氫氣所以可以作為慢性病干預(yù)新手段,關(guān)鍵的原因有三個(gè),那就是有效果、安全性高和經(jīng)濟(jì)方便。首先是在于氫氣可以發(fā)揮一定作用,目前的研究表明,氫水飲用能改善血脂異常,可以降低部分糖尿病患者血糖,緩解胰島素耐受程度。對(duì)的動(dòng)物研究也發(fā)現(xiàn),能減輕導(dǎo)致的血管和腎臟等重要靶損傷。不僅氫氣對(duì)常見(jiàn)代謝性疾病有作用,對(duì)重要常見(jiàn)的兩種神經(jīng)退行性疾病,老年性癡呆預(yù)防和帕金森病癥狀改善,都有臨床研究證據(jù)。其次是氫氣對(duì)人體的安全性非常高。我們使用改善健康的手段和方法很多,但選擇方法的一個(gè)重要原則就是要考慮安全性。雖然有效的手段很多,但少數(shù)人毒性和副作用可能會(huì)帶來(lái)災(zāi)難后果。管道運(yùn)輸可以長(zhǎng)距離運(yùn)輸大量氫氣,在工業(yè)領(lǐng)域特別有利。黑龍江氫氣運(yùn)輸平均價(jià)格
目前,氫燃料的儲(chǔ)存方法大體可以分為三種,即高壓儲(chǔ)氫法、液態(tài)儲(chǔ)氫法和固體儲(chǔ)氫法。高壓儲(chǔ)氫法高壓儲(chǔ)氫法,也稱為氣態(tài)儲(chǔ)氫法,是將氫氣加壓儲(chǔ)存在儲(chǔ)氫容器內(nèi),形式上和天然氣車CNG氣瓶類似。優(yōu)點(diǎn)是在三種儲(chǔ)氫方式中成本低,儲(chǔ)氫密度較大,缺點(diǎn)是安全性較低。液態(tài)儲(chǔ)氫法液態(tài)儲(chǔ)氫法是在低溫下將氫氣液化,然后儲(chǔ)存在低溫容器內(nèi)。優(yōu)點(diǎn)是儲(chǔ)氫密度大,缺點(diǎn)是成本高,附屬系統(tǒng)龐大,故不適合做車載容器。固體儲(chǔ)氫法納米儲(chǔ)氫模型固體儲(chǔ)氫法,是利用固體對(duì)氫氣的物理吸附或化學(xué)反應(yīng)等作用,將氫儲(chǔ)存于固體材料中。固態(tài)儲(chǔ)存一般可以做到安全、高效、高密度,是氣態(tài)儲(chǔ)存和液態(tài)儲(chǔ)存之后,有前途的研究發(fā)現(xiàn)。目前常見(jiàn)固體儲(chǔ)氫方式有合金儲(chǔ)氫、納米儲(chǔ)氫等。優(yōu)點(diǎn)是安全穩(wěn)定,缺點(diǎn)是成本過(guò)高。目前,氫的制取、儲(chǔ)存和攜帶成本高、基建設(shè)施投資大等問(wèn)題困擾著氫燃料汽車的前進(jìn)之路,近來(lái)豐田、現(xiàn)代等車企發(fā)布了燃料電池汽車可以說(shuō)在新能源的路上取得了階段性進(jìn)步。不過(guò),從大范圍來(lái)說(shuō)?;錃膺\(yùn)輸價(jià)格表氫能發(fā)展離不開(kāi)全產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)創(chuàng)新和突破。
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(guò)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(shì)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(lái)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(lái)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(kāi)。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(kāi)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。
對(duì)于管道運(yùn)輸一個(gè)很重要的安全問(wèn)題是氫脆。如錳鋼、鎳鋼以及其它鋼,若長(zhǎng)期暴露在氫氣中,尤其在高溫高壓下,其強(qiáng)度會(huì)降低,導(dǎo)致失效。但是鋁和一些合成材料,就不會(huì)發(fā)生氫脆,因此通過(guò)選擇合適的材料,可降低因氫脆產(chǎn)生的安全風(fēng)險(xiǎn)。上海加氫站氫氣運(yùn)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(yùn)輸?shù)某杀緸椤g-1,遠(yuǎn)低于采用長(zhǎng)管拖車運(yùn)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(jì)性較差,更重要的是上海還沒(méi)有液氫工業(yè)基礎(chǔ),因此液氫運(yùn)輸不適合近期加氫站的發(fā)展。