10月20日,闻喜县阳隅镇,山西富亨迪新材料股份有限公司的智能化车间里,一片片银灰色的镁基储氢材料正被压制成型。这些看似普通的“压片”,却是氢能储运链条上的关键一环。作为与上海交通大学合作推进镁基固态储氢技术产业化、较早实现储氢镁粉规模化制备的新材料企业,富亨迪正把一家民营企业的创新触角,从金属镁粉伸向氢能储运这一前沿赛道。
一个乡镇小厂的转型起点
2018年,富亨迪还只是闻喜县里一家做镁粉加工、刚刚完成股改的小厂。从单一镁粉起步,到镁粒、镁屑、钝化镁粉、高端高纯镁粉步步铺开,如今,在富亨迪1.4万余平方米的基地里,10多条生产线日夜不停;70多名员工,把镁粒、镁屑、钝化镁粉这些基础材料慢慢做出了名气。
守着这一亩三分地深耕多年,富亨迪综合实力稳居国内镁粉行业前列:年产能达1.5万吨,累计拥有发明专利49项、实用新型专利20项,主导制定国家标准《镁及镁合金粉》;更实现99.9%高纯镁粉的进口替代,向高端镁粉“国产替代”迈出关键一步。2025年,企业产值达到4.02亿元,累计研发投入已超过4500万元。
一路走来,富亨迪靠的是专注。从镁粉起家,到在国内镁粉行业站稳脚跟,再到把目光对准储氢这条新赛道。“把一件事做到极致,路自然越走越宽。”富亨迪总经理柴俊才说。
2020年起,富亨迪联手太原工业学院改造智能产线。“改造后,产量涨了两成、人工成本降了七成。”技术中心主任白宇说。2021年,富亨迪较早应用智能装备、推动智能化升级,后又获评国家级专精特新“小巨人”企业、国家级高新技术企业、省级先进级智能工厂、山西省绿色制造工厂等。眼下,它正朝着“零碳车间”、AI质检奔去,原料也基本能回收再利用。这份把“镁”做透的家底与智造底色,正是它挺进“储氢”这一更高端赛道的底气。
一场镁基储氢的技术攻坚
镁基材料,储氢密度高、安全性好、资源丰富,被视为最具产业化前景的固态储氢路线之一。富亨迪用切削法生产储氢镁粉。“与国外常用的雾化法、球磨法相比,切削法成本更低、单线产能也更高。”白宇介绍。
难啃的硬骨头,也逐个拿下。材料吸放氢动力学、规模化一致性,曾是行业痛点。“眼下,我们的储氢材料正朝着循环寿命超过3000次、储氢密度达6.5wt%以上、放氢纯度达99.999%,常温常压就能运输的目标攻关。”储氢镁粉科技中心主任张荣琪说。国内较早建成的百吨级储氢镁粉中试线已投用,万吨级示范线正在推进;上海镁源动力、上海氢枫能源、安徽吉镁氢能等企业的批量供货验证也正在推进中。
这背后,是实打实的投入。企业为高性能储氢镁粉项目累计投入超过3277万元,把研发车间当成攻关一线。据张荣琪介绍,围绕储运装备,他们与合作方开发出500克、5千克、吨级系列镁基固态循环储放氢系统,其中500克级即可替换一支15MPa、40L的高压钢瓶。
这笔账算得很直观。据测算,传统高压槽罐车一车约运300公斤气态氢;改用镁基储氢压片,用厢式货车一车能装17吨压片、折合氢气约1.1吨,安全与效率更能兼顾。氢冶金被视作有望率先放量的应用场景:以一座百万吨级氢基竖炉为例,其对镁储氢材料的需求可达万吨级。“镁基固态储氢若实现商业化突破,将为氢能大规模应用打开一扇门。”柴俊才说。
一条产学研贯通的进阶道路
富亨迪的背后,站着一支跨校“联合舰队”:重庆大学彭建教授出任企业“科技副总”、牵头99.9%高纯镁成果转化;中北大学张钊副教授团队聚焦镁基水解制氢产业化;企业与上海交大氢科学中心、重庆大学潘复生院士团队等共建山西省镁储氢材料中试基地。厂区里,重庆大学博士生梁良正与企业技术团队围着新装的氢化镁提取设备调试工艺,产学研的火花正一点点变成现实生产力。
合作的成效也正一件件落地。9月底,中北大学张钊团队进厂现场研讨,围绕水解制氢的技术路线、产线放大试验等逐项剖析中试难点、交流数据,携手打通“基础研究—中试—工业化生产”创新链条。富亨迪还与太原科技大学材料学院对接,计划围绕粉体提纯、储氢材料改性协同攻关,共建平台、联合培养研究生。依托这些合作,企业与上海交大推进镁基固态储氢产业化,建成国内唯一百吨级储氢镁粉中试线,主导制定的国标《镁及镁合金粉》也已发布。
规范与精细也写进了日常。富亨迪先后通过ISO三体系、能源管理体系认证,获两化融合AA级评定,管理从“经验”走向“标准”。产学研的合力加上精益的管理,让富亨迪稳步前行。
更远的路,富亨迪也在布局。对接山西喜丰航化工、旭阳集团,打造“本地制氢+本地镁基固态储氢储运”闭环;谋划承接化肥厂与用氢企业之间的氢储运业务,乃至开起综合加氢充电站;晋中太谷玉露香梨氢镁有机肥实验基地已经用上新开发的镁基固态氢肥,第一批果已成熟,单果均重增加15%—20%,甜度、口感明显提高;镁基水解制氢可做成高能量密度的应急储备电源,适合工厂、医院等场景……曾经只在实验室里的“氢”,正一点点走进工厂车间、田间果园。
这块小镁片的产业空间,还在不断被富亨迪打开。