在陸地上進(jìn)行大量氫氣輸送時(shí),氣體管道輸送很有效。一般的氫氣集裝格和長管拖車中都有連接鋼瓶的氣體管道,在陸地上能夠鋪設(shè)大規(guī)模、長距離而且高壓的氫氣管道進(jìn)行氫氣輸送。管道運(yùn)輸是具有發(fā)展?jié)摿Φ牡统杀具\(yùn)氫方式。低壓管道適合大規(guī)模、長距離的運(yùn)氫。由于氫氣在低壓狀態(tài)(工作壓力1~4MPa)下運(yùn)輸,因此相比高壓鋼瓶輸氫能耗更低,但管道建設(shè)的初始投資較大。有機(jī)液體以及氨氣輸運(yùn)氫氣也是正在開發(fā)的氫氣儲運(yùn)方法,尤其是在長距離、大規(guī)模的氫氣輸送方面具有一定優(yōu)勢,但是雜質(zhì)氣體含量高,高純氫氣使用時(shí)需要重新純化。固態(tài)合金輸氫純度高、安全性好,但是輸運(yùn)能耗高、成本高,適合人口密集的區(qū)域以及短距離的氫氣輸運(yùn)。長管拖車輸運(yùn)氫氣成本隨距離的增加,適合300km以內(nèi)的輸氫,距離超過300km時(shí),液氫和管道輸氫更合適,輸氫量越大,這種趨勢越明顯。三種主要輸氫方式價(jià)格與距離的變化如下圖所示。圖三種輸氫方式價(jià)格與距離變化關(guān)系目前我國氫氣的輸運(yùn)幾乎都依賴長管拖車,滿足不了大規(guī)模氫氣使用和氫能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,管道輸氫和液態(tài)輸氫技術(shù)亟待提高。 管道運(yùn)輸可以長距離運(yùn)輸大量氫氣,在工業(yè)領(lǐng)域特別有利。河北氫氣運(yùn)輸大全
氫氣是可燃性氣體,在空氣燃燒時(shí)會(huì)產(chǎn)生熱量。氫氣燃燒實(shí)際上是氫氣和氧氣反應(yīng)產(chǎn)生水的化學(xué)過程,氫氣和氧氣分子反應(yīng)需要的條件并不高,只需574度就可以點(diǎn)燃。滿足這種溫度容易的就是靜電火花,當(dāng)然有明火就更沒有問題了。氫氣和氧氣即使發(fā)生化學(xué)反應(yīng),不一定會(huì)發(fā)生燃燒,燃燒需要化學(xué)反應(yīng)連續(xù)進(jìn)行,簡單說就是氫氣氧氣反應(yīng)產(chǎn)生熱量可引起更多氫氣氧氣反應(yīng),周圍其他氫氣氧氣分子發(fā)生反應(yīng)再繼續(xù)引起更大范圍的反應(yīng)。能維持這種反應(yīng)持續(xù)進(jìn)行的重要前提是氫氣和氧氣的濃度都不能太小。發(fā)生燃燒不一定會(huì)導(dǎo)致破壞性后果,因?yàn)槿紵a(chǎn)生危害主要決定于燃燒產(chǎn)生的能量大小和產(chǎn)生速度,尤其是能量大小更重要。根據(jù)這一特點(diǎn),只要把密閉條件下混合氣體積控制足夠小,就能降低破壞性后果。這就好比打火機(jī),雖然里面是可以燃燒和的可燃?xì)怏w,但體積小不足以產(chǎn)生危害。也可以對管路進(jìn)行技術(shù)處理,控制和避免燃燒反應(yīng)發(fā)生的條件,例如采用單向閥門和安全閥的設(shè)計(jì),讓意外的燃爆不產(chǎn)生人體和環(huán)境的破壞。也有人采用對整機(jī)進(jìn)行防爆設(shè)計(jì),但這似乎是形式大于實(shí)質(zhì)。廣東固態(tài)氫氣運(yùn)輸目前氫儲能系統(tǒng)效率為電化學(xué)儲能的50%左右、抽水蓄能的60%左右。
