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液氫:創新的儲能系統,容量提高 40 倍,成本降低 80%

作者:氫威HydroWei
液氫:創新的儲能系統,容量提高 40 倍,成本降低 80%

到目前為止,液态氫一直被運輸和儲存在這種球形儲存設施中。為了消除它們的缺點,BAM正在研究一種創新的存儲概念。

資料來源:Nicola/Adobe Stock

目前,液态氫的運輸和儲存是在球形存儲系統的幫助下進行的。然而,這些并不是大規模使用的最佳選擇。是以,由德國聯邦材料研究與測試研究所(BAM)上司的歐洲聯盟正在研究一種新的、突破性的存儲概念。其目标是将合适容器的容量提高 40 倍,同時将成本降低 80%。

液态氫 (LH2) 在零下 253 攝氏度下運輸和儲存,因為它具有特别高的能量密度。由于溫度極低,隔熱尤為重要。到目前為止,大型LH2儲罐的設計方式與液化天然氣的小型儲罐類似:它們具有球形形狀,可以更好地承受壓力并最大限度地減少儲存損失。此外,它們具有難以制造的雙層壁,可起到隔熱作用。

然而,球形儲能系統有幾個缺點,使其不适合在氫經濟中大規模使用:

  • 目前,最大容量限制為約5000立方米。然而,在未來,無論是在船上還是在固定儲存中,液态氫都需要至少十倍體積和四十倍體積的儲罐。相應地擴充儲罐非常耗時,并且存在技術風險。
  • 目前,球蓄能器的生産時間很長,超過一年,因為許多過程是互相依賴的,是以必須連續進行。
  • 按比例縮放到所需的 50,000-200,000 立方米的存儲尺寸,由聚氨酯制成的外絕緣層必須為幾米。

在“NICOLHy”項目中,BAM正在與四個歐洲合作夥伴一起研究新型液态氫儲存設施。首次測試了用于儲氫的VIP保溫(VIP=真空保溫闆,德語:真空保溫闆)的原理。

除其他外,它是從建築絕緣中得知的。在VIP隔熱中,通過具有真空的雙層壁和由高多孔粉末制成的填充材料,将冷損失或熱輸入降至最低。真空和填充材料協同工作,以確定幾乎沒有任何熱量可以整體流動。

這種結構可以實作足夠的隔熱,防止來自外部的熱量輸入,VIP隔熱層的尺寸僅為2厘米。另一個優點是,坦克可以設計成矩形,并适合船舶的形狀。與以前的球蓄能器相比,負載空間可以得到最佳利用。

“初步結果表明,VIP絕緣原理可以成功地用于液态氫的儲存,”負責協調歐盟項目的BAM危險品儲罐專家Robert Eberwein解釋說。“總體而言,與球蓄能器相比,容量幾乎可以翻倍,制造成本可以降低 80%,同時提高能源效率和安全性。在項目中,我們将繼續探索可持續性、成本效益和安全性等方面。子產品化存儲技術可以顯着加速液态氫在德國和歐洲能源行業的建立。

除BAM外,博洛尼亞大學,德國航空航天中心,挪威科技大學和雅典國立技術大學也參與了該項目聯合體。

液氫:創新的儲能系統,容量提高 40 倍,成本降低 80%

來源:歐盟

液氫:創新的儲能系統,容量提高 40 倍,成本降低 80%
液氫:創新的儲能系統,容量提高 40 倍,成本降低 80%

本文翻譯來自原文BAM - Aktuelles - Flüssigwasserstoff: Innovative Speicher sollen vierzigfache Kapazität und 80 Prozent Kostenreduktion ermöglichen