隨著燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,其上游氫能產(chǎn)業(yè)也得到了迅速的發(fā)展,但氫能產(chǎn)業(yè)目前還面臨著生產(chǎn)、運輸和供氫基礎設施缺乏等問題,其中氫氣的運輸在整個氫能供應鏈的經(jīng)濟、能耗性能中占有很大比重。加氫站按制氫地點可分為外供氫加氫站和站內制氫加氫站,而對于外供氫加氫站,氫氣的運輸是重要的一環(huán),目前主要有高壓氣體運輸、液態(tài)氫氣運輸和管道運輸?shù)确绞?。高壓氫氣運輸以長管拖車為主:高壓氫氣運輸分為集裝格和長管拖車兩類,其中,集裝格由多個40L的、壓力為15Mpa的高壓儲氫鋼瓶組成,運輸較為靈活,適用于需求量小的加氫站;長管拖車結構為車頭部分和拖車部分,前者提供動力,后者主要提供存儲空間,由9個壓力為20Mpa、長約10m的高壓儲氫鋼瓶組成,可充裝約3500Nm3氫氣,且拖車在到達加氫站后車頭和拖車可分離,運輸技術成熟、規(guī)范較完善,國內的加氫站目前多采用此類方式運輸。氫氣可用于汽車、飛機、輪船、火箭等領域,其中目前主要、前景廣闊的應用場景是氫燃料電池車。四川附近哪里有氫氣運輸銷售電話
液氫運輸液氫運輸安裝卸壓閥調節(jié)內部壓力,無明火狀態(tài)不構成危險。由于液氫運輸?shù)膬溲b置不能完全的隔熱,會造成液氫蒸發(fā)使裝置內壓力變大,但可在裝置上安裝卸壓閥,調節(jié)裝置內部壓力,且氫氣排出后擴散迅速。在戶外無明火狀態(tài)不會構成危險。管道運輸管道運輸?shù)妮敋涔懿牧线x用鋁制復合材料,防止氫脆發(fā)生。管道使用的度鋼如錳鋼、鎳鋼等,若長期處于高壓氫氣的環(huán)境下,內部分子易受氫氣分子入侵,使強度變低,但鋁結構受此類影響較小,可采用鋁制合金作為內層材料,降低氫脆現(xiàn)象。運氫成本計算在當前氫能源發(fā)展的現(xiàn)實情況下,氫氣的運輸需要基于考慮運輸過程的能量效率、氫的運輸量、運輸過程氫的損耗和運輸里程。四川附近哪里有氫氣運輸銷售電話氫氣還是一種理想的燃料。氫氣的資源非常豐富,水就是氫的倉庫。
當前氫能產(chǎn)業(yè)已經(jīng)進入快速發(fā)展階段,全球氫氣產(chǎn)量超過,中國氫氣產(chǎn)能也超過。但由于氫氣體積能量密度極低且液化困難,其運輸成本遠遠超過石油及天然氣等傳統(tǒng)燃料,達到交貨成本的6%左右。而且隨著規(guī)模經(jīng)濟與技術進步導致的制氫成本下降,運輸成本的比重還會不斷增加。因此對現(xiàn)有氫氣輸送方案的技術經(jīng)濟特征進行分析,構建經(jīng)濟高效的氫氣儲運及配送基礎設施,是氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展必須解決的重大問題。一、現(xiàn)有氫氣運輸技術及其特性目前國內外的氫氣運輸技術可以分為高壓氣態(tài)、液態(tài)、有機載體(LOHC)及固態(tài)儲氫運輸?shù)人念?。其中高壓氣態(tài)運輸由于技術實現(xiàn)簡單及成本低等特征,而液態(tài)運輸次之。有機載體(LOHC)與固態(tài)運輸原理相似,均利用氫氣與有機液體或固態(tài)金屬反應生成氫鍵復合物或金屬氫化物,在目的地進行脫氫處理,從而實現(xiàn)高效運輸。后兩種技術優(yōu)勢明顯,前景可期,但目前成熟度不高。表1氫氣運輸方案概況圖片來源:玖牛研究院根據(jù)公開資料整理(一)高壓氣態(tài)運輸高壓氣態(tài)運輸,是指采用壓縮機將氫氣在常溫下壓縮至較高要求和密度,采用密封容器或管道運輸至目的地再進行調壓的技術方案。具體輸送工具有集裝格、集裝管束及管道運輸?shù)热N。
