隨著燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,其上游氫能產(chǎn)業(yè)也得到了迅速的發(fā)展,但氫能產(chǎn)業(yè)目前還面臨著生產(chǎn)、運(yùn)輸和供氫基礎(chǔ)設(shè)施缺乏等問題,其中氫氣的運(yùn)輸在整個(gè)氫能供應(yīng)鏈的經(jīng)濟(jì)、能耗性能中占有很大比重。本文主要討論氫氣運(yùn)輸?shù)膸追N方式及安全性,分析影響運(yùn)氫方式的選擇因素和未來發(fā)展趨勢(shì)。高壓氫氣運(yùn)輸分為集裝格和長管拖車兩類,其中,集裝格由多個(gè)40L的、壓力為15Mpa的高壓儲(chǔ)氫鋼瓶組成,運(yùn)輸較為靈活,適用于需求量小的加氫站;液氫的體積能量密度為·L-1,是15Mpa壓力下氫氣的。液氫槽罐車運(yùn)輸是將氫氣深度冷凍至21K液化,再裝入隔溫的槽罐車中運(yùn)輸,目前商用的槽罐車容量約為65m3,可容納4000kg氫氣。國外加氫站使用該類運(yùn)輸略多于高壓氣態(tài)長管拖車運(yùn)輸。管道運(yùn)輸分為氣態(tài)管道運(yùn)輸和液態(tài)管道運(yùn)輸兩類。氣態(tài)管道直徑約~、壓力范圍為1~3Mpa,每小時(shí)流量約310~8900kg氫氣,目前該類管道總長度已超過16000km,主要分布在美國、加拿大和歐洲等地,其投資成本較天然氣管道高50~80%,其中大部分的成本用于搜尋合適的地質(zhì)環(huán)境來布局管道線路;液態(tài)管道采用真空夾套絕熱技術(shù),由內(nèi)層和外層兩個(gè)等截面同心套管構(gòu)成,且兩個(gè)管套中間抽成真空狀態(tài),防止內(nèi)管內(nèi)液氫的溫度擴(kuò)散。氣體產(chǎn)品種類繁多,大致可以分為一般工業(yè)氣體和特種氣體兩大類。附近哪里有氫氣廠家
電池工作時(shí),向氫電極供應(yīng)氫氣,同時(shí)向氧電極供應(yīng)氧氣。氫、氧氣在電極上的催化劑作用下,通過電解質(zhì)生成水。這時(shí)在氫電極上有多余的電子而帶負(fù)電,在氧電極上由于缺少電子而帶正電。接通電路后,反應(yīng)過程就能連續(xù)進(jìn)行。工作時(shí)向負(fù)極供給燃料(氫),向正極供給氧化劑(氧氣)。氫在負(fù)極上的催化劑的作用下分解成正氫離子和電子。氫離子進(jìn)入電解液中,而電子則沿外部電路移向正極。用電的負(fù)載就接在外部電路中。在正極上。氧氣同電解液中的氫離子吸收抵達(dá)正極上的電子形成水。這正是水的電解反應(yīng)的逆過程。多種儲(chǔ)存方式各有利弊氫燃料以何種形態(tài)裝載汽車上是個(gè)大問題,安全性能、能源密度等都是評(píng)價(jià)其性能的重要指標(biāo)。安徽工業(yè)氫氣廠家近期價(jià)格氫氣的儲(chǔ)運(yùn)就已經(jīng)使用到了無縫鋼制氣瓶。
氫是主要的工業(yè)原料,也是Z重要的工業(yè)氣體和特種氣體:在石油化工、電子工業(yè)、冶金工業(yè)、食品加工、浮法玻璃、精細(xì)有機(jī)合成、航空航天等方面有著范圍很廣的應(yīng)用。氫也是一種理想的二次能源(二次能源是指必須由一種初級(jí)能源如太陽能、煤炭等來制取的能源)。在玻璃制造的高溫加工過程及電子微芯片的制造中,在氮?dú)獗Wo(hù)氣氛中加入氫以去除殘余的氧。在石化工業(yè)中,需加氫通過去硫和氫化裂解來提煉原油。隨著人類對(duì)能源的需求量日益增長,化石燃料等不可再生能源面臨枯竭的危險(xiǎn),化石燃料對(duì)環(huán)境的影響也不容忽視。所以,開發(fā)和利用新能源成為越來越迫切的要求。高純氣體氫氣作為能源,越來越受到人們的關(guān)注。氫氣本身無毒,完全燃燒放出的熱量約為同質(zhì)量甲烷的兩倍多(液氫完全燃焼約為同質(zhì)量汽油的3倍),且燃燒后的產(chǎn)物為水(2H?+O?=點(diǎn)燃=2H?O),不污染空氣。所以,它被認(rèn)為是理想的清潔,高能燃料。目前,作為高能燃料,液氫已應(yīng)用于航天等領(lǐng)域;作為化學(xué)電源,氫氧燃料電池已經(jīng)被應(yīng)用,如用作汽車的驅(qū)動(dòng)能源等。目前,在生活和生產(chǎn)中量使用氫能源還存在一定困難。由于高純氣體氫氣的制取成本高和儲(chǔ)存困難,作為燃料和化學(xué)電源暫時(shí)還未能 應(yīng)用。
