在氢能全产业链中,氢的储运是制约我国氢能和燃料电池产业发展的关键环节,因为氢气特殊的物理、化学性能,使得它储运难度大、成本较高。关于氢气的储运问题,业内一直在研讨之中。目前的技术条件下,不同的运氢方式均有一定程度的危险性。高压运输方式具有易爆的危险性,液氢运输方式在热量丢失后,会气化使容器内压力越来越高,形成易爆的危险特征、管道运输的输氢管长期处于高压下,易产生氢脆现象,使管道断裂产生泄露。高压气态储氢高压气态储氢存在一定的危险性,但能通过适当的方式降低风险。在高压运输方式中,目前美国已出台了相应的标准设计,如长管拖车需符合DOT-3AA/3AAX压缩气体运输标准,使其安全系数达到、出台的E-8009标准,限定了储氢材料的钢材成分以及可承受的压力等;我国上海则通过控制运氢外部温度和时间段来提高运氢的安全性,如当户外气温大于30℃,能在夜间运输。高压气体运输方式存在一定的危险性,但能通过适当的方式降低风险运氢主要方式包括气氢拖车、液氢槽车、管道运输。山西氢燃料电池加氢公司
作为给燃料电池汽车提供氢气的基础设施,加氢站的数量也在不断增长,各种示范活动在全世界各地火热展开,这些加氢站的建设及示范运行活动为今后积累了量的数据和经验。 早的氢气加注站也许可以追溯到1980年代位于美国Los Alamos的加氢站,当时美国阿拉莫斯国家实验室为了验证液态氢气作为燃料的可行性而建造了该站,之后越来越多的加氢站逐渐建成,据FuelCell Today统计,截至2006年,全球范围内建成的加氢站已达140多座,北美新建加氢站数量在全世界新建加氢站中的比重增,发展更为迅速。同时除德国外,其它欧洲地区也加快了氢能基础设施的研究建设步伐。美国处于规划中的加氢站有40多座,占绝多数,挪威、意利和加拿这三个国家也均有5-7座加氢站还处于规划之中,可以预见,今后这些国家的氢能发展也将提速。北京氢燃料电池加氢企业管道运氢尽管前期成本大,但在长距离、大规模的氢气运输中,运输效率、成本十分具有势。
液氢槽罐车运输是将氢气深度冷冻至21K液化,再装入隔温的槽罐车中运输,目前商用的槽罐车容量约为65m3,可容纳4000kg氢气。国外加氢站使用该类运输略多于高压气态长管拖车运输。管道运输分为气态管道运输和液态管道运输两类。气态管道直径约~、压力范围为1~3Mpa,每小时流量约310~8900kg氢气,目前该类管道总长度已超过16000km,主要分布在美国、加拿大和欧洲等地,其投资成本较天然气管道高50~80%,其中大部分的成本用于搜寻合适的地质环境来布局管道线路;液态管道采用真空夹套绝热技术,由内层和外层两个等截面同心套管构成,且两个管套中间抽成真空状态,防止内管内液氢的温度扩散。
一位厚普股份内部人士提到,厚普股份加氢站建设业务早在几年前已经开始,目前市场开始受到关注,但是依旧还没打开,“有业务的话,公司都会尽量争取。”对于运营收益,熊云坦言,“加氢站和加油站的发展有类似之处,刚开始的一段时间内账都不太好算,政策在当中就起到引导性作用。”上述氢能业内**也告诉记者,现在的加氢站都是亏本运营,企业都是因为补贴提前布局,一个加氢站的建设和运营补贴接近40%~50%,未来几年内氢燃料电池和加氢站将迎来较大规模的发展。以佛山加氢站为例,记者了解到,佛山市南海区给出了新建加氢站高800万元的补贴,加氢站建设好后,提供高20元/kg的运营补贴,不有效地解决了建设期的资金问题,同时还解决了运营期的盈利问题。设备亟待国产化广州联新加氢示范站相关负责人告诉记者,站内所使用的主要设备、管道材料和管件均通过国外进口,费用并不便宜,以联新加氢站建成成本1500万元计算,进口设备就花了约800万元,占比超过50%。加氢站有很多关键设备,包括氢隔膜压缩机、储氢罐、加氢机等。其中设备投资中贵的为隔膜压缩机,成本占比达到28%左右,其次为高压储氢罐,占比达14%左右,后为加氢机,占比为7%左右。参考国外的数据来看。氢气是一种理想的燃料。氢气的资源非常丰富,水就是氢的仓库。
柴油发动机在巡航速度下可实现35%的效率。汽油发动机在巡航速度下可实现25%的效率。两种车辆都可以转换为氢气运行。可以使用内燃机(ICE),使效率达到35%。或者,可以使用燃料电池,效率达到45%。钢罐的空间,重量和费用使其不切实际。能源效率方面的任何提高都将被拖运非常重的坦克所造成的损失所抵消。如此大小和性能的碳纤维储罐不存在,它们只是目标。相比之下,汽油需要一个小型的低技术含量的油箱。一辆40吨的卡车可以将26吨的汽油输送到传统的加油站。对于繁忙的车站,每天交付一次就足够了。一辆载有压缩氢的40吨卡车只能运送400公斤。那是因为罐的重量能够容纳200个大气压。空卡车的重量几乎相当于整辆卡车的重量。压缩氢气罐必须坚固。如果储罐破裂。液态氢是一种能燃料,可供发射火箭、宇宙飞船使用。云南氢燃料电池加氢平均价格
随着氢能产业的快速发展,日益增加的氢气需求量将推动我国氢气管网建设。山西氢燃料电池加氢公司
液氢槽罐车氢气容量高:液氢的体积能量密度为·L-1,是15Mpa压力下氢气的。液氢槽罐车运输是将氢气深度冷冻至21K液化,再装入隔温的槽罐车中运输,目前商用的槽罐车容量约为65m3,可容纳4000kg氢气。国外加氢站使用该类运输略多于高压气态长管拖车运输。管道运输分为气态管道运输和液态管道运输两类。气态管道直径约~、压力范围为1~3Mpa,每小时流量约310~8900kg氢气,目前该类管道总长度已超过16000km,主要分布在美国、加拿大和欧洲等地,其投资成本较天然气管道高50~80%,其中大部分的成本用于搜寻合适的地质环境来布局管道线路;液态管道采用真空夹套绝热技术,由内层和外层两个等截面同心套管构成,且两个管套中间抽成真空状态,防止内管内液氢的温度扩散。氢气的运输在整个氢能供应链的经济、能耗和排放性能中占有很大比重;目前运氢方式主要有高压气体运输、液态氢气运输和管道运输等方式,其中国内多采用高压气态运输,国外液态运输略多,而管道非常少;运氢方式存在安全隐患,可通过适当方式降低风险;工业基础和规模化程度影响地区输氢方式。山西氢燃料电池加氢公司