高速重载氢气透平膨胀机。中国科学院理化技术研究所供图

记者日前从中国科学院理化技术研究所获悉，该所低温科学与技术全国重点实验室低温工程与系统应用研究中心研制的5吨/天液氢制取装备的核心设备，已在安徽省阜阳市民用液氢工厂示范运行168小时以上。经第三方测试，装备液化能力达到5.27吨/天，生产每千克液氢能耗为11.8千瓦时，有效保障了国家重点研发计划项目的总体目标。

液氢制取是液氢产业链发展的首要环节。氢气液化需要将氢气冷却到-253℃的极低温度，用高效绝热低温容器存储，面临研制难度大、液化过程对效率要求高等难题和挑战。

项目负责人、中国科学院理化技术研究所研究员谢秀娟介绍，经过4年技术攻关，研究团队突破了5吨/天液氢制取装备的关键核心技术，如大规模高效氢气液化工艺流程设计与优化、正仲氢转化及换热一体化、重载氢气透平膨胀机以及集成与调控等，可有效支撑更大规模的10吨/天至30吨/天氢液化器研制。

此次研制的高速重载氢气透平膨胀机最高绝热效率达83.52%，高效正仲氢转化及换热一体化换热器最高换热效能达96.77%。液氢制取装备系统集成与调控工艺包具有自主知识产权，实现了关键技术和核心设备自主可控发展。

（原载于《中国科学报》2025-09-25 第1版 要闻）