氫氣如何運輸才穩妥?低成本用氫關鍵在這裡!

紐瑞德氣體 發佈 2024-03-17T19:23:47.110241+00:00

隨著燃料電池汽車產業的發展,上游氫能產業也發展迅速。然而,氫能行業仍然面臨生產、運輸和氫供應基礎設施不足的問題,其中氫的運輸在整個氫能供應鏈的經濟和能源消耗績效中占很大比例。本文主要討論了不同的運輸方式和氫氣運輸的安全性,並分析了影響氫氣運輸方式選擇的因素和未來的發展趨勢。

隨著燃料電池汽車產業的發展,上游氫能產業也發展迅速。然而,氫能行業仍然面臨生產、運輸和氫供應基礎設施不足的問題,其中氫的運輸在整個氫能供應鏈的經濟和能源消耗績效中占很大比例。本文主要討論了不同的運輸方式和氫氣運輸的安全性,並分析了影響氫氣運輸方式選擇的因素和未來的發展趨勢。

根據制氫地點的不同,加氫站可分為外部供氫站和內部制氫站。對於外部氫氣供應站,氫氣運輸是一個重要組成部分。目前主要有高壓氣體輸送、液氫輸送和管道輸送。

高壓氫氣主要由長管拖車運輸

高壓氫氣運輸可分為兩種類型:捆綁式和長管拖車。管束由一系列40L高壓儲氫罐組成,壓力為15Mpa,具有靈活性,適用於需求較低的氫站;

長管拖車結構由前部和拖車部分組成。前者提供電力,後者主要提供存儲空間。它由9個高壓儲氫罐組成,壓力為20Mpa,長度約為10m,可填充約3500Nm?氫氣和拖車在到達加氫站後可與拖車分離。運輸技術成熟,規格相對完善。目前,國內加氫站大多使用這種運輸方式。

液氫罐車的高氫氣容量

液態氫的能量密度為8 5MJ·L-1,是15MPa時氫的6.5倍。運輸液氫罐車包括將氫氣冷凍至21K進行液化,然後將其放置在保溫罐車中進行運輸。目前,商用罐車的容量約為65 m3,可容納4000 kg氫氣。國外的氫站使用這種運輸方式比高壓氣體長管拖車運輸方式多一些。

國外天然氣管道的應用相對較多,輸送液體管道的技術要求相對較高

管道運輸分為天然氣管道運輸和液體管道運輸。氣體管線的直徑約為0.25~0.3m,壓力範圍為1~3Mpa,流速約為310~8900kg氫氣/小時。目前,該類型管道的總長度已超過1600公里,主要分布在美國、加拿大和歐洲,其投資成本比天然氣管道高50~80%。大部分成本用於尋找合適的地質環境以設計管道路線;液體管道採用真空夾套保溫技術,由兩個均勻同心套管的內層和外層組成,兩個套管被泵入真空狀態,以防止液體氫氣在內管中的溫度擴散。

鐵路和船舶運輸依賴於液態氫技術

鐵路和船舶上的氫氣運輸依賴於液態氫技術,目前在國外僅在有限程度上使用液態氫技術。其中,低溫鐵路罐車可遠距離運輸大量液態氫,且相對經濟。儲氣罐通常使用水平放置的圓柱形杜瓦瓶,其儲存容量可達100?,一些特殊延伸鐵路罐車的容量可達120~200 m³?,目前,國外只有幾條氫的鐵路運輸路線。

關鍵字: