氫能作為零碳清潔能源的核心載體，是我國“十五五”規(guī)劃前瞻布局的未來產(chǎn)業(yè)，也是實現(xiàn)“雙碳”目標、保障國家能源安全的重要戰(zhàn)略支點。當前，我國氫能產(chǎn)業(yè)正從試點探索邁向規(guī)?；l(fā)展新階段，然而產(chǎn)業(yè)規(guī)?；占爸罚x不開堅實可靠的安全保障。今天我們走進化學品安全全國重點實驗室，看看中國氫能規(guī)?；l(fā)展的安全底氣，到底從何而來。

　　以硬核防護 護航氫能新賽道

　　總臺央視記者 宋文瑾：我現(xiàn)在就在青島一輛公交車上，但這輛車燒的不是汽油，而是氫能，全程零污染排放。我身后是一座加氫站，不光有公交車，連重型卡車也用上了綠色清潔能源。

　　近年來，氫能應用場景不斷拓寬，城市通勤、干線貨運乃至航天運載領域，都能見到它的身影。作為一種理想的清潔能源，氫能燃燒產(chǎn)物僅有清水，無任何污染排放，同等體量下燃燒產(chǎn)生的能量是汽油的3倍、煤炭的4倍，成為我國優(yōu)化能源結(jié)構、護航能源自主發(fā)展的重要依托。但氫元素位列元素周期表首位，其獨特的物理化學性質(zhì)也帶來了特殊的安全挑戰(zhàn)。

　　化學品安全全國重點實驗室氫能安全創(chuàng)新團隊負責人 劉歡：它非常容易擴散到材料的內(nèi)部，最終引發(fā)材料發(fā)生突然性的斷裂(氫脆)。

　　氫脆隱患非常隱蔽，會造成輸氫管道、儲氫罐體開裂破損，進而引發(fā)氫氣泄漏。為攻克這一隱患，實驗室建成了國內(nèi)領先的超高壓臨氫材料測試平臺，可模擬140兆帕高壓、150℃高溫的極端服役環(huán)境，剖析材料的氫損傷演化機理?？蒲袌F隊同步研發(fā)了防氫脆材料，給氫能設備穿上了一層致密的“防護鎧甲”。

　　劉歡：氫氣壓縮機中最核心的部件就是手中的這種膜片，我們開發(fā)了這種耐氫脆的膜片，可以有效地阻斷氫氣分子進入材料內(nèi)部，大幅降低了氫脆現(xiàn)象的發(fā)生。同時這個膜片也兼具非常優(yōu)異的塑性和韌性。

　　搞定了暗藏的侵蝕隱患，下一道難關便是無從察覺的氣體泄漏。氫氣無色無味，在空氣中濃度達到4%至75%時，遇明火就會發(fā)生爆炸。實驗室研發(fā)的這款氫敏變色膠帶，就讓隱蔽泄漏直觀顯現(xiàn)。

　　極限防爆試煉 守住氫能安全的最后一道關

　　解決了氫脆和氣體泄漏的隱患，還需要應對極端情況下的燃爆沖擊。氫氣爆炸極限寬、傳播速度快，一旦發(fā)生泄漏爆炸，破壞力極強。為了摸清氫氣燃爆的完整規(guī)律，科研人員打造了國內(nèi)領先的真實尺度試驗平臺，用一次次極限試煉，為氫能產(chǎn)業(yè)筑牢最后一道安全屏障。

　　總臺央視記者 宋文瑾：我手上是一個普通雞蛋，別說是爆炸沖擊，輕輕一磕都會立刻碎掉。而現(xiàn)在，我給雞蛋涂上了一層神奇的涂料，相當于給它穿上了一身“柔性鎧甲”，你看，我這樣在高處扔下去，雞蛋都完好無損。

　　化學品安全全國重點實驗室副研究員 王全國：這是我們自主研發(fā)的一款阻燃型的抗爆涂料，可以直接固化在墻上，對墻體的抗爆力有非常大的提升。這個紙杯我涂覆上抗爆涂料之后，它會變得非常堅硬，另外這個材料還有一定的彈性，能夠吸收沖擊波。

　　總臺央視記者 宋文瑾：這個防爆材料實際中表現(xiàn)如何，我們再來做個真實的爆炸測試，我身后是個爆轟管，這里放的就是涂了防爆材料的薄水泥板，接下來我們就來看看它究竟能抗住多大的爆炸壓力。

　　化學品安全全國重點實驗室氣相燃爆創(chuàng)新團隊負責人 王浩喆：我們普通的試樣只能抵抗200千帕的壓力，僅僅涂覆了3毫米之后，就可以把這個抵抗值達到1.2兆帕，翻了好幾倍。

　　除了防爆涂料，實驗室還研發(fā)出專用阻火器。平日里氣流順暢通行，生產(chǎn)作業(yè)絲毫不受影響；一旦險情突發(fā)，便能迅速截斷火焰蔓延，阻止爆炸擴散。

