氢气供应链图
9.4.1交付系统
使用H2作为汽车燃料的主要挑战之一是考虑从生产到在加油站为汽车加油的氢供应链。这个过程的第一部分主要涉及生产氢气天然气或使用第9.2节中描述的技术之一捕获和储存二氧化碳的碳氢化合物。氢气可以以气态氢或液态氢的形式分配到加气站。通过公路或铁路将氢气作为液体或高压气体输送是一种非常成熟的程序,工业气体公司已经实践了50年。最新的管道拖车采用了轻质高压钢瓶,可输送600公斤氢气。最大的液氢储罐容量约为4吨。液氢的输送一直以来都是非常安全的操作。
Qjctrihi itinri
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加油站
车辆
加油站
车辆
燃料电池或冰
燃料电池或冰
图13所示。运输供氢方式
容器由一个内部铝罐和一个外部厚装甲钢护套组成。储罐之间的空间用包裹的超级绝缘材料绝缘,并保持在高真空状态,以最大限度地减少热泄漏和液氢的沸腾。空气产品公司的经验如下所示。
75辆带有装甲结构的拖车
-内铝罐,外厚钢护套
•7000万年加仑的液态氢气/年
•800万英里/年
•自创立以来行驶1.6亿英里,没有液氢流失到路上
•1996年美国宇航局安全奖得主
-在25年的时间里使用了2亿磅液态H2,没有发生重大事故
在整个期间,虽然发生了一些事故,但没有一起是与氢气释放有关的重大火灾或爆炸的原因。
其他供应氢的方法是通过管道,或者在不久的将来的示范项目中,通过设在加气站的小型氢气生产装置,或通过提供压缩气态氢的移动加气站。
空气产品公司开发了氢气生产和输送基础设施的安全运行。一般而言,我们采用的重要标准是:
•注重细节;
•针对特定危险的多层保护;
•设计中的固有安全性;
•量化风险分析;
•人员培训和定期再培训;而且
•适当的研究和计算的实验验证。
9.4.2氢气供应的比较经济学
根据HYNET提供的工作,在不同的生产和供应方案下,将氢气输送到加气站的车辆的比较成本如图14所示。注意电解制氢的高成本和氢的高成本液化.开发成本更低的氢气液化技术是有动力的。目前,氢液化器的耗电量为每公斤氢气9至11千瓦时的电能。在那里
有可能将其降低到2至4千瓦时/公斤的范围。氢气通过氢液化器与液态天然气(LNG)终端集成,利用当压缩液化天然气被加热到环境温度时可用的低温散热器在天然气管道中输送。
继续阅读:车载H2油箱的设计
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