安徽本地氫氣運(yùn)輸

來源: 發(fā)布時(shí)間:2023-10-24

    運(yùn)輸成本通過建立加氫站氫氣運(yùn)輸成本模型進(jìn)行分析,結(jié)果表明上海大規(guī)模氫氣運(yùn)輸?shù)拈L管拖車運(yùn)輸成本為·kg-1,液氫運(yùn)輸成本為·kg-1,管道運(yùn)輸成本為6元·kg-1。氫氣液化能耗占自身低熱值30%以上,約為壓縮能耗的3倍左右,但氣態(tài)氫氣運(yùn)輸能耗高于液氫運(yùn)輸能耗。運(yùn)輸中盡管存在如高壓、液氫蒸發(fā)以及氫脆等安全風(fēng)險(xiǎn),但都可通過設(shè)計(jì)、規(guī)范等措施避免。根據(jù)分析結(jié)果,對(duì)于上海近期千輛級(jí)規(guī)模燃料電池汽車的發(fā)展計(jì)劃,長管拖車輸送氫氣是方案。為促進(jìn)燃料電池汽車的發(fā)展,上海必須建立與之發(fā)展相適應(yīng)的氫基礎(chǔ)設(shè)施(加氫站)。加氫站按制氫地點(diǎn)可分為外供氫加氫站和站內(nèi)制氫加氫站,而對(duì)于外供氫加氫站,氫氣的運(yùn)輸是重要的一環(huán)。氫氣的運(yùn)輸方式是多樣的,且每種運(yùn)輸方式的應(yīng)用場合、成熟程度、使用成本等都不相同,因此需要進(jìn)行比較,根據(jù)實(shí)際情況研究合理的運(yùn)輸方式,以有效促進(jìn)上海氫基礎(chǔ)設(shè)施的發(fā)展。氫氣運(yùn)輸方式,按照輸送時(shí)氫氣所處狀態(tài)的不同,氫氣的運(yùn)輸方式可分為:氣態(tài)氫氣(GH2)輸送、液態(tài)氫氣(LH2)輸送和固態(tài)氫氣(SH2)輸送。前兩者將氫氣加壓或液化后再利用交通工具運(yùn)輸,是目前加氫站正在使用的方式。固態(tài)氫氣輸送通過金屬氫化物進(jìn)行輸送,迄今尚未有固態(tài)氫氣輸送方式。 其他存儲(chǔ)氫的方法還有納米碳管儲(chǔ)氫、有機(jī)化合物儲(chǔ)氫、碳凝膠儲(chǔ)氫、玻璃微球儲(chǔ)氫、配位氫化物儲(chǔ)氫等。安徽本地氫氣運(yùn)輸

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    同體積氫氣的能量密度*為天然氣的三分之一,因此用同一管道輸送相同能量的氫氣和天然氣,用于押送氫氣的泵站壓縮機(jī)功率高于壓送天然氣的壓縮機(jī)功率。導(dǎo)致氫氣的輸送成本偏高。在氫能發(fā)展初期,可采用天然氣管道輸送氫氣以降低成本。氫氣輸運(yùn)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)需要巨大的資本投入和較長的建設(shè)周期,管道的建設(shè)還涉及占地拆建問題,這些因素都阻礙了氫氣管道的建設(shè)。研究表明,含20%體積比氫氣的天然氣-氫氣混合燃料可以直接使用目前的天然氣輸運(yùn)管道,無需任何改造。在天然氣管網(wǎng)中摻混不超過20%的氫氣,運(yùn)輸結(jié)束后對(duì)混合氣體進(jìn)行氫氣提純,這樣既可以充分利用現(xiàn)有管道設(shè)施,出于經(jīng)濟(jì)性考慮,也能降低氫氣的運(yùn)送成本。目前國外已有部分國家采用了這種方法。管道運(yùn)氫成本測(cè)算為測(cè)算管道運(yùn)氫的成本,我們參考濟(jì)源-洛陽氫氣管道的基本參數(shù),做出如下假設(shè):管道長度25km,總投資額,則單位長度投資額584萬元/km;年輸氫能力為,運(yùn)輸過程中氫氣損耗率8%;管線配氣站的直接與間接維護(hù)費(fèi)用以投資額的15%計(jì)算;氫氣壓縮過程耗電1kwh/kg,電價(jià);管道壽命20年,以直線法進(jìn)行折舊。根據(jù)以上假設(shè),可測(cè)算出長度25m、年輸送能力,運(yùn)氫價(jià)格為。四川液氫氣運(yùn)輸氫氣能量密度,環(huán)保性能好,是能源碳轉(zhuǎn)型的重要方向。

