东京大学先进科学技术研究中心河野实验室与ARM Technologies Inc.（总部：神奈川县相模原市，总裁兼首席执行官：荒木典俊）和爱信株式会社（总部：爱知县刈谷市，总裁兼首席执行官：吉田守孝）合作，欣然宣布成功演示测试一种新型能源系统，该系统将绿色氢气储存在独特开发的液体中，并在室温和大气压下安全地运输和利用。

 此次示范验证了从利用太阳能制取绿色氢气、填充ARM公司开发的液氢载体，到城际运输后用作电力的整个过程。基于ARM公司的氢气生产和储存系统/发电系统，爱信公司负责此次示范的总体规划和推广，东京大学则负责现场测试。

演示的关键点

① 将氢视为“液态燃料（能量介质）”的新概念

氢气必须作为“高压气体”或“低温液体”来处理。

该技术中使用的氢载体为：

- 在室温和常压下呈液态

水性且不易燃

- 不属于高压气体、危险材料或剧毒物质。

凭借这些特性，它可以作为安全的液氢载体进行处理。在这个示范测试中，它被储存在一个简单的聚丙烯容器中，并用手提袋进行人工运输。

② 通过直接电解/直接发电实现高效率

 将氢气转化为氨或甲基环己烷（MCH）等稳定化学物质进行运输的方法需要能量用于载体转化和脱氢。因此，从制氢到发电的能量效率较低，约为20-30%。

另一方面，该技术中使用的液氢载体是：

- 利用太阳能电力通过电解产生的绿色氢气可以直接储存在液态氢载体中。

- 只需将液态氢载体注入我们专有的发电系统，即可从中提取电力，从而在室温下直接发电。

这种突破性的新能源系统已经研制成功，实现了高效率。

③ 完全示范绿色氢气生产和储存→运输→发电。

 以下实验是在真实运行环境下进行的，参与者包括 ARM 公司和东京大学：

- 利用太阳能同时生产绿色氢气，并为液氢载体补充燃料。

- 使用简易聚丙烯容器运输

将使用东京大学先进科学技术研究中心产生的电力。

■ 社会意义

这项技术的建立将使绿色氢气能够在常温常压下长期储存和运输，是实现碳中和的一项重大突破。它还将促进太阳能、风能等绿色电力的进一步推广，并显著提高极易受天气条件影响的可再生能源设施的利用率。此外，这项创新技术有望为灾害期间的能源自给自足、增强能源安全以及构建未来的氢能供应链铺平道路。

■ 未来发展

- 建设用于储存、运输和利用可再生能源的大规模基础设施。

我们将建立一套系统，将太阳能、风能和其他可再生能源转化为绿色氢气，并以“常温常压液态”的形式安全地储存和运输氢气。此举旨在构建下一代基础设施，支持区域间的能源交换和清洁能源的高效分配。

- 开发面向电动汽车的下一代能源供应模式

为了应对电动汽车面临的挑战，例如充电站电力不足和充电时间过长，我们提出了一种利用该技术的新型能源供应模式。该技术能够以液态形式输送能量，我们将利用其优势，推动其部署，以实现类似于现有加油站的快速高效的基础设施改造。

- 应用于常见的“移动电池”及其在日常生活中的应用

除了基础设施和交通运输等大型应用之外，我们还计划将这项技术应用于未来日常生活中使用的小型设备，例如“移动电池”。这将创造一种全新的生活方式，使在常温常压下安全运输含能液体成为可能

来源：

【世界初】「水素を運べる液体」でグリーン水素の製造・輸送・利用まで一貫実証に成功

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为什么最近日本频频报道“验证成功”，正是因为他们不仅在工厂规模上用 350°C+ 跑通了商业全链路，而且在论文技术储备上已经掌握了将温度腰斩至 150°C 左右的下一代低温脱氢绝技，一举解决了 LOHC 技术以往“太耗热”的行业死穴。

日本官方（如日本千代田化工、JERA等能源巨头）的公开报道以及日本学术界（如早稻田大学、九州大学等）发表的相关学术论文，日本“绿氢 + 有机液态储运（以甲基环己烷 MCH 体系为主）”技术的放氢（脱氢）温度主要可以分为“商业化工业温度”与“前沿实验室突破温度”两个维度。

一、 商业化/工业级放氢温度：350°C -  400°C在日本已经成功实现端到端验证的商业化项目（如千代田化工主导的 SPERA Hydrogen™ 国际氢能供应链示范项目）中，官方报道和工程设计论文给出的标准放氢温度通常处于 350°C -  400°C（或低于 400°C） 这一区间。

技术背景： 甲基环己烷（MCH）转变为甲苯并释放氢气的反应是一个强烈的吸热反应。  

工业表现： 千代田化工在《新型脱氢催化剂开发报告》中明确指出，采用其自主研发的“铂-硫/氧化铝（Pt-S/Al2O3）纳米团簇催化剂”，在 低于 400°C  的工业反应器中，MCH 的转化率可超过 95%，甲苯选择性大于 99%，且催化剂寿命长达 1 万小时以上。  

能量集成： 在实际日本报道中，这一温度（约 350°C）通常通过工业余热、火力发电厂废热或联合循环燃气轮机（GTCC）的排气热量来提供，从而避免额外消耗大量绿电，确保了综合能源效率。

二、 论文前沿突破：低至 150°C -  250°C（低温脱氢）常规 MCH 放氢由于受热力学平衡限制，如果不达到 300°C - 400°C 的高温，放氢速率和转化率会极低。因此，日本近年来的核心科研论文（如早稻田大学关根泰教授团队等）主要集中在如何把放氢温度“打下来”，并取得了以下重大突破

1. 外加电场/表面质子工程（Surface Protonics）：150°C -  250°C

核心论文： 日本早稻田大学团队在英国皇家化学学会期刊《RSC Advances》等发表的多篇论文（如 “Low-temperature selective catalytic dehydrogenation of methylcyclohexane by surface protonics”）。

放氢温度： 150°C（即约为 423 K）。

原理： 论文指出，通过在 Pt/TiO2 或 Pt/CeO2 催化剂床层施加极弱的微安级直流电场，引发“表面质子跳跃（Proton Hopping）”效应。这一机制强行打破了传统化学反应的热力学平衡，使得 MCH 在 150°C 的极低温度下就能展现出极高的放氢活性，且完全不产生副产物甲烷

2. 新型改性催化剂与反应器优化：250°C -  280°C

相关论文： 日本《化学工程学报》（Journal of Chemical Engineering of Japan）等发表的关于催化剂改良的论文（如 “Kinetics Analysis of Methylcyclohexane Dehydrogenation over Se-Modified Catalysts”）。

放氢温度： 活性测试温度降到了 280°C 左右。

原理： 科研人员通过引入硒（Se）或硫（S）等元素对铂（Pt）基催化剂进行电子结构改性，或者采用催化膜反应器（CMR）实时抽走反应生成的氢气，从而将维持高效反应的实际温度成功拉低至 300°C以下（约 250°C - 280°C）。

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