登录注册
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
我要投稿
7月14日,一场在网络研讨会上,宁永强从理化所与中科富海的背景、氢的大规模储运与成本分析、液氢的优点及成本分析、氢液化关键技术及设备、理化所与中科富海氢液化技术等五个方面进行了分享。
(来源:微信公众号“势银能链” ID:energylink)
液氢储运具有一定的经济性
宁永强介绍,氢最大的问题在于储运,目前国际上常见的储运方式主要有三类:氢气管道、压缩氢气以及液化氢气。
氢气管道造价较高,且因特殊性无法埋于地下,因此成本较高;在国内,氢气管道的铺设、审批规划上存在一些问题,因此氢气管道在我国发展较为缓慢。
压缩氢气是目前运用最为广泛的一种储运方式,但也存在短板,即运氢车的载货量不大,效率较低,因此氢气的运费居高不下。
而液化氢气在储运领域具有其独到的优势,可大规模收集廉价氢气再大规模运输到下游终端应用,而且液氢具有一个其他能源不能替代的用途,即可运用于航天等领域。
宁永强表示,不少产业人士认为氢气价格较高,因此一直在呼吁降低氢气价格,从最初的每千克40元以下、35元以下到每千克25元以下。同时,不少人认为在液化成本这一块,液氢的制作成本高。
但是总体来看,液氢的运输成本却低于其他储运方式,因此液氢储运是具有一定的经济性。
结合气氢与液氢的多方面来看——
首先,长管拖车作为高压氢气的运输容器,不去谈介质问题,本身就存在压力风险;但液氢槽车却不存在这些问题,因为液氢处于一种低压或常压的状态。
其次是装载量,液氢槽车的装载量远大于长管拖车,因此液氢槽车可能只需运输一次的量,长管拖车可能要运输8次,这就导致气氢运费提高。
再者,长管拖车在充装时需采用模压机,加上温度升高现象,因此充装时间较长,需4-8小时,卸载时间也是如此;而液氢槽车却不存在这种情况,因此时间较短,30-60min左右即可完成。
最后,长管拖车在加氢站进行卸载时,因为模压机的吸压力一般为5MPa以上,因此长管拖车内的氢气可能会残留30%左右(最高可达40%),性价比较低;反观液氢,槽车内只留3%的液体,储罐没有复温就可以回去继续充装运输。
值得一提的是,液氢加氢站用地可以很少,因为可采用立式储罐,兼之结构紧凑,从而减少空间,相较于高压储氢加氢站可节约1/3的用地空间。
宁永强认为,发展液氢加氢站对于我国是具有一定意义的,因为我国发展燃料电池汽车快的地方均为经济发达、人口稠密,商业用地价格较高,如果能够节省1/3的用地面积,那这1/3的用地成本或许可以把所有建站成本抵回来。
液氢成本价格具有一定竞争力
宁永强介绍,燃料电池车用氢气的纯度要求为99.97%,要低于工业用氢标准的高纯氢(99.999%),但是后者的杂质要求(硫、一氧化碳等)却不比前者严格。
由于我国氢气多是工业副产氢、煤炭制氢等,因此氢气内含有一氧化碳等杂质,导致多数人不敢轻易使用这类氢气,而通过氢液化,所有杂质会被固化,因此可以过滤掉。
即使有少数无法过滤,也会慢慢沉淀或溶解,在使用液氢时进行气化,这些杂质是无法随着液氢气化,且气化后的氢气纯度可达到99.9999%,因此液氢可完全满足燃料电池车用氢气要求。除却除杂外,氢液化还可有效降低用氢成本。
宁永强表示,我国有大量的廉价氢气且规模大(比如工业副产氢、甲烷脱氢等),通过氢气液化将其储存起来,再运输到没有廉价氢气的地方。这种解决方案,需要有氢能重卡,实现以氢运氢、降低运费、扩大用氢规模。
