随着燃料电池汽车产业的发展,其上游氢能产业也得到了迅速的发展,但氢能产业目前还面临着生产、运输和供氢基础设施缺乏等问题,其中氢气的运输在整个氢能供应链的经济、能耗性能中占有很大比重。本文主要讨论氢气运输的几种方式及安全性,分析影响运氢方式的选择因素和未来发展趋势。高压氢气运输分为集装格和长管拖车两类,其中,集装格由多个40L的、压力为15Mpa的高压储氢钢瓶组成,运输较为灵活,适用于需求量小的加氢站;液氢的体积能量密度为·L-1,是15Mpa压力下氢气的。液氢槽罐车运输是将氢气深度冷冻至21K液化,再装入隔温的槽罐车中运输,目前商用的槽罐车容量约为65m3,可容纳4000kg氢气。国外加氢站使用该类运输略多于高压气态长管拖车运输。管道运输分为气态管道运输和液态管道运输两类。气态管道直径约~、压力范围为1~3Mpa,每小时流量约310~8900kg氢气,目前该类管道总长度已超过16000km,主要分布在美国、加拿大和欧洲等地,其投资成本较天然气管道高50~80%,其中大部分的成本用于搜寻合适的地质环境来布局管道线路;液态管道采用真空夹套绝热技术,由内层和外层两个等截面同心套管构成,且两个管套中间抽成真空状态,防止内管内液氢的温度扩散。管道运输是具有发展潜力的成本运氢方式。压管道适合大规模、长距离的运氢。吉林氢燃料汽车加氢去哪
氢燃料电池在整个反应过程中的副产品只有热量和水,不会对环境产生不利影响,是一种非常理想的清洁能源。并且搭载氢燃料电池的车型只需五分钟左右即可将氢气加满,相比于单次充满电需要数分钟到数小时的纯电动汽车,前者可以为消费者节约量的时间成本。由于氢气属于易燃气体,与空气混合能形成性混合物,遇热或明火会发生剧烈的化学反应,所以在运输过程中存在一定风险。此外,氢气的体积较,车载储氢系统一般都会采用高压储氢罐来保存氢气,其制造成本较高。青海氢燃料汽车加氢公司压气态储氢是目前成熟、成本的储氢方式,是现阶段主要应用的储氢技术。
氢气的作用有哪些?氢气作为一种情结能源,它的作用很丰富,并且相比较其他能源来说更有优越性。氢在储存、输送上比电力损失小,而且氢燃烧热值高,1千克氢燃烧产生的热量相当于3千克汽油或4.5千克焦炭的发热量。氢气可以通过多种方式得到,良性循环的作用下无害、清洁。氢气从哪里可以取出?氢气的来源很丰富,我们日常生活中经常使用的水就可以作为氢气的来源,储量丰富并且价格低廉的水,通过光分解可制得氢;氢气燃烧之后生成水,实现一种良性的循环,无害而又分清洁。另外,也可以利用工业制作氢气,我们可以用化石燃料、化工副产物、来自生物的甲醇甲烷以及利用太阳能、风能等自然能量进行水的电解都可以获得氢气。
国家电投集团氢能科技发展有限公司(下称国氢科技)首席技术官柴茂荣博士称,该公司已掌握质子交换膜技术,并实现了量产,价格也更便宜。2021年12月,国家电投30万平方米质子交换膜生产线在武汉投产,年产量可满足2万辆氢燃料电池汽车的用膜需求,已在功率燃料电池电堆应用。此外,国氢科技还实现了催化剂、气体扩散层、膜电极、金属双极板、电堆组装等关键技术、材料和部件的自主化生产,实现了从材料到零部件再到燃料电池电堆和系统的全线自主化。氢气能量密度,环保性能好,是能源碳转型的重要方向。
氢气可像天然气那样直接用于发动机,它燃烧后生成水,不排放CO、HC、CO2,是非常干净的燃料。氢气的分子量为2,是轻的元素,密度很小,沸点为℃,自燃点为400℃。氢气用作汽车能源的主要优点。来源非常丰富。氢是宇宙中含量丰富的元素之一。氢可由水电解而成,水的资源极其丰富。也可以以天然气、煤、硫化氢为原料制取。污染很少。氢气燃料是不含碳的燃料,废气中的主要成分是氢燃烧后的生成物H2O、空气中的N2、燃烧后空气中剩余的O2以及在高温下生成的NOx。没有汽油车及柴油车所排出的令人困扰的CO、HC以及微粒、铅、硫等有害物质,不会诱发光化学烟雾,也没有导致地球温室效应的CO2。热效率高。氢的火焰传播速度比汽油高许多,氢是气态燃料,混合气形成质量好、分配均匀,加之火焰传播速度高,允许采用较稀的混合气;氢的自燃温度比汽油高,抗爆性好,允许有较高的压缩比,使得燃烧热效率较高,燃料消耗率较低。随着氢能产业的快速发展,日益增加的氢气需求量将推动我国氢气管网建设。青海氢燃料汽车加氢公司
常温常压下,氢气是一种极易燃烧,无色透明、无臭无味且难溶于水的气体。吉林氢燃料汽车加氢去哪
与站内制氢相对应的是站外制氢。氢气在化工厂、制氢厂经过净化并压缩后,通过长管拖车运输或管道输送至加氢站,加氢站内只设置氢气存储、压缩、加注设施。国内目前运营的加氢站以站外制氢、长管拖车运输为主。氢气运输成本与氢源距离密切相关,一般而言,气氢的运输半径以小于 150km 为宜,液氢的运输半径可达 500~700km。长管拖车运输氢气量为 250~460kg/车,液氢运量为360~4300kg/车,液氢运输提高了运输效率,目前在美、日等国运用较多。由于氢气的特殊性,管道输氢受距离、城乡规划、沿途地质条件等影响,一般在化工园区等小范围内采用,其一次投资成本高。吉林氢燃料汽车加氢去哪