儲氫合金固態氫運輸該技術利用稀土系、鈦系、鋯系和鎂系等金屬或合金的吸氫特性,與氫氣反應產生穩定氫化物,在常溫常壓下運輸至目的地之后再通過加熱釋放氫氣。利用該技術同樣可以大幅度提升氫氣運輸的體積能量密度。理論上,與高壓鋼瓶同等重量的儲氫合金所能吸納的氫氣量是高壓鋼瓶的上千倍。但儲氫合金本身價格昂貴,目前*用于電池領域,用于大規模氫氣運輸并不現實。二、主要氫氣運輸技術成本分析從上述分析可知,目前從技術上適用于大規模氫氣運輸的成熟技術方案主要為集裝管束運輸、管道運輸、液氫槽罐車運輸及LOHC運輸。以下分別對不同技術方案的運輸成本加以分析。(一)集裝管束運輸成本集裝管束拖車運輸成本主要包括:拖車折舊費、維護保養費、氫氣壓縮耗電、人員工資及運輸油耗等。成本測算假設:目前國內集裝管束拖車的價格約100萬/臺,使用年限10年。每輛拖車配備司機兩名,每人每年工資及福利費共15萬。拖車滿載氫氣可達460kg,每百公里消耗柴油約25升。拖車平均運行速度假設為50km/小時,兩端裝卸時間約5小時,年有效工作時間為4500小時。氫氣壓縮過程耗電1kwh/kg. 傳統行業氫氣作為工業氣體,在石油化工、電子工業、冶金工業、浮法玻璃、航空航天等方面有著很大的應用。石家莊氫氣運輸客服電話
氫氣共價化合物雖然氫氣在通常狀態下不是非常活潑,但氫元素與絕大多數元素能組成化合物。碳氫化合物已知有數以百萬種,但它們無法由氫氣和碳直接化合得到。氫氣與電負性較強的元素(如鹵素)反應,在這些化合物中氫的氧化態為+1。氫與氟、氧、氮成鍵時,可生成一種較強的非共價的鍵,稱為氫鍵。氫鍵對許多生物分子具有重要意義。氫也與電負性較低的元素(如活潑金屬)生成化合物,這時氫的氧化態通常為-1,這樣的化合物稱為氫化物。氫與碳形成的化合物,由于其與生物的關系,通常被稱為有機物,研究有機物的學科稱為有機化學,而研究有機物在生物中所起的作用的科學稱為生物化學。按某些定義,“有機”只要求含有碳。但大多數含碳的化合物通常都含有氫。這些化合物的獨特性質主要是由碳氫鍵決定的。故有時有機物的定義要求物質含有碳氫鍵。無機化學中,H-可以作為橋接配體,連接配合物中的兩個金屬原子。這樣的特性通常在13族元素中體現,尤以硼烷、鋁配合物和碳硼烷中。氫氣離子型氫化物含有氫元素的離子化合物稱離子型氫化物。“氫化物”一詞暗含氫顯負價。 石家莊氫氣運輸客服電話國內氫能產業取得了一些突破,但仍有大量關鍵技術、零部件依賴國外。
越來越多的公司制定了激進的脫碳目標,而擴大可再生能源發電并不能達到目的。晚上沒有太陽,風電場的產量也不穩定。綠色氫能可以擴大可再生能源的貢獻:被儲存更長的時間;運輸到不能產生可再生能源的地方以及被使用。與其他可再生能源相比,氫能有的脫碳功能目前,全球40%的二氧化碳排放來自電力生產,但隨著可再生能源的持續增長,這一數字將會下降。工業和交通等其他行業的二氧化碳排放量占全球的55%,可再生能源的比例遠低于發電廠,因為風能和太陽能的直接應用有限。
