氫氣的存儲及運輸是怎樣的?
文章出處:責(zé)任編輯:人氣:-發(fā)表時間:2023-04-04 11:32:00【大
中 小】
1,1,儲氫方法
1.根據(jù)壓縮機壓縮產(chǎn)生的氫氣,并將其儲存在中低壓的氫氣儲罐中。如果產(chǎn)生的氫氣量很大,可以儲存在目前的地下洞穴或天然氣袋中。儲存在地下的氫氣的壓力水平在2MPa到18MPa之間。
2.如果機器設(shè)備允許,生產(chǎn)的氫氣可以在超低溫下液化,并儲存在超低溫液氫存儲器中。其儲氫容量遠大于壓縮儲氫的儲氫容量。如果壓縮儲氫罐提供100千瓦時(kWh)的儲氫,在均勻空間的條件下,極低溫度下的液氫儲存容量可以達到100 GWh??紤]到蒸發(fā)損失,超低溫容器只能在有限的時間內(nèi)保持規(guī)定的壓力水平。
3.與壓縮儲氫相比,壓縮機是儲氫的配套技術(shù)。由于對高壓機械設(shè)備的需求相對較低(如要求70MPa的車輛倉庫中的FCEV),產(chǎn)量相對較低。因此,關(guān)于壓縮技術(shù)的統(tǒng)計數(shù)據(jù)非常稀少,不同技術(shù)之間壓縮所需的能量相差十倍。壓縮氫氣儲存由于其有限的能量密度而具有高成本。
4.介于壓力和超低溫儲氫之間的中間解決方案是超低溫壓縮氫。在這種情況下,液化氫被填充到罐中,并且與一般的超低溫儲存(約2至4MPa)相比,超低溫壓縮氫需要高得多的氫消耗壓力標(biāo)準(zhǔn)(高達35MPa),導(dǎo)致超低溫壓縮氫氣被儲存更長的時間。
2、根據(jù)氫氣儲存狀態(tài)和輸送量的不同,氫氣有不同的輸送方式。
1.氣態(tài)氫氣一般采用卡車(長管拖車)運輸,運輸壓力為20-50Mpa。由于液態(tài)氫的能量密度大于氣態(tài)氫的能量強度,因此長距離輸送大量氫氣是值得的。然而,液化過程消耗更多的能量,導(dǎo)致輸送氫氣的能量損失30%,相當(dāng)于每1kg輸送氫氣損失7-10kWh的能量。考慮到冷氫和環(huán)境溫度之間的顯著溫差,對所使用的材料和絕緣材料有很高的規(guī)定。通常情況下,輸送液氫的可用范圍通常超過400-1000km,輸送溫度通常保持在-253°C左右。
2.管道運輸可以遠距離輸送大量氫氣,這對工業(yè)生產(chǎn)非常有幫助。但修建管道的成本和價格都很昂貴,尤其是在大城市地區(qū),修建管道的因素太多。如果氫氣運輸?shù)谋O(jiān)管網(wǎng)絡(luò)密集,那么建設(shè)氫氣管道網(wǎng)絡(luò)是非常有幫助的。