El almacenamiento y transporte de hidrógeno líquido es la base para una aplicación segura, eficiente, a gran escala y de bajo costo del hidrógeno líquido, y también la clave para resolver la ruta de aplicación de la tecnología del hidrógeno.
 
El almacenamiento y transporte de hidrógeno líquido se divide en dos tipos: almacenamiento en contenedores y transporte por tubería. Para el almacenamiento, se suelen utilizar tanques esféricos y cilíndricos. Para el transporte, se emplean camiones cisterna, vagones cisterna ferroviarios y buques cisterna.
 
Además de considerar el impacto, la vibración y otros factores inherentes al transporte convencional de líquidos, debido al bajo punto de ebullición del hidrógeno líquido (20,3 K), su reducido calor latente de vaporización y su fácil evaporación, el almacenamiento y transporte en contenedores debe adoptar estrictas medidas técnicas para minimizar las fugas de calor, o bien, emplear métodos de almacenamiento y transporte no destructivos para reducir al mínimo o a cero la vaporización del hidrógeno líquido. De lo contrario, se produciría un aumento de la presión en el tanque, con el consiguiente riesgo de sobrepresión o rotura. Como se muestra en la figura inferior, desde el punto de vista técnico, el almacenamiento y transporte de hidrógeno líquido se basa principalmente en tecnología adiabática pasiva para reducir la conducción de calor, complementada con tecnología de refrigeración activa para minimizar las fugas de calor o generar capacidad de refrigeración adicional.
 
Basándose en las propiedades físicas y químicas del propio hidrógeno líquido, su modo de almacenamiento y transporte presenta muchas ventajas sobre el modo de almacenamiento de hidrógeno gaseoso a alta presión ampliamente utilizado en China, pero su proceso de producción relativamente complejo también le confiere algunas desventajas.
 
Gran relación peso/almacenamiento, almacenamiento y transporte convenientes en vehículos
En comparación con el almacenamiento de hidrógeno gaseoso, la principal ventaja del hidrógeno líquido es su alta densidad. La densidad del hidrógeno líquido es de 70,8 kg/m³, lo que representa 5, 3 y 1,8 veces la del hidrógeno a alta presión de 20, 35 y 70 MPa, respectivamente. Por lo tanto, el hidrógeno líquido resulta más adecuado para el almacenamiento y transporte de hidrógeno a gran escala, lo que permite solucionar los problemas relacionados con el almacenamiento y el transporte de energía de hidrógeno.
 
Baja presión de almacenamiento, fácil de garantizar la seguridad
El almacenamiento de hidrógeno líquido, basado en el aislamiento para garantizar la estabilidad del contenedor, opera a baja presión (generalmente inferior a 1 MPa) durante el almacenamiento y transporte diarios, mucho menor que la de los sistemas de almacenamiento y transporte de hidrógeno gaseoso a alta presión. Esto facilita la seguridad en las operaciones diarias. Gracias a la alta capacidad de almacenamiento de hidrógeno líquido, en el futuro a gran escala, el almacenamiento y transporte de hidrógeno líquido (como las estaciones de hidrogenación) ofrecerá un sistema operativo más seguro en zonas urbanas con alta densidad de edificación, población densa y terrenos de alto costo. Además, el sistema completo ocupará una superficie menor, lo que implica una menor inversión inicial y menores costos operativos.
 
Vaporización de alta pureza, cumple con los requisitos del terminal.
El consumo anual mundial de hidrógeno de alta pureza y ultrapuro es enorme, sobre todo en la industria electrónica (como semiconductores, materiales electroquímicos, obleas de silicio, fabricación de fibra óptica, etc.) y en el sector de las pilas de combustible, donde el consumo es particularmente elevado. Actualmente, la calidad de muchos hidrógenos industriales no cumple con los estrictos requisitos de pureza de algunos usuarios finales, pero la pureza del hidrógeno obtenido tras la vaporización del hidrógeno líquido sí los cumple.
 
La planta de licuefacción requiere una alta inversión y tiene un consumo energético relativamente elevado.
Debido al retraso en el desarrollo de equipos y tecnologías clave, como las cámaras frigoríficas para la licuefacción de hidrógeno, todo el equipo de licuefacción de hidrógeno en el sector aeroespacial nacional estuvo monopolizado por empresas extranjeras antes de septiembre de 2021. Los equipos centrales para la licuefacción de hidrógeno a gran escala están sujetos a las políticas de comercio exterior pertinentes (como las Regulaciones de Administración de Exportaciones del Departamento de Comercio de EE. UU.), que restringen la exportación de equipos y prohíben el intercambio técnico. Esto encarece la inversión inicial en equipos para plantas de licuefacción de hidrógeno, y, sumado a la baja demanda interna de hidrógeno líquido para uso civil, la escala de aplicación es insuficiente y la capacidad de producción aumenta lentamente. En consecuencia, el consumo energético unitario para la producción de hidrógeno líquido es mayor que el del hidrógeno gaseoso a alta presión.
 
En el proceso de almacenamiento y transporte de hidrógeno líquido se produce una pérdida por evaporación.
Actualmente, en el proceso de almacenamiento y transporte de hidrógeno líquido, la evaporación causada por fugas de calor se trata principalmente mediante venteo, lo que conlleva cierta pérdida por evaporación. En el futuro, para el almacenamiento y transporte de hidrógeno, se deberán implementar medidas adicionales para recuperar el hidrógeno parcialmente evaporado y así solucionar el problema de la reducción de la utilización causada por el venteo directo.
 
Equipos criogénicos HL
HL Cryogenic Equipment, fundada en 1992, es una marca perteneciente a HL Cryogenic Equipment Company Co., Ltd. HL Cryogenic Equipment se dedica al diseño y fabricación de sistemas de tuberías criogénicas con aislamiento de alto vacío y equipos auxiliares relacionados para satisfacer las diversas necesidades de sus clientes. Las tuberías y mangueras flexibles con aislamiento de vacío se fabrican con materiales aislantes especiales multicapa y de múltiples capas, sometidos a un proceso de alto vacío y a tratamientos técnicos y de alto vacío extremadamente rigurosos. Se utilizan para la transferencia de oxígeno líquido, nitrógeno líquido, argón líquido, hidrógeno líquido, helio líquido, etileno licuado (LEG) y gas natural licuado (GNL).