發(fā)展氫能有助于應(yīng)對各種關(guān)鍵的能源挑戰(zhàn)。發(fā)展氫能可以為碳密集型部門(如交通運(yùn)輸、化工和鋼鐵等)提供極具發(fā)展?jié)摿Φ拿撎挤椒?。氫能還可以幫助改善空氣質(zhì)量并加強(qiáng)能源安全。此外,還可提高電力系統(tǒng)的靈活性。氫在供應(yīng)和使用方面具有多種途徑。氫是一種自由能源載體,可以由多種能源生產(chǎn)。發(fā)展氫能可以促進(jìn)對可再生能源的利用。氫能有潛力幫助解決太陽能光伏(PV)等可再生能源的波動(dòng)性輸出問題。氫氣是存儲可再生能源的一種良好選擇,并且有望成為 經(jīng)濟(jì)的方式,可在幾天、幾周甚至幾個(gè)月內(nèi)存儲大量電力。氫氣和氫基燃料可以實(shí)現(xiàn)可再生能源的中長距離運(yùn)輸。
氫氣是目前已知的世界上輕的氣體,化學(xué)式為H2。氫氣是一種可燃燒的氣體,燃燒熱度大效率高,此外氫氣的用處也十分普遍。氫氣用量大的是作為一種關(guān)鍵的原油化工原料,用以生產(chǎn)合成氨、甲醇以及原油煉制過程的加氫反應(yīng)。此外,在電子工業(yè)、冶金工業(yè)、食品工業(yè)、浮法玻璃、精巧有機(jī)合成、航空航天工業(yè)等領(lǐng)域也有應(yīng)用。由于氫氣的需求量十分大,所以氫氣的制取方式的選取也就較為主要!究竟什么樣的氫氣的制取方式更適合?什么樣的氫氣的制取方式經(jīng)濟(jì)成本更具優(yōu)勢呢?常規(guī)氫氣的制取方式分成兩大類,一種是實(shí)驗(yàn)室制取氫氣,一種是工業(yè)制取氫氣。我們先來明白一下實(shí)驗(yàn)室制取氫氣的方式。實(shí)驗(yàn)室制取氫氣的方式一種化學(xué)原料是金屬,一般是鋅和鐵,凡是金屬活動(dòng)性在氫氣前面的金屬,都可用來制取氫氣。實(shí)驗(yàn)室里制取較多的氫氣時(shí),常用啟普發(fā)生器。凡是運(yùn)用塊狀固體(不溶于水的)跟液體反應(yīng),反應(yīng)時(shí)不需加熱,且生成的氣體難溶于水,都可采用啟普發(fā)生器展開。啟普發(fā)生器由球形漏斗,器皿和導(dǎo)氣管三大部分組成。采用時(shí)扭開導(dǎo)氣管活塞,酸液由球形漏斗流到器皿的底部,再升高到中部跟鋅粒觸及而時(shí)有發(fā)生反應(yīng),產(chǎn)生的氫氣從導(dǎo)氣管放出。不須時(shí)關(guān)閉導(dǎo)氣管上的活塞。通過管道基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行運(yùn)輸將是一個(gè)繞不開的關(guān)鍵環(huán)節(jié),因長期大規(guī)模使用基礎(chǔ)設(shè)備,會(huì)帶來很高的成本優(yōu)勢等。
液氫罐車運(yùn)輸是將將氫氣深度冷凍至21K液化,再將液氫裝在壓力通常為低溫絕熱槽罐內(nèi)進(jìn)行運(yùn)輸?shù)姆椒āS捎谝簹涞捏w積能量密度達(dá)到,液氫槽罐車的容量大約為65m3,每次可凈運(yùn)輸約4000kg氫氣,是氣氫拖車單車運(yùn)量的10倍多,提高了運(yùn)輸效率,適合大批量、遠(yuǎn)距離運(yùn)輸。但缺點(diǎn)是制取液氫的能耗較大(液化相同熱值的氫氣耗電量是壓縮氫氣的11倍以上),并且液氫儲存、輸送過程均有一定的蒸發(fā)損耗。國外已有廣泛應(yīng)用,國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)缺失掣肘液氫發(fā)展。在國外尤其是歐、美、日等國家,液氫技術(shù)發(fā)展已經(jīng)相對較為成熟,液氫在儲運(yùn)等環(huán)節(jié)已進(jìn)入規(guī)?;瘧?yīng)用階段,某些地區(qū)液氫槽車運(yùn)輸超過了氣氫運(yùn)輸規(guī)模。