中科富海曾通过自主研发的1.5吨氢液化装备参数对氢液化成本进行测算。在该测算中,综合了制氢成本、运输成本以及加氢成本等,最终得出氢价在38元左右。宁永强认为,这个价格具有一定的竞争力。
两种主流氢液化关键技术及装置
在研讨会上,宁永强讲解了两种主要的氢液化装置及技术。
一种为1.5吨氢液化装置,采用的是氦循环制冷流程,能耗相对较高(15-20度电/kg),氢液化能力可以达到2吨半,灵活性较高,可适用于小型工业装置。
另一种则是5吨氢液化装置,采用氢循环制冷流程,由于没有氦气介入,因此该装置的能耗较低,为6-10度电左右,氢液化最大可达100吨,可用于大型工业装置,但是建设周期长且投资较高。
值得关注的是,中科富海、理化所等国内10家单位承接了2020年科技部重大专项,要打造一个5吨/天的氢液化装置及配套设施(加氢站、槽车等)。
宁永强表示,无论是氢循环还是氦循环,都有共同的关键技术——
透平膨胀机:国内掌握较少,国际生产该装置的厂家不多但却对我国严格封锁,只可购买不可合作;当我国开始制造时,从国外购买难度提高;尤其是5吨以上的,更是严格受控,属于战略技术。
低漏率换热器。
正仲氢转化:因为液氢属于混合物,其中含有正氢和仲氢,正氢向仲氢转化是一种自发现象,在转化过程中会放热,从而导致液氢蒸发;因此需要减少液氢中的正氢含量,向将其转化为仲氢;目前国际上通行的标准是,合格的液氢产品中,仲氢含量应达到95%以上。
高效氢压缩机:我国过去在这一块还很薄弱,但现在在理化所和中科富海等支持下,国内很多厂家也开始了这方面的研究并取得了不俗成就,其效率均接近国际比较领先的企业的产品。
高效滤油装置:由于压缩机内部含有油,因此需要比较精密的滤油装置,将油含量降低到PBB级,以免污染整个装置,造成堵塞。
氢安全系统:包括氢探测、火焰报警等。
在液氢储运其他装备及技术方面,宁永强主要讲解了大型液氢球/储罐、高效液氢转注系统及液氢道路运输储罐/箱。
据他介绍,大型液氢球罐在国内还没有,因为国内液氢产量较低且用量不大。但随着国内液氢产量、用量的增加,将会需要掌握此项装备技术,目前科技部有往这方面研发。
目前,高效液氢转注系统在国内主要是军方拥有,费用较高,民用化、商用化还需要进一步的努力;液氢道路运输储罐/箱目前在国内有厂家正在研究。
理化所及中科富海的氢液化技术
在研讨会上,宁永强为大家展示了中科富海的核心技术——高转速气体轴承透平膨胀机、氦制冷机(氢液化器)、BOG提氦装置等。
宁永强表示,中科富海和理化所是国内商业化、系列化、产业化做的较好的企业,可以算是国内较为领先的企业,且接近国际水平。
其中,氦制冷机集结了上文所说的六大关键技术,可以进行氢液化、氦液化(可为医院核磁提供液氦等)。
最后,宁永强讲解了1.5吨/天氢液化器的流程,并分享了中科富海和理化所自2017年以来做的液氢工作——
2017年,开始研发首套1.5吨/天氢液化器,2019年完成,预计2021年安装调试;
2019年,承接北京市科委5吨/天大型氢液化装置磁浮轴承氢透平膨胀机研发项目;
2020年,承接科技部新能源液氢专项,打造5吨/天氢液化工厂及其配套设施;
2021年,申报广州省新能源液氢项目,与其他企业进行合作,打造氢液化示范工程项目。
特别声明:北极星转载其他网站内容,出于传递更多信息而非盈利之目的,同时并不代表赞成其观点或证实其描述,内容仅供参考。版权归原作者所有,若有侵权,请联系我们删除。
凡来源注明北极星*网的内容为北极星原创,转载需获授权。
