Sıvı hidrojenin depolanması ve taşınması, sıvı hidrojenin güvenli, verimli, büyük ölçekli ve düşük maliyetli uygulanmasının temeli ve aynı zamanda hidrojen teknolojisi yolunun uygulanmasının çözüm anahtarıdır.
Sıvı hidrojenin depolanması ve taşınması iki türe ayrılabilir: konteyner depolama ve boru hattı taşımacılığı. Depolama yapısı biçiminde, konteyner depolama ve taşımacılığı için genellikle küresel depolama tankı ve silindirik depolama tankı kullanılır. Taşıma biçiminde, sıvı hidrojen römorku, sıvı hidrojen demiryolu tank arabası ve sıvı hidrojen tank gemisi kullanılır.
Geleneksel sıvı taşıma sürecinde yer alan etki, titreşim ve diğer faktörlerin dikkate alınmasına ek olarak, sıvı hidrojenin düşük kaynama noktası (20.3K), düşük buharlaşma gizli ısısı ve kolay buharlaşma özellikleri nedeniyle, konteyner depolama ve taşıma, ısı sızıntısını azaltmak için sıkı teknik araçlar benimsemeli veya sıvı hidrojenin buharlaşma derecesini minimuma veya sıfıra düşürmek için tahribatsız depolama ve taşıma benimsemelidir, aksi takdirde tank basıncında artışa neden olur. Aşırı basınç riskine veya patlama kaybına yol açar. Aşağıdaki şekilde gösterildiği gibi, teknik yaklaşımlar açısından, sıvı hidrojen depolama ve taşıma, ısı iletimi azaltmak için esas olarak pasif adiabatik teknolojiyi ve ısı sızıntısını azaltmak veya ek soğutma kapasitesi oluşturmak için bu temel üzerine bindirilmiş aktif soğutma teknolojisini benimser.
Sıvı hidrojenin fiziksel ve kimyasal özellikleri göz önüne alındığında, depolama ve taşıma şekli, Çin'de yaygın olarak kullanılan yüksek basınçlı gaz halindeki hidrojen depolama şekline kıyasla birçok avantaja sahip olsa da, nispeten karmaşık üretim süreci, bazı dezavantajlara da sahip olmasını sağlıyor.
Büyük depolama ağırlık oranı, rahat depolama ve taşıma ve araç
Gaz halindeki hidrojen depolamasıyla karşılaştırıldığında, sıvı hidrojenin en büyük avantajı yüksek yoğunluğudur. Sıvı hidrojenin yoğunluğu 70,8 kg/m3'tür ve bu da sırasıyla 20, 35 ve 70 MPa yüksek basınçlı hidrojenin 5, 3 ve 1,8 katıdır. Bu nedenle, sıvı hidrojen hidrojenin büyük ölçekli depolanması ve taşınması için daha uygundur ve bu da hidrojen enerjisinin depolanması ve taşınması sorunlarını çözebilir.
Düşük depolama basıncı, güvenliğin sağlanması kolaydır
Yalıtım temelinde sıvı hidrojen depolaması, konteynerin stabilitesini sağlamak için, günlük depolama ve taşıma basınç seviyesi düşüktür (genellikle 1MPa'dan düşük), yüksek basınçlı gaz ve hidrojen depolama ve taşıma basınç seviyesinden çok daha düşüktür, bu da günlük operasyon sürecinde güvenliği sağlamak için daha kolaydır. Büyük sıvı hidrojen depolama ağırlık oranının özellikleriyle birleştiğinde, gelecekte hidrojen enerjisinin büyük ölçekli tanıtımı, sıvı hidrojen depolama ve taşıma (sıvı hidrojenleme istasyonu gibi), büyük bina yoğunluğu, yoğun nüfus ve yüksek arazi maliyeti olan kentsel alanlarda daha güvenli bir operasyon sistemine sahip olacak ve genel sistem daha küçük bir alanı kaplayacak, daha düşük ilk yatırım maliyeti ve işletme maliyeti gerektirecektir.
Yüksek buharlaşma saflığı, terminalin gereksinimlerini karşılar
Yüksek saflıkta hidrojen ve ultra saf hidrojenin küresel yıllık tüketimi çok büyüktür, özellikle elektronik endüstrisinde (yarı iletkenler, elektro-vakum malzemeleri, silikon gofretler, optik fiber üretimi vb.) ve yüksek saflıkta hidrojen ve ultra saf hidrojen tüketiminin özellikle büyük olduğu yakıt hücresi alanında. Şu anda, birçok endüstriyel hidrojenin kalitesi, bazı son kullanıcıların hidrojen saflığı konusundaki katı gereksinimlerini karşılayamıyor, ancak sıvı hidrojenin buharlaştırılmasından sonra hidrojenin saflığı gereksinimleri karşılayabilir.
Sıvılaştırma tesisi yüksek yatırım ve nispeten yüksek enerji tüketimine sahiptir
Hidrojen sıvılaştırma soğuk kutuları gibi temel ekipman ve teknolojilerin geliştirilmesindeki gecikme nedeniyle, Eylül 2021'den önce yerli havacılık alanındaki tüm hidrojen sıvılaştırma ekipmanları yabancı şirketler tarafından tekelleştirildi. Büyük ölçekli hidrojen sıvılaştırma çekirdek ekipmanı, ekipman ihracatını kısıtlayan ve teknik değişimi yasaklayan ilgili dış ticaret politikalarına (ABD Ticaret Bakanlığı'nın İhracat İdaresi Yönetmelikleri gibi) tabidir. Bu, hidrojen sıvılaştırma tesisinin ilk ekipman yatırımını büyük hale getirir, sivil sıvı hidrojene olan küçük yerel taleple birleştiğinde, uygulama ölçeği yetersizdir ve kapasite ölçeği yavaş yükselir. Sonuç olarak, sıvı hidrojenin birim üretim enerji tüketimi, yüksek basınçlı gaz hidrojeninden daha yüksektir.
Sıvı hidrojenin depolanması ve taşınması sürecinde buharlaşma kaybı yaşanmaktadır
Şu anda, sıvı hidrojen depolama ve taşıma sürecinde, ısı sızıntısı nedeniyle oluşan hidrojen buharlaşması temel olarak havalandırma ile işlenmektedir ve bu da belirli bir derecede buharlaşma kaybına yol açacaktır. Gelecekteki hidrojen enerjisi depolama ve taşımada, doğrudan havalandırmanın neden olduğu kullanım azalması sorununu çözmek için kısmen buharlaşmış hidrojen gazını geri kazanmak için ek önlemler alınmalıdır.
HL Kriyojenik Ekipman
1992 yılında kurulan HL Cryogenic Equipment, HL Cryogenic Equipment Company Cryogenic Equipment Co.,Ltd.'ye bağlı bir markadır. HL Cryogenic Equipment, müşterilerin çeşitli ihtiyaçlarını karşılamak için Yüksek Vakumlu Yalıtımlı Kriyojenik Boru Sistemi ve ilgili Destek Ekipmanlarının tasarımı ve üretimine kendini adamıştır. Vakumlu Yalıtımlı Boru ve Esnek Hortum, yüksek vakumlu ve çok katmanlı çok ekranlı özel yalıtımlı malzemelerden üretilmiştir ve sıvı oksijen, sıvı nitrojen, sıvı argon, sıvı hidrojen, sıvı helyum, sıvılaştırılmış etilen gazı LEG ve sıvılaştırılmış doğal gaz LNG'nin aktarılmasında kullanılan bir dizi son derece katı teknik işlem ve yüksek vakum işleminden geçer.
Yayınlanma zamanı: 24-Kas-2022