点击右上角微信好友

朋友圈

请使用浏览器分享功能进行分享

正在阅读:鸡蛋涂上“秘密涂料”高空坠落竟不碎?揭秘氢能安全极限试炼场
首页> 地方频道> 经济 > 正文

鸡蛋涂上“秘密涂料”高空坠落竟不碎?揭秘氢能安全极限试炼场

来源:央视新闻客户端2026-05-29 16:14

  氢能作为零碳清洁能源的核心载体,是我国“十五五”规划前瞻布局的未来产业,也是实现“双碳”目标、保障国家能源安全的重要战略支点。当前,我国氢能产业正从试点探索迈向规模化发展新阶段,然而产业规模化普及之路,离不开坚实可靠的安全保障。今天我们走进化学品安全全国重点实验室,看看中国氢能规模化发展的安全底气,到底从何而来。

  以硬核防护 护航氢能新赛道

  总台央视记者宋文瑾:我现在就在青岛一辆公交车上,但这辆车烧的不是汽油,而是氢能,全程零污染排放。我身后是一座加氢站,不光有公交车,连重型卡车也用上了绿色清洁能源。

  近年来,氢能应用场景不断拓宽,城市通勤、干线货运乃至航天运载领域,都能见到它的身影。作为一种理想的清洁能源,氢能燃烧产物仅有清水,无任何污染排放,同等体量下燃烧产生的能量是汽油的3倍、煤炭的4倍,成为我国优化能源结构、护航能源自主发展的重要依托。但氢元素位列元素周期表首位,其独特的物理化学性质也带来了特殊的安全挑战。

  化学品安全全国重点实验室氢能安全创新团队负责人刘欢:它非常容易扩散到材料的内部,最终引发材料发生突然性的断裂(氢脆)。

  氢脆隐患非常隐蔽,会造成输氢管道、储氢罐体开裂破损,进而引发氢气泄漏。为攻克这一隐患,实验室建成了国内领先的超高压临氢材料测试平台,可模拟140兆帕高压、150℃高温的极端服役环境,剖析材料的氢损伤演化机理。科研团队同步研发了防氢脆材料,给氢能设备穿上了一层致密的“防护铠甲”。

  刘欢:氢气压缩机中最核心的部件就是手中的这种膜片,我们开发了这种耐氢脆的膜片,可以有效地阻断氢气分子进入材料内部,大幅降低了氢脆现象的发生。同时这个膜片也兼具非常优异的塑性和韧性。

  搞定了暗藏的侵蚀隐患,下一道难关便是无从察觉的气体泄漏。氢气无色无味,在空气中浓度达到4%至75%时,遇明火就会发生爆炸。实验室研发的这款氢敏变色胶带,就让隐蔽泄漏直观显现。

  极限防爆试炼 守住氢能安全的最后一道关

  解决了氢脆和气体泄漏的隐患,还需要应对极端情况下的燃爆冲击。氢气爆炸极限宽、传播速度快,一旦发生泄漏爆炸,破坏力极强。为了摸清氢气燃爆的完整规律,科研人员打造了国内领先的真实尺度试验平台,用一次次极限试炼,为氢能产业筑牢最后一道安全屏障。

  总台央视记者宋文瑾:我手上是一个普通鸡蛋,别说是爆炸冲击,轻轻一磕都会立刻碎掉。而现在,我给鸡蛋涂上了一层神奇的涂料,相当于给它穿上了一身“柔性铠甲”,你看,我这样在高处扔下去,鸡蛋都完好无损。

  化学品安全全国重点实验室副研究员王全国:这是我们自主研发的一款阻燃型的抗爆涂料,可以直接固化在墙上,对墙体的抗爆力有非常大的提升。这个纸杯我涂覆上抗爆涂料之后,它会变得非常坚硬,另外这个材料还有一定的弹性,能够吸收冲击波。

  总台央视记者宋文瑾:这个防爆材料实际中表现如何,我们再来做个真实的爆炸测试,我身后是个爆轰管,这里放的就是涂了防爆材料的薄水泥板,接下来我们就来看看它究竟能抗住多大的爆炸压力。

  化学品安全全国重点实验室气相燃爆创新团队负责人王浩喆:我们普通的试样只能抵抗200千帕的压力,仅仅涂覆了3毫米之后,就可以把这个抵抗值达到1.2兆帕,翻了好几倍。