　　總臺央視記者 宋文瑾：為了讓材料和部件都能接受這樣的“硬核測試”，實驗室搭建了大型燃爆測試現(xiàn)場，這也是國內(nèi)氫能領域少數(shù)能進行大型燃爆測試和研究的平臺。

　　通過大尺度模擬工業(yè)燃爆實驗，團隊才能精準摸清氫氣燃燒、爆炸、致災的完整邊界。把最極端的風險在實驗室里試完、防住，為氫能產(chǎn)業(yè)規(guī)?；瘧脪咔灏踩璧K，守護好我國綠色能源轉(zhuǎn)型的前行之路。

　　從實驗室到應用場 構筑發(fā)展全域安全網(wǎng)

　　氫能產(chǎn)業(yè)是一個涵蓋制、儲、運、加、用的完整產(chǎn)業(yè)鏈，任何一個環(huán)節(jié)的安全漏洞都可能引發(fā)系統(tǒng)性風險。接下來，我們走出實驗室，看看科研人員如何從工藝源頭把控安全，為氫能產(chǎn)業(yè)的規(guī)?；l(fā)展筑牢全鏈條、全域化的安全防護網(wǎng)。

　　眼前這座中試試驗場，宛如一座濃縮版的微型化工廠。在這里，技術方案可以提前模擬推演，排查流程里潛藏的風險點，把不安全因素扼殺在起步階段。

　　化學品安全全國重點實驗室研究員 朱云峰：提到化工裝置往往第一印象就是高塔林立，釜罐成群?，F(xiàn)在通過一些新的技術手段，反應器可能就是1立方米或者幾立方米，就能完成原來100立方米以上的反應器才能完成的效果，本質(zhì)安全性的水平也會有大的提升。

　　除了不斷打磨工藝技術，實驗室還建設了全國危險化學品安全風險監(jiān)測預警系統(tǒng)，可自動向監(jiān)管部門、企業(yè)及相關人員發(fā)送預警信息，構建起了一張覆蓋全國的“安全天眼”。

　　化學品安全全國重點實驗室副主任 徐偉：這個系統(tǒng)也是接入了全國7000余家危險化學品生產(chǎn)企業(yè)的2.5萬余個重大危險源的數(shù)據(jù)，能夠完全地表征我們整個裝置或者企業(yè)的安全的狀態(tài)，為國家的安全的監(jiān)管提供很好的服務。

　　離開實驗室與試驗場地，我們來到青島煉化加氫站，這里是氫能走進產(chǎn)業(yè)、服務民生的前沿窗口。一輛輛氫能車輛在此加注能源，平穩(wěn)奔赴運輸一線。而旁邊海面之上，光伏陣列源源不斷采集光能，依托電解水技術制取純凈綠氫。風光賦能、零碳制氫，一幅綠色能源循環(huán)發(fā)展的嶄新圖景，正一步步照進現(xiàn)實。

　　中國石化青島煉化發(fā)展計劃部主管 陳鋒：隨著氫能的蓬勃發(fā)展，安全被提到了相當重要的地位，實驗室做的一些關于氫能安全材料方面的應用，包括一些機理的研究，對加氫站建站運營包括擴大規(guī)模是非常重要的，提供了一個基礎的重要支撐。

　　從實驗室科研攻關，到中試基地模擬試煉，再到數(shù)字平臺全域守護，最后落地產(chǎn)業(yè)現(xiàn)場服務運轉(zhuǎn)，一條完整的技術轉(zhuǎn)化鏈路已然成形。一套完整、自主、可控的中國氫能安全防護體系，正在穩(wěn)穩(wěn)守護著氫能產(chǎn)業(yè)的日常運轉(zhuǎn)。

　　化學品安全全國重點實驗室副主任 徐偉：在氫能安全方面形成了系列化的裝備，突破了高性能氫氣阻火、抑爆、抗爆等“卡脖子”技術，顯著提升了我國大型能源儲運設施、氫能“制儲運加”全過程的風險防控水平，與此同時也形成了國際領先的工藝安全系列化的技術，為我國化工新材料與新能源相關產(chǎn)業(yè)的高端化、綠色化、智能化發(fā)展提供了堅強有效的安全科技支撐。

　　從微觀世界的分子級防護，到實驗室里的極限試煉，再到全產(chǎn)業(yè)鏈的智能守護，化學品安全全國重點實驗室用一項項關鍵核心技術突破，為我國氫能產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展筑牢了安全底線。這不僅是基礎研究支撐新質(zhì)生產(chǎn)力發(fā)展的生動實踐，更為全球氫能產(chǎn)業(yè)的安全可持續(xù)發(fā)展提供了可復制的中國方案。

　　(總臺央視記者 朱江 張偉 宋文瑾 王偉 曹霄飛)