Vodíková energia ako zdroj energie s nulovými emisiami uhlíka priťahuje pozornosť celého sveta. V súčasnosti čelí industrializácia vodíkovej energie mnohým kľúčovým problémom, najmä rozsiahlym, nízkonákladovým výrobám a technológiám diaľkovej dopravy, ktoré predstavujú úzke hrdlo v procese využitia vodíkovej energie.
V porovnaní s režimom skladovania a dodávky plynného vodíka pri vysokom tlaku má režim skladovania a dodávky kvapalného vodíka pri nízkej teplote výhody vysokého podielu skladovaného vodíka (vysoká hustota prenosu vodíka), nízkych prepravných nákladov, vysokej čistoty odparovania, nízkeho skladovacieho a prepravného tlaku a vysokej bezpečnosti, čo umožňuje účinne kontrolovať celkové náklady a nezahŕňa komplexné nebezpečné faktory v procese prepravy. Okrem toho výhody kvapalného vodíka vo výrobe, skladovaní a preprave sú vhodnejšie pre rozsiahle a komerčné dodávky vodíkovej energie. Zároveň s rýchlym rozvojom odvetvia terminálových aplikácií vodíkovej energie sa dopyt po kvapalnom vodíku tiež zníži.
Kvapalný vodík je najefektívnejším spôsobom skladovania vodíka, ale proces získavania kvapalného vodíka má vysoký technický prah a pri výrobe kvapalného vodíka vo veľkom meradle je potrebné zohľadniť jeho spotrebu energie a účinnosť.
V súčasnosti dosahuje globálna kapacita výroby kvapalného vodíka 485 t/d. Príprava kvapalného vodíka, technológia skvapalňovania vodíka, má mnoho foriem a možno ju zhruba klasifikovať alebo kombinovať z hľadiska expanzných procesov a procesov výmeny tepla. V súčasnosti možno bežné procesy skvapalňovania vodíka rozdeliť na jednoduchý Linde-Hampsonov proces, ktorý využíva Joule-Thompsonov jav (JT jav) na škrtenie expanzie, a adiabatický expanzný proces, ktorý kombinuje chladenie s turbínovým expandérom. V skutočnom výrobnom procese, podľa výstupu kvapalného vodíka, možno adiabatickú expanznú metódu rozdeliť na reverznú Braytonovu metódu, ktorá využíva hélium ako médium na vytvorenie nízkej teploty pre expanziu a chladenie a potom ochladzuje plynný vodík pod vysokým tlakom do kvapalného stavu, a Claudeovu metódu, ktorá ochladzuje vodík adiabatickou expanziou.
Analýza nákladov na výrobu kvapalného vodíka zohľadňuje najmä rozsah a hospodárnosť civilnej technologickej cesty výroby kvapalného vodíka. V nákladoch na výrobu kvapalného vodíka tvoria najväčší podiel náklady na zdroj vodíka (58 %), nasledované komplexnými nákladmi na spotrebu energie systému skvapalňovania (20 %), ktoré tvoria 78 % celkových nákladov na kvapalný vodík. Medzi týmito dvoma nákladmi má dominantný vplyv typ zdroja vodíka a cena elektriny v mieste, kde sa zariadenie na skvapalňovanie nachádza. Typ zdroja vodíka tiež súvisí s cenou elektriny. Ak sa zariadenie na výrobu elektrolytického vodíka a zariadenie na skvapalňovanie postavia v kombinácii vedľa elektrárne v malebných nových oblastiach výroby energie, ako sú tri severné regióny, kde sú sústredené veľké veterné elektrárne a fotovoltaické elektrárne, alebo na mori, je možné na výrobu vodíka elektrolýzou vody a skvapalňovanie použiť lacnú elektrinu a náklady na výrobu kvapalného vodíka sa môžu znížiť na 3,50 USD/kg. Zároveň sa môže znížiť vplyv pripojenia rozsiahlych veterných elektrární do siete na špičkovú kapacitu energetickej sústavy.
Kryogénne zariadenia HL
Spoločnosť HL Cryogenic Equipment, založená v roku 1992, je značkou pridruženou k spoločnosti HL Cryogenic Equipment Company Cryogenic Equipment Co., Ltd. Spoločnosť HL Cryogenic Equipment sa zaväzuje navrhovať a vyrábať vysokovákuovo izolované kryogénne potrubné systémy a súvisiace podporné zariadenia, aby spĺňala rôzne potreby zákazníkov. Vákuovo izolované potrubie a flexibilné hadice sú vyrobené z vysokovákuových a viacvrstvových špeciálnych izolačných materiálov a prechádzajú sériou mimoriadne prísnych technických úprav a vysokovákuového spracovania, ktoré sa používajú na prenos kvapalného kyslíka, kvapalného dusíka, kvapalného argónu, kvapalného vodíka, kvapalného hélia, kvapalného etylénu (LEG) a kvapalného prírodného plynu LNG.
Čas uverejnenia: 24. novembra 2022