氢被广泛应用于许多领域,因此它如何储存和运输是一个非常值得关注的问题。我们来谈谈氢气是如何储存和运输的。
一、氢气的存储方式
1、储氢罐按压缩机压缩,储存在中低压级。当产生的氢气量很大时,可以储存在目前的地下洞穴或天然气袋中。地下储氢压力等级为2MPa ~ 18MPa。
2、如果机器和设备允许,氢气可以在温下液化,并储存在温液氢储罐中。储氢能力比压缩储氢能力大得多。在相同空间下,如果压缩储氢提供100 kWh的储氢能力,温液体储氢能力可达到100 GWH。考虑到蒸发损失,低温储罐只能在有限的时间内保持指定的压力水平。
3、与压缩氢储氢相比,压缩机是一种储氢的配套技术。由于对高电压(例如,车载FCEV存储的70MPa)机器和设备的需求相对较低,压缩技术的统计数据很少。压缩所需的能量在不同的技术之间相差10倍。压缩氢储存的能量密度有限,成本较高。
4、介于加压和低温储氢之间的一种中间解决方案是低温压缩氢。在这种情况下,液化氢被填入罐内,低温压缩储氢对氢燃烧压力的标准要求(可达35MPa)比普通低温储氢(约2 ~ 4MPa)要高得多,因此低温压缩储氢的储存时间要长得多。
二、氢气的运输方式,氢气的运输一般按照储氢状态的差异和运输量的差异而有各种运输方式。
1、一般而言气态氢由卡车(长管拖车)运送,一般而言运送压力为20-50Mpa。考虑到液态氢的能量密度大于气态氢的能量密度,因此值得在远距离运送大批量氢气,但是液化环节耗能较多,要损耗运送的氢的能量的30%,就好比每运送1kg氢气损耗7-10kWh能量。考虑到冷氢与环境温度之间存在较大的温差,因此对用到材料和绝缘有很高的规定。一般而言,液态氢运送可用范围一般超过400-1000km,并且运送温度一般保持在-253°C左右。
2、管道运输能够远距离运送大批量氢气,在工业生产方面非常有帮助。但建设管道的成本费价格昂贵,特别是在是在大城市区域搭建管道要考虑到的因素太多。若是氢气运输的规定网络密集,则建设氢管道网络非常有帮助。
以上便是氢气的存储及运输方式,氢气的广泛应用也会让氢气的存储运输技术发展。