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氫氣共價(jià)化合物雖然氫氣在通常狀態(tài)下不是非?;顫?,但氫元素與絕大多數(shù)元素能組成化合物。碳?xì)浠衔镆阎袛?shù)以百萬種,但它們無法由氫氣和碳直接化合得到。氫氣與電負(fù)性較強(qiáng)的元素(如鹵素)反應(yīng),在這些化合物中氫的氧化態(tài)為+1。氫與氟、氧、氮成鍵時(shí),可生成一種較強(qiáng)的非共價(jià)的鍵,稱為氫鍵。氫鍵對(duì)許多生物分子具有重要意義。氫也與電負(fù)性較低的元素(如活潑金屬)生成化合物,這時(shí)氫的氧化態(tài)通常為-1,這樣的化合物稱為氫化物。氫與碳形成的化合物,由于其與生物的關(guān)系,通常被稱為有機(jī)物,研究有機(jī)物的學(xué)科稱為有機(jī)化學(xué),而研究有機(jī)物在生物中所起的作用的科學(xué)稱為生物化學(xué)。按某些定義,“有機(jī)”只要求含有碳。但大多數(shù)含碳的化合物通常都含有氫。這些化合物的獨(dú)特性質(zhì)主要是由碳?xì)滏I決定的。故有時(shí)有機(jī)物的定義要求物質(zhì)含有碳?xì)滏I。無機(jī)化學(xué)中,H-可以作為橋接配體,連接配合物中的兩個(gè)金屬原子。這樣的特性通常在13族元素中體現(xiàn),尤以硼烷、鋁配合物和碳硼烷中。氫氣離子型氫化物含有氫元素的離子化合物稱離子型氫化物?!皻浠铩币辉~暗含氫顯負(fù)價(jià)。

氫氣是一種理想的燃料。氫氣的資源非常豐富,水就是氫的倉庫。而氫氣的燃燒產(chǎn)物又是水,一旦利用太陽能從水中制取廉價(jià)氫氣的技術(shù)得以突破,氫氣就將成為取之不盡用之不竭的能源。氫氣燃燒時(shí)放出的熱量比同質(zhì)量的汽油高三倍,而且污染少。液態(tài)氫是一種高能燃料,可供發(fā)射火箭、宇宙飛船使用。因此氫氣是一種很有發(fā)展前途的燃料。利用氫氣可以從含氧化合物中奪取氧的性質(zhì),冶金工業(yè)可以冶煉金屬。例如,在 工業(yè)和民用工業(yè)上都很重要的金屬鎢、鉬等,就是利用氫氣煉制出來的。用氫氣冶煉金屬鎢的化學(xué)方程式如下:WO3+3H2W+3H2O。根據(jù)同樣的道理,電子工業(yè)可以利用氫氣來制取半導(dǎo)體材料——高純硅。氫氣也是重要的化工原料。例如,可以利用氫氣來制造氨(NH3),并進(jìn)一步制造化肥。也可以用氫氣制造鹽酸,把液態(tài)植物油制成人造黃油等。氫氣還是一種理想的燃料。氫氣的資源非常豐富,水就是氫的倉庫。而氫氣的燃燒產(chǎn)物又是水。壓氣態(tài)儲(chǔ)氫是目前成熟、成本的儲(chǔ)氫方式,是現(xiàn)階段主要應(yīng)用的儲(chǔ)氫技術(shù)。