運(yùn)氫主要方式包括氣氫拖車、液氫槽車、管道運(yùn)輸。目前國外以液氫槽車和管道運(yùn)輸為主,國內(nèi)絕部分采用氣氫拖車運(yùn)輸并建有少量氫氣管道。國內(nèi)氣氫拖車運(yùn)輸發(fā)展非常成熟,設(shè)計(jì)制造技術(shù)已達(dá)到國際先進(jìn)水平;液氫槽車運(yùn)輸在我國應(yīng)用于航天領(lǐng)域,尚不允許民用領(lǐng)域開展液氫公路運(yùn)輸,但長期來看液氫槽車將取代氣氫拖車成為主要運(yùn)氫方式;管道運(yùn)輸仍處于試點(diǎn)示范階段,我國氫氣管道里程約400km,占比不到全球總規(guī)模的8%, 代表性的口徑氫氣管道有濟(jì)源-洛陽(25km)、巴陵-長嶺(43km)等。受運(yùn)輸技術(shù)及成本限制,短期內(nèi)氫能消納以就近消納為主,難以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離運(yùn)輸消納。氫能在重載交通工具、長時(shí)儲(chǔ)能等領(lǐng)域潛力巨大但規(guī)?;茝V有賴于技術(shù)成熟、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)等需要時(shí)間發(fā)展。
這是一個(gè)非常重要的問題,學(xué)術(shù)界也非常重視。關(guān)于氫氣效應(yīng)的發(fā)現(xiàn),有許多傳奇故事,特別是德國和法國神奇泉水,這些故事對(duì)傳播氫氣醫(yī)學(xué)效應(yīng)發(fā)揮了一定作用,但氫氣醫(yī)學(xué)的真實(shí)過程并不是那么夢(mèng)幻,是一個(gè)充滿曲折和艱難的歷史。學(xué)術(shù)上一般認(rèn)為,2007年日本學(xué)者太田成男教授課題組較早發(fā)現(xiàn)的氫氣醫(yī)學(xué)效應(yīng)。不過具體什么時(shí)候甚至什么人發(fā)現(xiàn)氫氣疾病都是很難回答的問題,有三個(gè)相關(guān)信息需要了解。1975年美國學(xué)者在《科學(xué)》雜志上發(fā)表論文,證明連續(xù)吸入8個(gè)大氣壓()對(duì)皮膚鱗狀細(xì)胞有作用,這一研究是根據(jù)氫氣抗氧化效應(yīng),但研究者認(rèn)為氫氣的還原作用比較弱,采用高壓吸入氫氣實(shí)現(xiàn)足夠劑量產(chǎn)生效果。2001年法國潛水醫(yī)學(xué)學(xué)者曾開展氫氣對(duì)血吸蟲誘導(dǎo)的肝纖維化效果的研究,可以說再次驗(yàn)證了高壓氫氣的作用。但是高壓氫氣醫(yī)學(xué)效應(yīng)只能算概念驗(yàn)證,很難進(jìn)行日常的應(yīng)用。后來發(fā)現(xiàn)小劑量效應(yīng)與這個(gè)并沒有必然連續(xù),2009年前氫氣醫(yī)學(xué)研究文獻(xiàn)沒有引用上述文獻(xiàn)就是重要的證據(jù)。氫氣燃燒性能好,點(diǎn)燃快,點(diǎn)火能量低,與空氣混合時(shí)有可燃爆范圍。西藏瓶裝氫氣廠家
隨著中國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,工業(yè)氣體作為國民經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)工業(yè)要素之一,在國民經(jīng)濟(jì)中的重要地位和作用日益凸顯。附近哪里有氫氣廠家
工業(yè)制氫有好幾種方法,常見的制氫的方法主要有礦物燃料制氫和電解水制氫,而電解水制氫成本來說相對(duì)較高、耗能較。礦物燃料制氫的額方法排放的污染物質(zhì)較多,不符合節(jié)能環(huán)保的發(fā)展觀。下面是一些較為常見的工業(yè)制氫方法:化石燃料制氫:這是一種較為傳統(tǒng)的制氫方法,它會(huì)排放出二氧化碳等有害物質(zhì),不符合節(jié)能環(huán)保的科學(xué)發(fā)展觀。工業(yè)副產(chǎn)物制氫:它的原理是獨(dú)體吸附劑對(duì)氣體 有吸附作用和選擇性。它的基本原理是由于固體吸附劑對(duì)氣體吸附 有選擇的特性,氣體的吸附量會(huì)隨著分壓的降低而不斷減少,從而使得吸附劑誕生,從而達(dá)到制氫的目的。甲醇制氫:甲醇制氫是一種較為成熟的制氫方式,成功在新能源汽車、通訊站等行業(yè)應(yīng)用,市場(chǎng)發(fā)展前景廣闊。電解水制氫:電解水制氫是通過電解水的方法進(jìn)行制氫,這種方法的耗能較高,除了一些已經(jīng)建成的裝置外,現(xiàn)在已經(jīng)很少有一些新建的電解水制氫裝置了。附近哪里有氫氣廠家