北极星氢能网获悉,3月21日,北京市市场监督管理局发布北京市地方标准《燃料电池汽车车载液氢供气系统安全技术规范(征求意见稿)》。该文件规定了燃料电池电动汽车车载液氢系统的一般要求、系统安全、部件安全、布置、安装及防护、运行安全和试验方法。适用于燃料电池电动汽车的车载液氢系统。原文如
高效、低成本的氢气储运技术是实现氢能大规模应用的必要保障,国家也提倡探索多种储运技术路线并行发展,液氢因其能量密度高、储存压力低、气化纯度高,有望成为氢能规模化发展的重要方式。中科院理化所长期致力于低温液氢技术与装备研发,并作为联合单位参与国家能源氢储运创新平台建设。在3月26日举
北极星氢能网获悉,3月20日,江苏国富氢能技术装备股份有限公司(以下简称“国富氢能”)向港交所递交主板上市申请。海通国际、中信证券为其联席保荐人。据了解,国富氢能是氢能装备一体化解决方案提供商,专注于氢能的“制、储、运、加、用”全产业链核心装备的研发和制造。截至2021年、2022年及2023
近日,由中科院理化所牵头,中科富海参与建设的国产首套具有自主知识产权的5吨/天大型氢液化装置顺利通过测试验收。该装置运行稳定,各项性能参数均优于设计指标,可连续产出合格液氢产品。该装置的成功运行,标志着我国已全面掌握大型氢液化装备的设计开发、生产制造、集成运营及调试技术,具备大规模
北极星氢能网获悉,近日,中集安瑞科旗下中集氢能液氢事业部所属单位张家港中集圣达因低温装备有限公司(简称“中集圣达因”)设计开发的国内首台商用液氢球罐在安徽阜阳正式开工。据悉,该项目中的液氢球罐为双层真空球形容器,总容积400立方米,液氢装载量可达25吨以上,是国家重点研发计划「可再生
北极星氢能网获悉,3月9日上午,浙江省湖州市长兴县2024年一季度重大项目集中开竣工暨白马湖实验室长兴氢能基地项目开工仪式在长兴县煤山镇举行,标志着白马湖实验室首个实体化运营的基地项目正式进入全面建设阶段,也标志着浙能集团与长兴县又一合作成果落地实施。浙能集团总经理、党委副书记倪震指出
近日,科技部高技术中心下达国家重点研发计划项目综合绩效评价结论的通知,由航天六院北京航天试验技术研究所牵头承担的国家重点研发计划“重型车辆液氢储供关键技术研究”项目顺利通过综合绩效评价。本项目以重型燃料电池车辆用户端液氢储供关键技术研究为切入点,围绕重载燃料电池商用车高密度储供氢
北极星氢能网获悉,2024年3月8日,中国科学院理化技术研究所承担研制的中国科学院先导专项任务——5吨/天级大型氢液化系统在北京通过测试验收。按照任务书指标要求,系统满负荷稳定运行时间8.5小时,低负荷稳定运行时间73小时。在满负荷运行条件下,氢气液化率3070.2L/h(约5.17吨/天),液氢产品的仲
北极星氢能网获悉,1月29日,鄂尔多斯高新技术产业开发区管委会、东胜区人民政府与江苏国富氢能技术装备股份有限公司、蒙发能源控股集团成功签约氢能全产业链高端装备制造基地及氢能综合应用项目。据了解,该项目涵盖大容积储氢瓶、电解水制氢设备、碳纤维产业链、铝管锻造等生产领域,并规划配套新能
近日,中集安瑞科研制的国内首台商用液氢罐车正式下线。受访专家认为,随着氢能产业频获政策支持,绿氢项目在我国遍地开花,氢能的大规模储运时代或将到来。首台商用液氢罐车的下线拉开了液氢商业化应用序幕,未来在各方力量加持下,我国液氢产业将进一步加强经济性、技术性及国产化突破,为推动氢能产
北极星氢能网获悉,1月16日,查特深冷工程系统(常州)有限公司“国内首批商用液氢储罐发运仪式”在常州国家高新区顺利举行。查特此次交付国内首批商用液氢储罐,不仅实现企业在商用液氢储运领域的关键装备技术的重大突破,更标志着中国液氢产业提档升级,氢能发展注入了新动能,由此促进绿色能源低碳