氫氣輸送是氫能利用的重要環節。一般而言,氫氣生產廠和用戶會有一定的距離,這就存在氫氣輸送的需求。按照氫在輸運時所處狀態的不同,可以分為氣氫輸送、液氫輸送和固氫輸送。其中前兩者是目前正在大規模使用的兩種方式。根據氫的輸送距離、用氫要求及用戶的分布情況,氣氫可以用管網,或通過高壓容器裝在車、船等運輸工具上進行輸送。管網輸送一般適用于用量大的場合,而車、船運輸則適合于量小、用戶比較分散的場合。液氫、固氫輸運方法一般是采用車船輸送。氫氣的輸送之所以效率低,原因在于儲氫密度太低。目前各種輸送氫氣的方法實際是輸送儲存的氫。如果儲氫密度提高了,輸送氫氣的效率自然也就提高。現在科學家大膽設想氫一電共同輸送,可望大幅度提高能量輸送效率。該設想是在特大規模的太陽能發電中心,人們首先利用光伏光電或太陽能熱發電獲得大量的電力,再利用這些可再生能源獲得的清潔電力,電解水制氫,繼而液化氫氣得到液氫。利用多層同軸電纜,同時輸送液氫和電。電纜中心輸送液氫。氫能尚不具備應用于儲能領域的條件。
但隨著固氫技術的突破,這種方便的輸配方式預期可得到使用。高壓氫氣運輸,氫氣通常經加壓至一定壓力后,然后利用集裝格、長管拖車和管道等工具輸送。集裝格由多個水容積為40L的高壓氫氣鋼瓶組成,充裝壓力通常為15MPa。集裝格運輸靈活,對于需求量較小的用戶,這是非常理想的運輸方式。長管拖車由車頭和拖車組成。長管拖車到達加氫站后,車頭和管束拖車可分離,所以管束也可用作輔助儲氫容器。目前常用的管束一般由9個直徑約為,長約10m的鋼瓶組成,其設計工作壓力為20MPa,約可充裝氫氣3500標準m3。管束內氫氣利用率與壓縮機的吸人壓力有關,大約為75%~85%。長管拖車運輸技術成熟,規范完善,因此國外較多加氫站都采用長管拖車運輸氫氣,上海較大規模商品氫運輸即采用長管拖車運輸。氫氣也可通過管道輸送至加氫站。美國、加拿大及歐洲多個工業地區都有氫氣管道,直徑大約為~,壓力范圍為1~3MPa,流量在310~8900kg·h-1之間。目前氫氣管道總長度已經超過16000km。管道的投資成本很高,與管道的直徑和長度有關,比天然氣管道的成本高50%~80%,其中大部分成本都用于尋找合適的路線。目前氫氣管道主要用于輸送化工廠的氫氣液氫運輸,液氫的體積密度是·m-3。 管道運輸是低價的運輸方式。石家莊氫氣運輸客服電話
氫氣的輸運包括工業鋼瓶、集裝格、長管拖車、氣體管道、液態氫氣、有機液體、儲氫合金等方法。石家莊氫氣運輸客服電話
氫氣壓縮的部分能量在加氫站內還可以加以回收利用,比如利用長管拖車與儲氫罐的壓差為儲氫罐自然充氣。但是氫氣液化的能量在固定儲氫容器和液氫運輸管網上無法利用,被白白浪費。在運輸距離為500km時,運輸壓力為20MPa的氫氣消耗30%的車載能量,而運輸液氫消耗4%左右的車載能量,因此,長距離宜采用液氫運輸。氫氣運輸安全性對于長管拖車,主要的危險特征是高壓。美國的長管拖車根據DOT一3AA/3AAX壓縮氣體運輸標準設計,安全系數達到;很多廠家生產的長管拖車還符合美國E-8009特殊標準,采取限定氣瓶操作壓力和限制鋼種和控制雜質含量等措施,提高氣瓶運輸安全。從運輸壓力上來說,長管拖車運輸壓力一般不超過20MPa,且都裝有卸壓閥,充分保證運輸的安全性。從法規上說,上海危險氣體運輸法規規定在氣溫大于30℃時,能在夜間運輸,這都降低了長管拖車運輸的危險性。因此,盡管長管拖車存在危險特征,但可通過合理方式降低風險。對于液氫運輸由于容器不能完全絕熱和氫氣自身的正氫/仲氫轉化放熱,液氫會不斷蒸發,使容器內壓力越來越高,形成危險特征。但是槽車系統上安裝卸壓閥,保證容器內壓力不超過極限值。同時由于氫氣良好的逃逸性。 石家莊氫氣運輸客服電話
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