Hidrogen gazos comprimat - o prezentare generală Subiecte ScienceDirect

Termeni asociați:

  • Ingineria energetică
  • Depozitarea hidrogenului
  • Hidrogen
  • Transportator de energie
  • Vehicul cu celule de combustibil
  • Hidrogen lichid

Descărcați în format PDF

prezentare

Despre această pagină

Vehicule electrice hibride cu pilă de combustibil (hidrogen)

22.10.2 Probleme actuale de siguranță

Hidrogenul gazos comprimat este în prezent fluxul principal pentru stocarea la bord. Presiunea maximă de stocare variază de la 35 la 70 MPa. Rezervoarele de tip 3 (căptușeală din aluminiu) și tip 4 (căptușeală din polimer) din rășină armată cu fibră de carbon sunt utilizate datorită greutății lor. Din păcate, rezistența la foc a acestor tancuri este scăzută. De exemplu, timpul raportat până la eșecul catastrofal al tancurilor de tip 4 este de la 3,5 la 6,5 ​​minute [59]. Actuala „soluție” pentru a preveni eșecul catastrofal al acestor rezervoare în condiții de incendiu este eliberarea rapidă de hidrogen printr-un dispozitiv de reducere a presiunii termice (TPRD) cu un diametru relativ mare de aproximativ 5 mm (înainte de eșecul catastrofal). Cu toate acestea, această „soluție”, care este probabil acceptabilă în atmosferă deschisă, generează probleme serioase pentru siguranța vieții și protecția proprietății atunci când un vehicul se află într-un spațiu restrâns, cum ar fi garajul, tunelul etc.

Economia hidrogenului - Viziune sau realitate?

11.5.2 Distribuția hidrogenului

Sunt disponibile diferite opțiuni pentru transportul și distribuția hidrogenului, în funcție de volumele de hidrogen, distanțele de livrare și circumstanțele locale: livrarea de hidrogen gazos comprimat (CGH2) și hidrogen lichid (LH2) de către camioane și de hidrogen gazos prin conducte.

De obicei, pentru cantități mici pe distanțe scurte de până la 200 km, remorcile cu hidrogen gazos comprimat (la 200 bari) sunt cele mai potrivite. Remorcile cu hidrogen lichid sunt cele mai economice pentru volume mai mici și distanțe mai mari și, din acest motiv, reprezintă opțiunea dominantă de livrare în Statele Unite; cu toate acestea, această opțiune necesită mai întâi lichefierea hidrogenului, care este un proces care consumă multă energie. 11 O realizare recentă este creșterea nivelului de presiune pentru distribuția hidrogenului gazos comprimat prin remorcă de la 200 la 500 bari, crescând astfel sarcina utilă de la 400 kg la peste 1000 kg de hidrogen și permițând distanțe de livrare de până la 500 km.

Conductele sunt opțiunea preferată pentru cantități mari și distanțe mari. Conductele au fost folosite pentru transportul hidrogenului de mai bine de 50 de ani, iar astăzi există aproximativ 16.000 km de conducte de hidrogen în întreaga lume care furnizează hidrogen rafinăriilor și uzinelor chimice; există rețele dense, de exemplu, între Belgia, Franța și Olanda, în zona Ruhr din Germania sau de-a lungul coastei Golfului în Statele Unite.

Inițial, se așteaptă ca remorcile gazoase să fie metoda de livrare dominantă pentru furnizarea HRS-urilor, camioanele lichide punând distanța între conducte. Navele purtătoare de hidrogen lichid pe termen lung, care sunt în prezent în curs de dezvoltare în Japonia, pot chiar să deschidă ușa pentru transportul hidrogenului în ocean. Acesta din urmă poate permite importul de hidrogen regenerabil din locații îndepărtate, cu surse abundente de energie regenerabilă, dar fără mari centre de cerere de hidrogen, sau de hidrogen fosil (cum ar fi din cărbune) din locații cu potențial bun de CSC.

Construirea unei infrastructuri de hidrogen în Japonia

14.6 Distribuirea și stocarea hidrogenului