据了解,目前阜阳市首个液氢储运型气氢加注示范项目进行核准前公示,项目建成后将可为氢能源车提供加氢服务。该项目位于阜阳市颍东区煤基产业园,项目单位为阜阳中科富海氢能科技有限公司。建设规模:完成液氢加氢站系统集成调试,使加氢站具备35MPa和70MPa加注能力,站内液氢储量≥1000kg,峰值加氢能
近日,在开平市市委常委、常务副市长余文锋,开平市三埠街道党工委书记陈振奎、街道办主任张健钊的见证下,中科富海(中山)低温装备制造有限公司(以下简称“中山装备制造公司”)董事长朱诚与广东建成机械设备有限公司(以下简称“广东建成”)总经理梁志明正式签订《股权转让协议》。中山装备公司100%
在碳达峰碳中和大背景下,近两年,国际国内氢能发展异常火爆。不仅各地政府抢占氢能发展新赛道,各个央企也把目光瞄准氢能,仅今年,就有至少16家央企公布氢能产业布局。我国氢能行业发展情况如何?未来发展最具潜力领域在哪里?跨国公司在我国布局氢能,给我们带来哪些经验?带着上述问题,记者专访了
11月1日起,市场监管总局(国家标准委)批准发布的三项液氢国家标准:GB/T40045-2021《氢能汽车用燃料液氢》、GB/T40060-2021《液氢贮存和运输技术要求》、GB/T40061-2021《液氢生产系统技术规范》正式实施。
近日,国家标准委发布了三项液氢国家标准,分别为GB/T40045-2021《氢能汽车用燃料液氢》、GB/T40061-2021《液氢生产系统技术规范》、GB/T40060-2021《液氢贮存和运输技术要求》。
近日,国家市场监督管理总局(国家标准化管理委员会)批准《液压二通盖板式插装阀第2部分:安装连接尺寸》等212项推荐性国家标准和3项国家标准修改单,予以公布。其中涉及3项液氢标准,预计2021年11月1日起正式实施。
中集安瑞科控股有限公司宣布,旗下张家港中集圣达因低温装备有限公司中集圣达因和其他9家单位组成的联合投标体中标2020年国家重点研发计划「可再生能源与氢能技术重点专项」中的「液氢制取、储运与加注关键装备及安全性研究(应用示范类)」项目。该项目是中国科技部发布的关于液氢制取、储运与加注关
我国发展氢燃料电池汽车的愿景是,2030年实现百万辆氢燃料电池汽车上路行驶。业内人士指出,这意味着每年百万吨级的氢燃料需求。作为让燃料电池汽车“跑起来”的源头产业,在国家政策和地方政府的大力扶持下,国内氢能产业已经从原来的小规模示范,进入到产业规模示范阶段,下一步的目标是商业化运行。
我国发展氢燃料电池汽车的愿景是,2030年实现百万辆氢燃料电池汽车上路行驶。业内人士指出,这意味着每年百万吨级的氢燃料需求。作为让燃料电池汽车“跑起来”的源头产业,在国家政策和地方政府的大力扶持下,国内氢能产业已经从原来的小规模示范,进入到产业规模示范阶段,下一步的目标是商业化运行。
前言:魏蔚认为,-253℃低温液态储氢是燃料电池汽车大规模运营的基础保障。她表示,如何将分散在各地的氢气高效配送到加氢站,如何保证终端氢气的供应,提高储运效率和氢气品质是燃料电池车辆行业规模化发展的一个重大瓶颈。“中国制氢能力和储运能力全球第一,有资源条件从天然气进口大国转变为氢能应
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
姓名: | |
性别: | |
出生日期: | |
邮箱: | |
所在地区: | |
行业类别: | |
工作经验: | |
学历: | |
公司名称: | |
任职岗位: |
我们将会第一时间为您推送相关内容!