Como fuente de energía sin emisiones de carbono, el hidrógeno ha atraído la atención mundial. Actualmente, su industrialización se enfrenta a numerosos problemas clave, especialmente la fabricación a gran escala y de bajo coste, y las tecnologías de transporte a larga distancia, que han sido un obstáculo para su aplicación.
En comparación con el almacenamiento gaseoso a alta presión y el modo de suministro de hidrógeno, el almacenamiento líquido a baja temperatura ofrece las ventajas de una alta proporción de almacenamiento de hidrógeno (alta densidad de carga), un bajo coste de transporte, una alta pureza de vaporización, una baja presión de almacenamiento y transporte, y una alta seguridad. Esto permite controlar eficazmente el coste total y evitar factores complejos de riesgo durante el transporte. Además, las ventajas del hidrógeno líquido en la fabricación, el almacenamiento y el transporte lo hacen más adecuado para el suministro comercial y a gran escala de energía de hidrógeno. Por otro lado, con el rápido desarrollo de la industria de aplicaciones terminales de la energía de hidrógeno, la demanda de hidrógeno líquido también se verá afectada.
El hidrógeno líquido es la forma más eficaz de almacenar hidrógeno, pero el proceso de obtención de hidrógeno líquido tiene un umbral técnico elevado y deben tenerse en cuenta su consumo energético y su eficiencia al producir hidrógeno líquido a gran escala.
En la actualidad, la capacidad global de producción de hidrógeno líquido alcanza las 485 t/d. La preparación de hidrógeno líquido, la tecnología de licuefacción de hidrógeno, viene en muchas formas y puede clasificarse o combinarse a grandes rasgos en términos de procesos de expansión y procesos de intercambio de calor. Actualmente, los procesos comunes de licuefacción de hidrógeno pueden dividirse en el proceso simple Linde-Hampson, que utiliza el efecto Joule-Thompson (efecto JT) para regular la expansión, y el proceso de expansión adiabática, que combina la refrigeración con un expansor de turbina. En el proceso de producción real, según la salida de hidrógeno líquido, el método de expansión adiabática puede dividirse en el método Brayton inverso, que utiliza helio como medio para generar baja temperatura para la expansión y refrigeración, y luego enfría el hidrógeno gaseoso a alta presión al estado líquido, y el método Claude, que enfría el hidrógeno mediante expansión adiabática.
El análisis de costos de la producción de hidrógeno líquido considera principalmente la escala y la economía de la ruta tecnológica de hidrógeno líquido civil. En el costo de producción de hidrógeno líquido, el costo de la fuente de hidrógeno ocupa la mayor proporción (58%), seguido por el costo integral del consumo de energía del sistema de licuefacción (20%), representando el 78% del costo total del hidrógeno líquido. Entre estos dos costos, la influencia dominante es el tipo de fuente de hidrógeno y el precio de la electricidad donde se ubica la planta de licuefacción. El tipo de fuente de hidrógeno también está relacionado con el precio de la electricidad. Si se construyen una planta de producción de hidrógeno electrolítico y una planta de licuefacción en combinación junto a la central eléctrica en las nuevas áreas de producción de energía escénicas, como las tres regiones del norte donde se concentran grandes plantas de energía eólica y fotovoltaica o en el mar, se puede utilizar electricidad de bajo costo para la producción y licuefacción de hidrógeno en agua por electrólisis, y el costo de producción de hidrógeno líquido puede reducirse a $3.50/kg. Al mismo tiempo, puede reducir la influencia de la conexión a la red de energía eólica a gran escala en la capacidad pico del sistema eléctrico.
Equipo criogénico HL
HL Cryogenic Equipment, fundada en 1992, es una marca afiliada a HL Cryogenic Equipment Company, Cryogenic Equipment Co., Ltd. HL Cryogenic Equipment se dedica al diseño y la fabricación de sistemas de tuberías criogénicas con aislamiento de alto vacío y sus equipos de soporte para satisfacer las diversas necesidades de los clientes. Las tuberías y mangueras flexibles con aislamiento de alto vacío se fabrican con materiales aislantes especiales multicapa y multipantalla de alto vacío, y se someten a rigurosos tratamientos técnicos y de alto vacío. Se utilizan para la transferencia de oxígeno líquido, nitrógeno líquido, argón líquido, hidrógeno líquido, helio líquido, gas etileno licuado (LEG) y gas natural licuado (GNL).
Hora de publicación: 24 de noviembre de 2022