對于管道運輸一個很重要的安全問題是氫脆。如錳鋼、鎳鋼以及其它鋼,若長期暴露在氫氣中,尤其在高溫高壓下,其強度會降低,導致失效。但是鋁和一些合成材料,就不會發(fā)生氫脆,因此通過選擇合適的材料,可降低因氫脆產(chǎn)生的安全風險。上海加氫站氫氣運輸方案的選擇到2010年加氫站的規(guī)模都較小。采用槽車液氫運輸?shù)某杀緸椤g-1,遠低于采用長管拖車運輸?shù)某杀炯s為·kg-1,但考慮到氫氣液化廠投資大,氫氣液化消耗氫氣熱值30%以上,經(jīng)濟性較差,更重要的是上海還沒有液氫工業(yè)基礎,因此液氫運輸不適合近期加氫站的發(fā)展。同樣,由于氫氣流量低,鋪設管道投資大,因此綜合比較來看,2010年前加氫站采用長管拖車運輸氫氣更符合實際。當燃料電池汽車的數(shù)量逐漸增長到萬輛級、十萬輛級,每天的氫氣消耗也逐漸增長到30t和300t,加氫站的數(shù)量達到上百座,部分站的規(guī)模也較大。若全部采用長管拖車運輸,由于長管拖車過多造成調配困難,此時可考慮建立氫氣液化示范廠,且液化廠已經(jīng)具有規(guī)模經(jīng)濟性,采用液氫輸送優(yōu)勢明顯。另外還可考慮鋪設管道為氫源點附近的加氫站網(wǎng)絡輸送氫氣,對規(guī)模較小的加氫站仍可采用長管拖車運輸。 氫氣的運輸通常根據(jù)儲氫狀態(tài)的不同和運輸量的不同而不同,下圖展示了氫氣的各種運輸方式。
管道輸送氫氣是實現(xiàn)氫氣大規(guī)模、長距離運輸?shù)姆绞?,然而在中國,實現(xiàn)管道輸送氫氣并非一件容易的事情。中國氫能聯(lián)盟近期發(fā)布的《中國氫能源及燃料電池產(chǎn)業(yè)白皮書》指出,美國有2500公里的輸氫管道,歐洲已有1569公里的輸氫管道,我國則有100公里輸氫管道。全球范圍內輸氫管道的數(shù)量加起來不到4500公里,與油氣管道相比,是幾個數(shù)量級的差別。目前國內外低壓氫氣管道運輸尚處于初步發(fā)展階段。成本是制約輸氫管道發(fā)展的一個因素。由于氫氣自身體積能量密度小、容易對管材產(chǎn)生“氫脆”現(xiàn)象,其管道運輸成本往往大于同能量流率下天然氣管道運輸?shù)某杀?。有?shù)據(jù)顯示,在美國氫氣管道的造價大約為30萬-100萬美元/公里,是天然氣管道造價的2倍。而由誰來投資建設管道是一個值得考慮的問題。在國外,氣體公司既生產(chǎn)工業(yè)氣體供應市場,也生產(chǎn)裝置出售給用戶。如冶金、化工、石化、半導體等企業(yè),通過專業(yè)氣體公司以管道輸送或現(xiàn)場裝置生產(chǎn)供應氣體。法國氣體供應商AirLiquide(液空)公司憑借其技術和經(jīng)驗,根據(jù)工業(yè)企業(yè)的需求,已在中國的上海、天津、遼陽鋪設了輸氫管道。國內公司方面,2014年,中石化巴陵石化全長42公里的氫氣輸送管線順利投用。 傳統(tǒng)行業(yè)氫氣作為工業(yè)氣體,在石油化工、電子工業(yè)、冶金工業(yè)、浮法玻璃、航空航天等方面有著***的應用。四川附近哪里有氫氣運輸銷售電話
液氫罐車在未來罐材改進及減少液氫液化、運輸過程中的損耗問題后,在中遠距離的輸氫方面有較大前景。四川附近哪里有氫氣運輸銷售電話
隨著環(huán)保法規(guī)的升級,新能源車受到了各家車企的追捧,除了眼前的電動車盡享風光外,充滿未來感的氫燃料汽車也是部分車企攻關的重點。在氫燃料汽車到來之前,我們不妨對氫燃料汽車提前多些了解。氫燃料汽車不管帶有多少黑科技,但終究是一臺“車”,所以除動力系統(tǒng)外,與現(xiàn)在成熟度相對較高的電動車沒太多實質性差別,也就是說氫燃料汽車的獨特之處是在于氫燃料電池,和與之相匹配的是氫燃料的儲存。我們就看看氫燃料電池是如何工作和氫燃料如何實現(xiàn)儲運的。原理是氫氧結合生成水真正實現(xiàn)零排放目前質子交換膜燃料電池是受眾廣的技術路線,因為其在工作過程中不涉及氫氧燃燒,能量轉化率高、工作過程無污染、可模塊化發(fā)電,可靠性高、工作無噪音等優(yōu)點。四川附近哪里有氫氣運輸銷售電話