  除了防爆涂料,实验室还研发出专用阻火器。平日里气流顺畅通行,生产作业丝毫不受影响;一旦险情突发,便能迅速截断火焰蔓延,阻止爆炸扩散。

  总台央视记者宋文瑾:为了让材料和部件都能接受这样的“硬核测试”,实验室搭建了大型燃爆测试现场,这也是国内氢能领域少数能进行大型燃爆测试和研究的平台。

  通过大尺度模拟工业燃爆实验,团队才能精准摸清氢气燃烧、爆炸、致灾的完整边界。把最极端的风险在实验室里试完、防住,为氢能产业规模化应用扫清安全阻碍,守护好我国绿色能源转型的前行之路。

  从实验室到应用场 构筑发展全域安全网

  氢能产业是一个涵盖制、储、运、加、用的完整产业链,任何一个环节的安全漏洞都可能引发系统性风险。接下来,我们走出实验室,看看科研人员如何从工艺源头把控安全,为氢能产业的规模化发展筑牢全链条、全域化的安全防护网。

  眼前这座中试试验场,宛如一座浓缩版的微型化工厂。在这里,技术方案可以提前模拟推演,排查流程里潜藏的风险点,把不安全因素扼杀在起步阶段。

  化学品安全全国重点实验室研究员朱云峰:提到化工装置往往第一印象就是高塔林立,釜罐成群。现在通过一些新的技术手段,反应器可能就是1立方米或者几立方米,就能完成原来100立方米以上的反应器才能完成的效果,本质安全性的水平也会有大的提升。

  除了不断打磨工艺技术,实验室还建设了全国危险化学品安全风险监测预警系统,可自动向监管部门、企业及相关人员发送预警信息,构建起了一张覆盖全国的“安全天眼”。

  化学品安全全国重点实验室副主任徐伟:这个系统也是接入了全国7000余家危险化学品生产企业的2.5万余个重大危险源的数据,能够完全地表征我们整个装置或者企业的安全的状态,为国家的安全的监管提供很好的服务。

  离开实验室与试验场地,我们来到青岛炼化加氢站,这里是氢能走进产业、服务民生的前沿窗口。一辆辆氢能车辆在此加注能源,平稳奔赴运输一线。而旁边海面之上,光伏阵列源源不断采集光能,依托电解水技术制取纯净绿氢。风光赋能、零碳制氢,一幅绿色能源循环发展的崭新图景,正一步步照进现实。

  中国石化青岛炼化发展计划部主管陈锋:随着氢能的蓬勃发展,安全被提到了相当重要的地位,实验室做的一些关于氢能安全材料方面的应用,包括一些机理的研究,对加氢站建站运营包括扩大规模是非常重要的,提供了一个基础的重要支撑。

  从实验室科研攻关,到中试基地模拟试炼,再到数字平台全域守护,最后落地产业现场服务运转,一条完整的技术转化链路已然成形。一套完整、自主、可控的中国氢能安全防护体系,正在稳稳守护着氢能产业的日常运转。

  化学品安全全国重点实验室副主任徐伟:在氢能安全方面形成了系列化的装备,突破了高性能氢气阻火、抑爆、抗爆等“卡脖子”技术,显著提升了我国大型能源储运设施、氢能“制储运加”全过程的风险防控水平,与此同时也形成了国际领先的工艺安全系列化的技术,为我国化工新材料与新能源相关产业的高端化、绿色化、智能化发展提供了坚强有效的安全科技支撑。

  从微观世界的分子级防护,到实验室里的极限试炼,再到全产业链的智能守护,化学品安全全国重点实验室用一项项关键核心技术突破,为我国氢能产业的高速发展筑牢了安全底线。这不仅是基础研究支撑新质生产力发展的生动实践,更为全球氢能产业的安全可持续发展提供了可复制的中国方案。

  (总台央视记者 朱江 张伟 宋文瑾 王伟 曹霄飞)

 

