氫運(yùn)輸主要運(yùn)輸四種狀態(tài)的氫:低壓氫氣、高壓氫氣、液氫和固態(tài)氫(金屬氫化物儲氫和有機(jī)氫化物儲氫等)。運(yùn)輸技術(shù)主要有管道運(yùn)輸、機(jī)動車運(yùn)輸、船運(yùn)。選擇何種運(yùn)輸方式基于以下四點綜合考慮:運(yùn)輸過程的能量效率、氫的運(yùn)輸量、運(yùn)輸過程氫的損耗、運(yùn)輸里程。液氫運(yùn)輸?shù)哪芰啃矢?,但是液化過程就消耗三分之一的氫能量,同時還存在氫氣蒸發(fā)和運(yùn)輸設(shè)備絕緣的復(fù)雜技術(shù)要求??梢?,液氫只適合于短途運(yùn)輸。氫運(yùn)輸主要運(yùn)輸四種狀態(tài)的氫:低壓氫氣、高壓氫氣、液氫和固態(tài)氫(金屬氫化物儲氫和有機(jī)氫化物儲氫等)。運(yùn)輸技術(shù)主要有管道運(yùn)輸、機(jī)動車運(yùn)輸、船運(yùn)。選擇何種運(yùn)輸方式基于以下四點綜合考慮:運(yùn)輸過程的能量效率、氫的運(yùn)輸量、運(yùn)輸過程氫的損耗、運(yùn)輸里程。液氫運(yùn)輸?shù)哪芰啃矢?,但是液化過程就消耗三分之一的氫能量,同時還存在氫氣蒸發(fā)和運(yùn)輸設(shè)備絕緣的復(fù)雜技術(shù)要求??梢姡簹渲贿m合于短途運(yùn)輸。 100kg以上的氫氣輸運(yùn)方法主要是長管拖車、氣體管道、液態(tài)氫氣。湖北服務(wù)氫氣運(yùn)輸價格行情
用鐵、鋅等與稀硫酸、稀鹽酸作用制得“易燃空氣”(即氫氣),并用普利斯特里發(fā)明的排水集氣法把它收集起來,進(jìn)行研究。他發(fā)現(xiàn)一定量的某種金屬分別與足量的各種酸作用,所產(chǎn)生的這種氣體的量是固定的,與酸的種類、濃度都無關(guān)。他還發(fā)現(xiàn)氫氣與空氣混合后點燃會發(fā)生;又發(fā)現(xiàn)氫氣與氧氣化合生成水,從而認(rèn)識到這種氣體和其它已知的各種氣體都不同。但是,由于他是燃素說的虔誠信徒,按照他的理解:這種氣體燃燒起來這么猛烈,一定富含燃素;硫磺燃燒后成為硫酸,那么硫酸中是沒有燃素的;而按照燃素說金屬也是含燃素的。所以他認(rèn)為這種氣體是從金屬中分解出來的,而不是來自酸中。他設(shè)想金屬在酸中溶解時,“它們所含的燃素便釋放出來,形成了這種可燃空氣”。他甚至曾一度設(shè)想氫氣就是燃素,這種推測很快就得以當(dāng)時的一些杰出化學(xué)家舍勒、基爾萬(Kirwan,)等的贊同。由于把氫氣充到氣球中,氣球便會徐徐上升,這種現(xiàn)象當(dāng)時曾被一些燃素學(xué)說的信奉者們用來作為他們“論證”燃素具有負(fù)重量的根據(jù)。但卡文迪許究竟是一位非凡的科學(xué)家,后來他弄清楚了氣球在空氣中所受浮力問題,通過精確研究,證明氫氣是有重量的,只是比空氣輕很多。 河南氫氣運(yùn)輸費(fèi)用在玻璃制造的高溫加工過程及電子微芯片的制造過程中,在保護(hù)氣中加入氫氣以去除殘余的氧,防止氧化的發(fā)生。
在氫能全產(chǎn)業(yè)鏈中,氫的儲運(yùn)是制約我國氫能和燃料電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵環(huán)節(jié),因為氫氣特殊的物理、化學(xué)性能,使得它儲運(yùn)難度大、成本較高。關(guān)于氫氣的儲運(yùn)問題,業(yè)內(nèi)一直在研討之中。目前的技術(shù)條件下,不同的運(yùn)氫方式均有一定程度的危險性。高壓運(yùn)輸方式具有易爆的危險性,液氫運(yùn)輸方式在熱量丟失后,會氣化使容器內(nèi)壓力越來越高,形成易爆的危險特征、管道運(yùn)輸?shù)妮敋涔荛L期處于高壓下,易產(chǎn)生氫脆現(xiàn)象,使管道斷裂產(chǎn)生泄露。高壓氣態(tài)儲氫高壓氣態(tài)儲氫存在一定的危險性,但能通過適當(dāng)?shù)姆绞浇档惋L(fēng)險。在高壓運(yùn)輸方式中,目前美國已出臺了相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計,如長管拖車需符合DOT-3AA/3AAX壓縮氣體運(yùn)輸標(biāo)準(zhǔn),使其安全系數(shù)達(dá)到、出臺的E-8009標(biāo)準(zhǔn),限定了儲氫材料的鋼材成分以及可承受的壓力等;我國上海則通過控制運(yùn)氫外部溫度和時間段來提高運(yùn)氫的安全性,如當(dāng)戶外氣溫大于30℃,能在夜間運(yùn)輸。高壓氣體運(yùn)輸方式存在一定的危險性,但能通過適當(dāng)?shù)姆绞浇档惋L(fēng)險