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目前,氫燃料的儲(chǔ)存方法大體可以分為三種,即高壓儲(chǔ)氫法、液態(tài)儲(chǔ)氫法和固體儲(chǔ)氫法。高壓儲(chǔ)氫法高壓儲(chǔ)氫法,也稱為氣態(tài)儲(chǔ)氫法,是將氫氣加壓儲(chǔ)存在儲(chǔ)氫容器內(nèi),形式上和天然氣車CNG氣瓶類似。優(yōu)點(diǎn)是在三種儲(chǔ)氫方式中成本低,儲(chǔ)氫密度較大,缺點(diǎn)是安全性較低。液態(tài)儲(chǔ)氫法液態(tài)儲(chǔ)氫法是在低溫下將氫氣液化,然后儲(chǔ)存在低溫容器內(nèi)。優(yōu)點(diǎn)是儲(chǔ)氫密度大,缺點(diǎn)是成本高,附屬系統(tǒng)龐大,故不適合做車載容器。固體儲(chǔ)氫法納米儲(chǔ)氫模型固體儲(chǔ)氫法,是利用固體對(duì)氫氣的物理吸附或化學(xué)反應(yīng)等作用,將氫儲(chǔ)存于固體材料中。固態(tài)儲(chǔ)存一般可以做到安全、高效、高密度,是氣態(tài)儲(chǔ)存和液態(tài)儲(chǔ)存之后,有前途的研究發(fā)現(xiàn)。目前常見固體儲(chǔ)氫方式有合金儲(chǔ)氫、納米儲(chǔ)氫等。優(yōu)點(diǎn)是安全穩(wěn)定,缺點(diǎn)是成本過高。目前,氫的制取、儲(chǔ)存和攜帶成本高、基建設(shè)施投資大等問題困擾著氫燃料汽車的前進(jìn)之路,近來豐田、現(xiàn)代等車企發(fā)布了燃料電池汽車可以說在新能源的路上取得了階段性進(jìn)步。不過,從大范圍來說。按照氫在輸運(yùn)時(shí)所處狀態(tài)的不同,和如何儲(chǔ)存一樣可以分為:氣氫輸送、液氫輸送和固氫輸送。新疆氫氣運(yùn)輸儲(chǔ)存罐企業(yè)

制氫環(huán)節(jié)主要包括電解水制氫、煤制氫、天然氣制氫、生物質(zhì)制氫、光解制氫、熱化學(xué)制氫、工業(yè)副產(chǎn)氫等方式。安徽本地氫氣運(yùn)輸

    該公司將和全球性氫能源企業(yè)法國AirLiquide在氫氣電動(dòng)車方面加強(qiáng)合作。AirLiquide作為工業(yè)用天然氣運(yùn)營商,將擁有氫廠房建設(shè)和運(yùn)營相關(guān)的技術(shù)訣竅。該公司在今年年初,在現(xiàn)代汽車環(huán)境技術(shù)研究所內(nèi)成為韓國較早根據(jù)國際公認(rèn)充電標(biāo)準(zhǔn)方面設(shè)置氫氣充電站。德國現(xiàn)代汽車歐洲法人也將以今年下半年為目標(biāo),建設(shè)氫氣充電站。2020年的東京奧運(yùn)會(huì)氫氣化"日本人獨(dú)愛氫氣一座城市有幸獲得了奧運(yùn)會(huì)主辦權(quán),聰明的建設(shè)者肯定不會(huì)只是乖乖坐著看比賽。2020年舉辦東京奧運(yùn)會(huì),對(duì)于日本來說正是布局夢(mèng)寐以求的“氫氣城市”的大好機(jī)會(huì)。據(jù)Citylab報(bào)道,東京計(jì)劃斥資億美元(約23億元人民幣),提高氫氣能源在奧運(yùn)會(huì)設(shè)施中的使用率,并期望以此為契機(jī)推動(dòng)其它社會(huì)設(shè)施對(duì)氫氣能源的使用率。東京都知事舛添要一接受《華爾街日?qǐng)?bào)》采訪時(shí)透露,氫氣的性質(zhì)特點(diǎn)和展望氫是宇宙中分布的物質(zhì),約占宇宙質(zhì)量的75%。氫能既氫的化學(xué)能,是通過氫氣和氧氣反應(yīng)所產(chǎn)生的能量。地球上的氫主要以化合態(tài)形式存在,氫為地球上豐富的元素之一。氫能具有清潔、高效等特點(diǎn),受到各國學(xué)術(shù)界、企業(yè)界的高度關(guān)注。 安徽本地氫氣運(yùn)輸