同樣,由于氫氣流量低,鋪設(shè)管道投資大,因此綜合比較來(lái)看,2010年前加氫站采用長(zhǎng)管拖車運(yùn)輸氫氣更符合實(shí)際。當(dāng)燃料電池汽車的數(shù)量逐漸增長(zhǎng)到萬(wàn)輛級(jí)、十萬(wàn)輛級(jí),每天的氫氣消耗也逐漸增長(zhǎng)到30t和300t,加氫站的數(shù)量達(dá)到上百座,部分站的規(guī)模也較大。若全部采用長(zhǎng)管拖車運(yùn)輸,由于長(zhǎng)管拖車過(guò)多造成調(diào)配困難,此時(shí)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(jì)性,采用液氫輸送優(yōu)勢(shì)明顯。另外還可考慮鋪設(shè)管道為氫源點(diǎn)附近的加氫站網(wǎng)絡(luò)輸送氫氣,對(duì)規(guī)模較小的加氫站仍可采用長(zhǎng)管拖車運(yùn)輸。 管道運(yùn)輸是具有發(fā)展?jié)摿Φ某杀具\(yùn)氫方式。
國(guó)內(nèi)氫氣管網(wǎng)建設(shè)提速。我國(guó)的輸氫管道主要分布在環(huán)渤海灣、長(zhǎng)三角等地,目前已知有一定規(guī)模的管道項(xiàng)目有兩個(gè):濟(jì)源-洛陽(yáng)(25km)及巴陵-長(zhǎng)嶺。根據(jù)《中國(guó)氫能產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展藍(lán)皮書(2016)》所制定的氫能產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展路線,到2030年,我國(guó)燃料電池汽車將達(dá)200萬(wàn)輛,同時(shí)將建成3000公里以上的氫氣長(zhǎng)輸管道。該目標(biāo)將有效推進(jìn)我國(guó)氫氣管道建設(shè)。氫氣管道造價(jià)高、投資大,天然氣管道運(yùn)氫可降低成本天然氣管道相比氫氣管道更為發(fā)達(dá)。天然氣管道是世界上規(guī)模**大的管道,占世界管道總長(zhǎng)度的一半以上,相比之下氫氣管道數(shù)量很少。據(jù)IEA報(bào)告,目前世界上有300萬(wàn)公里的天然氣管道,氫氣管道*有5000公里,現(xiàn)有的氫氣管道均由制氫企業(yè)運(yùn)營(yíng),用于向化工和煉油設(shè)備運(yùn)送成品氫氣。運(yùn)氫管材的特殊性使氫氣管道造價(jià)高于天然氣管道。由于管材易發(fā)生氫脆現(xiàn)象(即金屬與氫氣反映而引起韌性下降),從而造成氫氣逃逸,因此需選用含炭量低的材料作為運(yùn)氫管道。美國(guó)氫氣管道的造價(jià)為31~94萬(wàn)美元/km,而天然氣管道的造價(jià),氫氣管道的造價(jià)是天然氣管道造價(jià)的兩倍以上。氫氣的輸送成本高于天然氣。雖然氫氣在管道中的流速是天然氣的,但由于氫氣的體積能量密度小。 液態(tài)氫運(yùn)輸適用距離應(yīng)該超過(guò)400-1000km,并且運(yùn)輸溫度應(yīng)該保持在-253°C左右。云南液態(tài)氫氣運(yùn)輸方式
國(guó)內(nèi)傳統(tǒng)石化能源企業(yè)紛紛布局氫能業(yè)務(wù)。黑龍江氫氣運(yùn)輸平均價(jià)格
當(dāng)前氫能產(chǎn)業(yè)已經(jīng)進(jìn)入快速發(fā)展階段。2021年,全球氫氣產(chǎn)量約為每年7000萬(wàn)噸。中國(guó)是世界上比較大的氫氣生產(chǎn)國(guó),每年產(chǎn)量2200萬(wàn)噸,約占世界產(chǎn)量的三分之一。但由于氫氣體積能量密度極低且液化困難,其運(yùn)輸成本遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)石油及天然氣等傳統(tǒng)燃料,達(dá)到交貨成本的6%左右。而且隨著規(guī)模經(jīng)濟(jì)與技術(shù)進(jìn)步導(dǎo)致的制氫成本下降,運(yùn)輸成本的比重還會(huì)不斷增加。氫氣的輸運(yùn)包括工業(yè)鋼瓶、集裝格、長(zhǎng)管拖車、氣體管道、液態(tài)氫氣、有機(jī)液體、儲(chǔ)氫合金等方法。單個(gè)工業(yè)氫氣鋼瓶的容積為40L,壓力為15MPa,儲(chǔ)氫為0.5kg。集裝格由9~20個(gè)氫氣鋼瓶組成,儲(chǔ)氫3~10kg,主要是實(shí)驗(yàn)室規(guī)模的氫氣輸運(yùn)。100kg以上的氫氣輸運(yùn)方法主要是長(zhǎng)管拖車、氣體管道、液態(tài)氫氣。黑龍江氫氣運(yùn)輸平均價(jià)格