儲氫合金固態(tài)氫運(yùn)輸該技術(shù)利用稀土系、鈦系、鋯系和鎂系等金屬或合金的吸氫特性,與氫氣反應(yīng)產(chǎn)生穩(wěn)定氫化物,在常溫常壓下運(yùn)輸至目的地之后再通過加熱釋放氫氣。利用該技術(shù)同樣可以大幅度提升氫氣運(yùn)輸?shù)捏w積能量密度。理論上,與高壓鋼瓶同等重量的儲氫合金所能吸納的氫氣量是高壓鋼瓶的上千倍。但儲氫合金本身價格昂貴,目前*用于電池領(lǐng)域,用于大規(guī)模氫氣運(yùn)輸并不現(xiàn)實。二、主要氫氣運(yùn)輸技術(shù)成本分析從上述分析可知,目前從技術(shù)上適用于大規(guī)模氫氣運(yùn)輸?shù)某墒旒夹g(shù)方案主要為集裝管束運(yùn)輸、管道運(yùn)輸、液氫槽罐車運(yùn)輸及LOHC運(yùn)輸。以下分別對不同技術(shù)方案的運(yùn)輸成本加以分析。(一)集裝管束運(yùn)輸成本集裝管束拖車運(yùn)輸成本主要包括:拖車折舊費(fèi)、維護(hù)保養(yǎng)費(fèi)、氫氣壓縮耗電、人員工資及運(yùn)輸油耗等。成本測算假設(shè):目前國內(nèi)集裝管束拖車的價格約100萬/臺,使用年限10年。每輛拖車配備司機(jī)兩名,每人每年工資及福利費(fèi)共15萬。拖車滿載氫氣可達(dá)460kg,每百公里消耗柴油約25升。拖車平均運(yùn)行速度假設(shè)為50km/小時,兩端裝卸時間約5小時,年有效工作時間為4500小時。氫氣壓縮過程耗電1kwh/kg. 液氫罐車在未來罐材改進(jìn)及減少液氫液化、運(yùn)輸過程中的損耗問題后,在中遠(yuǎn)距離的輸氫方面有較大前景。
目前,在工業(yè)生產(chǎn)中要想獲得氫氣,通常是采用以下的幾個方法:一:把水蒸汽通過灼熱的焦炭得到氫氣,但是通過這種方式得到的氫氣通常只有75%的純度。第二:將水蒸汽通過灼熱的鐵得到氫氣,通過這種方式得到的氫氣純度相對之下會高一點,純度大概有97%,第三:是通過水煤氣中提取氫氣,這種方式得到的氫氣純度也是相當(dāng)?shù)?,因此也很少人采用這種方式獲得氫氣,第四:水電解制氫。水電解制氫是目前工業(yè)使用多的一種方法,同時純度也是的一種方法,純度可以達(dá)到99%以上,這是工業(yè)上制備氫氣的一種重要方法。在電解氫氧化鈉(鉀)溶液時,陽極上放出氧氣,陰極上放出氫氣。電解氯化鈉水溶液制造氫氧化鈉時,也可得到氫氣。水電解制氫方法對于冷卻發(fā)電機(jī)的氫氣和純度都會有比較高的要求,因此,都是采用電解水的方法制得。電解水制氫原理水電解制氫的原理很簡單,就是通過電把水分解為氫氣和氧氣,具體的方法是:在一些電解質(zhì)水溶液中通入直流電時,分解出的物質(zhì)與原來的電解質(zhì)完全沒有關(guān)系,被分解的是作為溶劑的水,原來的電解質(zhì)仍然留在水中。例如硫酸、氫氧化鈉、氫氧化鉀等均屬于這類電解質(zhì)。在電解水時,由于純水的電離度很小,導(dǎo)電能力低,屬于典型的弱電解質(zhì)。氫能的貯存技術(shù)與制氫技術(shù)同樣重要,必須在經(jīng)濟(jì)和安全上可行。寧夏國內(nèi)氫氣運(yùn)輸哪家便宜
但隨著氫能產(chǎn)業(yè)、液氫運(yùn)輸、管道輸氫的發(fā)展,氣氫拖車運(yùn)輸將被部分取代。湖北服務(wù)氫氣運(yùn)輸價格行情
發(fā)展氫能有助于應(yīng)對各種關(guān)鍵的能源挑戰(zhàn)。發(fā)展氫能可以為碳密集型部門(如交通運(yùn)輸、化工和鋼鐵等)提供極具發(fā)展?jié)摿Φ拿撎挤椒?。氫能還可以幫助改善空氣質(zhì)量并加強(qiáng)能源安全。此外,還可提高電力系統(tǒng)的靈活性。氫在供應(yīng)和使用方面具有多種途徑。氫是一種自由能源載體,可以由多種能源生產(chǎn)。發(fā)展氫能可以促進(jìn)對可再生能源的利用。氫能有潛力幫助解決太陽能光伏(PV)等可再生能源的波動性輸出問題。氫氣是存儲可再生能源的一種良好選擇,并且有望成為 經(jīng)濟(jì)的方式,可在幾天、幾周甚至幾個月內(nèi)存儲大量電力。氫氣和氫基燃料可以實現(xiàn)可再生能源的中長距離運(yùn)輸。湖北服務(wù)氫氣運(yùn)輸價格行情