[ 责编:丛芳瑶 ]
阅读剩余全文(

相关阅读

您此时的心情

光明云投
新闻表情排行 /
  • 开心
     
    0
  • 难过
     
    0
  • 点赞
     
    0
  • 飘过
     
    0

视觉焦点

  • 昌九高铁全线铺轨贯通

  • “中国航天深空探月”VR展在蒙古国开展

独家策划

推荐阅读
记者从农业农村部获悉,截至5月28日17时,各地已收夏粮小麦4897万亩、当日机收面积超过1000万亩,今年全国“三夏”大规模小麦机收全面展开。
2026-05-29 09:11
垦利10-2油田位于渤海南部海域,探明原油地质储量超1亿吨,是渤海湾盆地凹陷带浅层发现的首个亿吨级岩性油田。中国海油天津公司工程技术作业中心相关负责人介绍:“垦利10-2油田钻完井作业面临井型多、层系多、开发方式多等‘三多’难点。
2026-05-29 09:09
早上8时许,四川省南充市高坪区走马镇姜家祠村村民姜萧将孩子送到村委会“农忙托管班”。为解决农忙季小孩看护缺位问题,姜家祠村因地制宜开设季节性公益“农忙托管班”,为村内适龄儿童提供免费集中托管服务。
2026-05-29 09:06
中国卫星导航定位协会近日发布《2026中国北斗时空产业发展白皮书》。所谓“北斗时空产业”,是以北斗卫星导航系统为核心,深度融合遥感地理信息、移动通信等多种技术手段的综合性产业体系。
2026-05-29 09:02
据中国载人航天工程办公室消息,神舟二十一号和神舟二十三号航天员乘组于28日进行交接仪式,两个乘组移交了中国空间站的钥匙。
2026-05-29 08:52
  人工智能(AI)正以前所未有的速度重塑着教育形态。放眼全球,AI与教育深度融合已不是“未来时”,而是汹涌澎湃的“现在进行时”。在这场由硅基智慧引发的教育革命面前,世界各国都在“大显身手”,基于各自特有的文化背景、教育传统与国家发展战略定位,在“AI+教育”的实施路径上展现出“百花齐放”之势。
2026-05-28 02:10
  当前,我国科普阅读需求呈现出高意愿、高黏性、高集中度的特点。调研显示,成人科普图书核心读者以36岁以上成熟群体为主,占比达82%,女性读者占62%,绝大多数为本科学历以上,企业技术人员、教育科研工作者、都市职场人构成消费主力。超过六成读者每周阅读三次以上,近三分之一年均阅读10本以上,阅读稳定性显著高于其他大众图书。
2026-05-28 02:10
站在河北沧州南皮县乌马营镇徐和杨村的航丰家庭农场地头,放眼望去,成方连片的小麦已泛起嫩黄,一派“小满未满,将熟未熟”的景象。
2026-05-28 02:00
中国社会科学院考古研究所(中国历史研究院考古研究所)27日发布最新成果。2025年9月至今,考古研究所已出版考古报告13部,专著、学术资料、科普读物13部,图录、论文集、数据集8部,中英文顶级、权威期刊上的简报、论文30余篇,并积极建设实验室集刊平台。
2026-05-28 02:00
27日0时16分,我国在文昌航天发射场使用长征七号改运载火箭,成功将通信技术试验卫星二十四号发射升空,卫星顺利进入预定轨道,发射任务取得圆满成功。
2026-05-28 01:40
在提交毕业论文终稿的最后时刻,辽宁省某高校教育学专业研二学生宋耘(化名)还是选择了求助某“专门降论文AIGC(人工智能生成内容)率”的商家。
2026-05-28 01:40
中国卫星导航定位协会近日发布的《2026中国北斗时空产业发展白皮书》显示,2025年,北斗时空产业总产值达到13323亿元。北斗核心产品持续迭代升级,芯片、模组等基础产品小型化、低功耗、高精度水平不断提升,国内主流手机北斗定位精度持续优化,为产业规模化应用奠定了坚实的技术基础。
2026-05-27 09:36
5月27日0时16分,我国在文昌航天发射场使用长征七号改运载火箭,成功将通信技术试验卫星二十四号发射升空,卫星顺利进入预定轨道,发射任务取得圆满成功。
2026-05-27 09:26
“十五五”规划纲要提出,投资于物和投资于人紧密结合。
2026-05-27 03:00
大屏幕上的数字快速跳动。十几轮激烈竞逐后,最终定格在212.4万元,成交!这是日前记者在湖北碳排放权交易中心电子竞价大厅看到的一幕。
2026-05-27 03:10
检测AI率,目的是维护学术研究的严肃性公平性,督促学生遵守学术规范、产出原创成果。然而,在现实操作中,一系列困扰学生乃至老师、学校的问题接连显露。
2026-05-27 02:50
位于北京大兴区的长子营湿地公园,草木葱茏,水面澄澈,鸟鸣声清脆悦耳,勾勒出一幅生机盎然的生态画卷。
2026-05-26 09:24
我国虽然核电铀燃料对外依存度高,但钍资源储量丰富,目前探明钍储量位居世界第二。以钍作核燃料不仅符合我国资源禀赋,甚至可能改变未来全球能源格局。
2026-05-26 09:18
我国已累计发布1750项食品安全标准,涉及2万多个指标,覆盖340多种食品类别,持续完善科学严谨、好用管用的食品安全标准体系。
2026-05-26 09:11
入汛以来,全国平均降水量达110.1毫米,较常年同期偏多18.6%。从空间分布来看,我国南北方均出现降水量较常年同期明显偏多区域。
2026-05-26 09:11
加载更多