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四种氢储运技术现状

2022-03-17 来源:中国氢能与燃料电池网 浏览数:294

在氢能源发展方面,我国面临的最主要的挑战是氢能的储运。氢能储运包括氢气的储存以及氢能源的运输。

    在氢能产业里,氢能的高密度储运是氢能发展的重要突破口,同时也是我国氢能布局的瓶颈。
  
  在氢能源发展方面,我国面临的最主要的挑战是氢能的储运。氢能储运包括氢气的储存以及氢能源的运输。
  
  氢能储存
  
  对储氢技术要求是安全、大容量、低成本以及取用方便。目前,储氢方法主要分为低温液态储氢、高压气态储氢、固体材料储氢及有机液体储氢4种。
  
  高压气态储氢
  
  高压气态储氢技术是目前我国最常用的储氢技术。通过高压将氢气压缩到一种耐高压的容器中,氢气的储量与储罐内的压力成正比。通常采用气罐作为容器,存储能耗低、成本较低,还能通过减压阀调控氢气的释放,目前高压气态储氢已成为较为成熟的储氢方案。
  
  未来,高压气态储氢还需向高压化、轻量化、低成本、质量稳定的方向发展,继续探索新型储氢罐材料以匹配更高压力下的储氢需求,提高储氢安全性和经济性。
  
  低温/有机液态储氢
  
  1)低温液态储氢是先将氢气液化,然后储存在低温绝热真空容器中。该方式的优点是氢的体积能量很高,由于液氢密度为70.78,是标况下氢气密度的近850倍,就算将氢气压缩,氢气态单位体积的储存量也是远远不及液态储存。
  
  2)有机液态储氢是通过加氢反应将氢气与甲烷(TOL)等芳香族有机化合物固定,形成分子内结合有氢的甲基环己烷(MCH)等饱和环状化合物,从而可在常温和常压下,以液态形式进行储存和运输,并在使用地点在催化剂作用下通过脱氢反应提取出所需的氢气。
  
  固体材料储氢
  
  根据固态材料储氢机制的差异,主要可将储氢材料分为物理吸附型储氢材料和金属氢化物储氢合金两类,其中,金属氢化物储氢是目前最有希望且发展较快的固态储氢方式。
  
  氢能运输
  
  氢气的运输通常根据储氢状态的不同和运输量的不同而不同,主要有气氢输送、液氢输送和固氢输送 3 种方式。
  
  气氢输送
  
  气态输运分为长管拖车和管道输运2种,长管拖车运输压力一般为,我国长管拖车运输设备产业较为成熟,但在长距离大容量输送时,成本较高,整体落后于国际先进水平。而管道运输是实现氢气大规模、长距离输送的重要方式。
  
  液氢输送
  
  液态输运适合远距离、大容量输送,可以采用液氢罐车或者专用液氢驳船运输。采用液氢输运可以提高加氢站单站供应能力,日本、美国已经将液氢罐车作为加氢站运氢的重要方式之一。
  
  固氢输送
  
  通过金属氢化物存储的氢能可以采取更加丰富的运输手段,驳船、大型槽车等运输工具均可以用来运输固态氢。
  
  300km以上的运输距离,运输成本排序为LOHC

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储氢
阅读上文 >> 加码氢能装备市场,中国石化机械氢能装备公司正式揭牌
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