انرژی هیدروژن به عنوان یک منبع انرژی بدون کربن، توجه جهانی را به خود جلب کرده است. در حال حاضر، صنعتی شدن انرژی هیدروژن با مشکلات کلیدی بسیاری روبرو است، به ویژه تولید در مقیاس بزرگ و کم هزینه و فناوری‌های حمل و نقل در مسافت‌های طولانی که از مشکلات گلوگاهی در فرآیند کاربرد انرژی هیدروژن بوده‌اند.
در مقایسه با حالت ذخیره‌سازی گازی فشار بالا و تأمین هیدروژن، حالت ذخیره‌سازی و تأمین مایع با دمای پایین مزایایی از جمله نسبت بالای ذخیره‌سازی هیدروژن (چگالی بالای حمل هیدروژن)، هزینه حمل و نقل پایین، خلوص بالای تبخیر، فشار ذخیره‌سازی و حمل و نقل پایین و ایمنی بالا را دارد که می‌تواند به طور مؤثر هزینه کلی را کنترل کند و عوامل پیچیده و ناامن را در فرآیند حمل و نقل درگیر نمی‌کند. علاوه بر این، مزایای هیدروژن مایع در تولید، ذخیره‌سازی و حمل و نقل برای تأمین انرژی هیدروژن در مقیاس بزرگ و تجاری مناسب‌تر است. در همین حال، با توسعه سریع صنعت کاربرد نهایی انرژی هیدروژن، تقاضا برای هیدروژن مایع نیز کاهش خواهد یافت.
هیدروژن مایع موثرترین روش برای ذخیره هیدروژن است، اما فرآیند به دست آوردن هیدروژن مایع آستانه فنی بالایی دارد و هنگام تولید هیدروژن مایع در مقیاس بزرگ، باید مصرف انرژی و راندمان آن در نظر گرفته شود.
در حال حاضر، ظرفیت تولید هیدروژن مایع در جهان به ۴۸۵ تن در روز می‌رسد. تهیه هیدروژن مایع، فناوری مایع‌سازی هیدروژن، به اشکال مختلفی ارائه می‌شود و می‌توان آنها را تقریباً بر اساس فرآیندهای انبساط و فرآیندهای تبادل حرارت طبقه‌بندی یا ترکیب کرد. در حال حاضر، فرآیندهای رایج مایع‌سازی هیدروژن را می‌توان به فرآیند ساده لینده-همپسون که از اثر ژول-تامپسون (اثر JT) برای مهار انبساط استفاده می‌کند و فرآیند انبساط آدیاباتیک که خنک‌سازی را با انبساط توربین ترکیب می‌کند، تقسیم کرد. در فرآیند تولید واقعی، با توجه به خروجی هیدروژن مایع، روش انبساط آدیاباتیک را می‌توان به روش معکوس برایتون که از هلیوم به عنوان واسطه برای تولید دمای پایین برای انبساط و تبرید استفاده می‌کند و سپس هیدروژن گازی فشار بالا را به حالت مایع خنک می‌کند و روش کلود که هیدروژن را از طریق انبساط آدیاباتیک خنک می‌کند، تقسیم کرد.
تحلیل هزینه تولید هیدروژن مایع عمدتاً مقیاس و اقتصاد مسیر فناوری هیدروژن مایع غیرنظامی را در نظر می‌گیرد. در هزینه تولید هیدروژن مایع، هزینه منبع هیدروژن بیشترین سهم (58٪) را به خود اختصاص می‌دهد و پس از آن هزینه جامع مصرف انرژی سیستم مایع‌سازی (20٪) قرار دارد که 78٪ از کل هزینه هیدروژن مایع را تشکیل می‌دهد. در میان این دو هزینه، نوع منبع هیدروژن و قیمت برق محل قرارگیری کارخانه مایع‌سازی، تأثیر غالب را دارند. نوع منبع هیدروژن نیز با قیمت برق مرتبط است. اگر یک کارخانه تولید هیدروژن الکترولیتی و یک کارخانه مایع‌سازی به صورت ترکیبی در مجاورت نیروگاه در مناطق خوش‌منظره تولید انرژی نو، مانند سه منطقه شمالی که نیروگاه‌های بادی بزرگ و نیروگاه‌های فتوولتائیک در آنها متمرکز شده‌اند یا در دریا قرار دارند، ساخته شوند، می‌توان از برق کم‌هزینه برای الکترولیز تولید هیدروژن آب و مایع‌سازی استفاده کرد و هزینه تولید هیدروژن مایع را می‌توان به 3.50 دلار در هر کیلوگرم کاهش داد. در عین حال، می‌تواند تأثیر اتصال شبکه برق بادی در مقیاس بزرگ را بر ظرفیت اوج سیستم برق کاهش دهد.
تجهیزات برودتی HL
تجهیزات برودتی HL که در سال ۱۹۹۲ تأسیس شد، برندی وابسته به شرکت تجهیزات برودتی HL با نام تجاری Cryogenic Equipment Co.,Ltd است. HL Cryogenic Equipment متعهد به طراحی و ساخت سیستم لوله‌کشی برودتی عایق‌بندی شده با خلاء بالا و تجهیزات پشتیبانی مرتبط برای برآوردن نیازهای مختلف مشتریان است. لوله و شیلنگ انعطاف‌پذیر عایق‌بندی شده با خلاء بالا و چند لایه از مواد عایق مخصوص چند صفحه‌ای ساخته شده‌اند و از مجموعه‌ای از عملیات فنی بسیار دقیق و عملیات خلاء بالا عبور می‌کنند که برای انتقال اکسیژن مایع، نیتروژن مایع، آرگون مایع، هیدروژن مایع، هلیوم مایع، گاز اتیلن مایع LEG و گاز طبیعی مایع LNG استفاده می‌شود.
زمان ارسال: ۲۴ نوامبر ۲۰۲۲