而國內(nèi)目前用于航天及領(lǐng)域,這是由于液氫生產(chǎn)、運(yùn)輸、儲存裝置等標(biāo)準(zhǔn)均為標(biāo)準(zhǔn),無民用標(biāo)準(zhǔn),極大地限制了液氫罐車在民用領(lǐng)域的應(yīng)用。國內(nèi)相關(guān)企業(yè)已著手研發(fā)相應(yīng)的液氫儲罐、液氫槽車,如中集圣達(dá)因、富瑞氫能等公司已開發(fā)出國產(chǎn)液氫儲運(yùn)產(chǎn)品。液氫標(biāo)準(zhǔn)出臺指日可待。2019年6月26日,全國氫能標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)發(fā)布關(guān)于對《氫能汽車用燃料液氫》、《液氫生產(chǎn)系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》和《液氫貯存和運(yùn)輸安全技術(shù)要求》三項(xiàng)國家標(biāo)準(zhǔn)征求意見的函。液氫相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和政策規(guī)范形成后。 氫氣能量密度,環(huán)保性能好,是能源碳轉(zhuǎn)型的重要方向。廣東固態(tài)氫氣運(yùn)輸
氫氣供應(yīng)方式主要分為鋼瓶供應(yīng)和管束車供應(yīng)。河北氫氣運(yùn)輸大全
必須使氫的能量密度更高才能用于運(yùn)輸。有三種方法可以做到這一點(diǎn)。氫可以被壓縮,液化或化學(xué)結(jié)合。在相同能量下,壓縮到800個(gè)大氣壓的氫氣所占體積比汽油大3倍。如果車輛要攜帶足夠的氫氣以實(shí)用,則必須達(dá)到此密度。每平方英寸800巴的壓力達(dá)到6噸或12,000磅。將這種壓力容納在輕型罐中非常困難。災(zāi)難性坦克故障釋放的能量與相等重量的一樣多。由度鋼制成的儲罐重量是其所含氫的100倍。使用鋼制儲罐的卡車或汽車不切實(shí)際,因?yàn)閮薜闹亓繋缀跏擒囕v的重量。由碳纖維制成的高壓氫氣罐可能是一種解決方案。碳纖維是用于飛機(jī)和體育用品的材料。典型的18輪半卡車載有兩個(gè)90加侖的油箱,可行駛750英里。典型的4缸轎車具有18加侖的油箱,可行駛575英里。河北氫氣運(yùn)輸大全
深圳氫福灣,2019-04-10正式啟動(dòng),成立了氫氣,高純氫氣,加氫站加氫,氫燃料汽車加氫等幾大市場布局,應(yīng)對行業(yè)變化,順應(yīng)市場趨勢發(fā)展,在創(chuàng)新中尋求突破,進(jìn)而提升氫福灣的市場競爭力,把握市場機(jī)遇,推動(dòng)能源產(chǎn)業(yè)的進(jìn)步。業(yè)務(wù)涵蓋了氫氣,高純氫氣,加氫站加氫,氫燃料汽車加氫等諸多領(lǐng)域,尤其氫氣,高純氫氣,加氫站加氫,氫燃料汽車加氫中具有強(qiáng)勁優(yōu)勢,完成了一大批具特色和時(shí)代特征的能源項(xiàng)目;同時(shí)在設(shè)計(jì)原創(chuàng)、科技創(chuàng)新、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范等方面推動(dòng)行業(yè)發(fā)展。我們在發(fā)展業(yè)務(wù)的同時(shí),進(jìn)一步推動(dòng)了品牌價(jià)值完善。隨著業(yè)務(wù)能力的增長,以及品牌價(jià)值的提升,也逐漸形成能源綜合一體化能力。深圳氫福灣始終保持在能源領(lǐng)域優(yōu)先的前提下,不斷優(yōu)化業(yè)務(wù)結(jié)構(gòu)。在氫氣,高純氫氣,加氫站加氫,氫燃料汽車加氫等領(lǐng)域承攬了一大批高精尖項(xiàng)目,積極為更多能源企業(yè)提供服務(wù)。