，目前我国氢气阀门大部分还依赖进口，但近期国内军工技术开始在氢能民用市场应用，国产化比例在逐渐提升。
氢能传感器主要是检测压力和浓度，氢气一旦泄漏，车规级的传感器对非常稀薄的氢气就会在2秒钟内做出反应，迅速报警。
自2014年至今年上半年，全球主要国家和企业销售燃料电池汽车累计58736辆，至今没有发生过一起燃料电池汽车安全事故。
原文始发于微信公众号（产业观察者）：氢能将要面对的市场推广问题——储氢瓶篇
艾邦氢能产业链通讯录，目前有2200人加入，如亿华通、清极能源、氢蓝时代、雄韬、氢牛、氢璞、爱德曼、氢晨、喜马拉雅、明天氢能、康明斯、新源动力、巴拉德、现代汽车、神力科技、中船712等等，可以按照标签筛选，请点击下方关键词试试
资料下载：