德国研究人员获ERC150万欧元资助，开展高压氢气泄漏点火与火焰传播研究

Dr.-Ing. Tao Li凭借其“Beyond the Hydrogen Leak: Advancing Understanding of Ignition and Flame Propagation to Inform Mitigation Strategies”（BeLIF）项目，获得了European Research Council（ERC）Starting Grant。BeLIF旨在提高氢气作为替代能源使用过程中的安全性。该项目研究从氢气泄漏到点火再到火焰形成的完整事件链，以更好地了解如何从源头上预防此类危险情况。该项目获得150万欧元资助。

“只有在能够安全管理氢气的情况下，氢气才能真正发挥其在能源转型中的潜力。Tao Li通过BeLIF正好针对这一问题，将卓越的基础研究与高度的技术和社会相关性结合起来。”TU Darmstadt负责科研事务的副校长Matthias Oechsner教授表示，“因此，ERC Starting Grant也是对TU Darmstadt能源研究工作的重要认可。”

氢气（H2）是能源转型领域的一大希望。然而，氢气也具有一定的挑战性。它极易点燃，并且在非常宽泛的混合比例范围内都能够燃烧。正是这些特性使其成为具有吸引力的能源载体，但同时也要求在处理氢气时制定经过充分考虑的安全方案。工业设施发生泄漏时，如果氢气在高压下逸出，即使受到极其轻微的外部影响，也可能引发爆炸和火灾，并造成人员伤害及灾难性损失。

“只有充分了解使用氢气所涉及的安全风险，才能建立可持续的氢能经济。”Tao Li表示。他目前领导着Reactive Flows and Diagnostics（RSM）研究所的一个研究小组，并凭借BeLIF项目获得ERC资助。“BeLIF的使命，是通过对点火和火焰传播机制进行基础性研究，为安全使用氢气开辟新的路径，而这些基础研究将通过在高压条件下对氢气泄漏进行受控实验来实现。”截至目前，针对氢气安全研究所需的定量原位激光诊断技术以及高保真度实验测试装置仍然有所欠缺。

主动式Safety-by-Design方法

BeLIF旨在通过智能运用高度先进的实验方法，建立对氢气泄漏过程中极其动态的物理过程的基础性认识，从而弥补这一空白。为此，项目将使用专门建造的高压实验设施，并配备先进的原位激光诊断技术。一套核心高压腔体能够对压力、湍流和气体成分进行受控调整，以模拟现实环境。这使研究人员能够分别研究氢气失控逸出——即所谓的“loss of containment（失去容纳）”——过程中发生的热、化学和流体动力学过程。

由此获得的研究成果有助于防止氢气泄漏处发生意外点火和火焰形成。因此，BeLIF将为危险缓解策略的范式转变奠定科学基础，即从依赖经验法则转向主动式、以科学研究为基础的Safety-by-Design安全设计方法。

该项目属于TU Darmstadt“Energy and Environment”（E+E）研究领域，并建立在Li此前研究工作的基础之上。特别是，项目将受益于Li研究团队通过此前开展的其他第三方资助项目所建立的实验基础设施、诊断能力和相关技术。

（素材来自：BeLIF 全球氢能网、新能源网综合）