江西企业氢气运输

    当前氢能产业已经进入快速发展阶段，全球氢气产量超过，中国氢气产能也超过。但由于氢气体积能量密度极低且液化困难，其运输成本远远超过石油及天然气等传统燃料，达到交货成本的6%左右。而且随着规模经济与技术进步导致的制氢成本下降，运输成本的比重还会不断增加。因此对现有氢气输送方案的技术经济特征进行分析，构建经济高效的氢气储运及配送基础设施，是氢能产业发展必须解决的重大问题。一、现有氢气运输技术及其特性目前国内外的氢气运输技术可以分为高压气态、液态、有机载体（LOHC）及固态储氢运输等四类。其中高压气态运输由于技术实现简单及成本低等特征，而液态运输次之。有机载体（LOHC）与固态运输原理相似，均利用氢气与有机液体或固态金属反应生成氢键复合物或金属氢化物，在目的地进行脱氢处理，从而实现高效运输。后两种技术优势明显，前景可期，但目前成熟度不高。表1氢气运输方案概况图片来源：玖牛研究院根据公开资料整理（一）高压气态运输高压气态运输，是指采用压缩机将氢气在常温下压缩至较高要求和密度，采用密封容器或管道运输至目的地再进行调压的技术方案。具体输送工具有集装格、集装管束及管道运输等三种。 氢气是一种很有发展前途的燃料。江西企业氢气运输

近年来，我国氢能燃料电池技术整体上取得了长足的发展，社会各界都看好氢能与燃料电池的市场前景，但能不能商业化推广，与其产业链完善度、技术成熟度、成本等都息息相关。电堆是燃料电池系统的动力，目前我国电堆生产能力薄弱，主要是因为研发电堆的科技投入比较少，电堆的寿命及可靠性还存在问题，完善提高还需时间，需要投入大量研发。寿命试验一项就需要多次验证，资金花费很大，而目前的投入还远远不够。只有性能、可靠性和稳定性达到相当高的水平，产品成熟了才能投入市场。江西企业氢气运输压缩储氢由于其有限的能量密度而具有高成本；低温罐由于蒸发损失只能在有限的时间内保持要求的压强水平。

柴油发动机在巡航速度下可实现35％的效率。汽油发动机在巡航速度下可实现25％的效率。两种车辆都可以转换为氢气运行。可以使用内燃机（ICE），使效率达到35％。或者，可以使用燃料电池，效率达到45％。钢罐的空间，重量和费用使其不切实际。能源效率方面的任何提高都将被拖运非常重的坦克所造成的损失所抵消。如此大小和性能的碳纤维储罐不存在，它们只是目标。相比之下，汽油需要一个小型的低技术含量的油箱。一辆40吨的卡车可以将26吨的汽油输送到传统的加油站。对于繁忙的车站，每天交付一次就足够了。一辆载有压缩氢的40吨卡车只能运送400公斤。那是因为罐的重量能够容纳200个大气压。空卡车的重量几乎相当于整辆卡车的重量。压缩氢气罐必须坚固。如果储罐破裂。

    但随着固氢技术的突破，这种方便的输配方式预期可得到使用。高压氢气运输，氢气通常经加压至一定压力后，然后利用集装格、长管拖车和管道等工具输送。集装格由多个水容积为40L的高压氢气钢瓶组成，充装压力通常为15MPa。集装格运输灵活，对于需求量较小的用户，这是非常理想的运输方式。长管拖车由车头和拖车组成。长管拖车到达加氢站后，车头和管束拖车可分离，所以管束也可用作辅助储氢容器。目前常用的管束一般由9个直径约为，长约10m的钢瓶组成，其设计工作压力为20MPa，约可充装氢气3500标准m3。管束内氢气利用率与压缩机的吸人压力有关，大约为75％～85％。长管拖车运输技术成熟，规范完善，因此国外较多加氢站都采用长管拖车运输氢气，上海较大规模商品氢运输即采用长管拖车运输。氢气也可通过管道输送至加氢站。美国、加拿大及欧洲多个工业地区都有氢气管道，直径大约为～，压力范围为1～3MPa，流量在310～8900kg·h-1之间。目前氢气管道总长度已经超过16000km。管道的投资成本很高，与管道的直径和长度有关，比天然气管道的成本高50％～80％，其中大部分成本都用于寻找合适的路线。目前氢气管道主要用于输送化工厂的氢气液氢运输，液氢的体积密度是·m-3。 氢气被用于燃料油、石油炼制等的加氢精制来提高油品的质量。

    其对电力价格敏感性较强。而管道运输的主要成本在于建设投资，其建成之后运营成本对生产要素市场价格变化不具有敏感性。表4各方案技术特征对比资料来源：玖牛研究院根据公开资料整理四、结论在可以预见的未来，全国氢气储运基础设施构建中，从大规模制氢企业向城市门户的氢气输送主干道应当以氢气管道为主。其低廉的运输成本将有利于大规模制氢企业布局于生产成本低的区域。而在城市内部或区域之间的中短距离配送以集装管束运输为主，而液氢槽罐车则能在300km以上的远距离不稳定需求中发挥优势，或作为管道运输的补充。有机载体LOHC技术相比集装管束与液氢槽罐车均有明显优势，如果能够成功走向成熟则有望取代两者成为新的中短距离运输有效方案。 氢储能主要势是环保性能好。重庆液态氢气运输

随着氢能产业的快速发展，日益增加的氢气需求量将推动我国氢气管网建设。江西企业氢气运输

液氢槽罐车运输是将氢气深度冷冻至21K液化，再装入隔温的槽罐车中运输，目前商用的槽罐车容量约为65m3，可容纳4000kg氢气。国外加氢站使用该类运输略多于高压气态长管拖车运输。管道运输分为气态管道运输和液态管道运输两类。气态管道直径约～、压力范围为1~3Mpa，每小时流量约310~8900kg氢气，目前该类管道总长度已超过16000km，主要分布在美国、加拿大和欧洲等地，其投资成本较天然气管道高50~80%，其中大部分的成本用于搜寻合适的地质环境来布局管道线路;液态管道采用真空夹套绝热技术，由内层和外层两个等截面同心套管构成，且两个管套中间抽成真空状态，防止内管内液氢的温度扩散。江西企业氢气运输