Vodíková energie jako bezuhlíkový zdroj energie přitahuje celosvětovou pozornost. V současné době se industrializace vodíkové energie potýká s mnoha klíčovými problémy, zejména s velkovýrobou a nízkonákladovými technologiemi a technologiemi dálkové dopravy, které představují úzká hrdla v procesu využití vodíkové energie.
Ve srovnání s režimem skladování a dodávky vodíku za vysokého tlaku má režim skladování a dodávky kapalného vodíku za nízké teploty výhody vysokého podílu skladovaného vodíku (vysoká hustota vodíku), nízkých přepravních nákladů, vysoké čistoty odpařování, nízkého skladovacího a přepravního tlaku a vysoké bezpečnosti, což umožňuje efektivně kontrolovat celkové náklady a nezahrnuje komplexní nebezpečné faktory v procesu přepravy. Kromě toho výhody kapalného vodíku ve výrobě, skladování a přepravě spočívají v jeho vhodnosti pro velkoobjemové a komerční dodávky vodíkové energie. S rychlým rozvojem odvětví terminálních aplikací vodíkové energie se zároveň sníží poptávka po kapalném vodíku.
Kapalný vodík je nejúčinnějším způsobem skladování vodíku, ale proces jeho získávání má vysokou technickou náročnost a při výrobě kapalného vodíku ve velkém měřítku je třeba zohlednit jeho spotřebu energie a účinnost.
V současné době dosahuje celosvětová výrobní kapacita kapalného vodíku 485 t/den. Příprava kapalného vodíku, technologie zkapalňování vodíku, má mnoho forem a lze ji zhruba klasifikovat nebo kombinovat z hlediska expanzních procesů a procesů výměny tepla. V současné době lze běžné procesy zkapalňování vodíku rozdělit na jednoduchý Linde-Hampsonův proces, který využívá Joule-Thompsonův jev (JT jev) k omezení expanze, a adiabatický expanzní proces, který kombinuje chlazení s expanzní turbínou. V samotném výrobním procesu lze podle výstupu kapalného vodíku adiabatickou expanzní metodu rozdělit na reverzní Braytonovu metodu, která využívá helium jako médium k vytvoření nízké teploty pro expanzi a chlazení a poté ochlazuje vysokotlaký plynný vodík do kapalného stavu, a Claudeovu metodu, která ochlazuje vodík adiabatickou expanzí.
Analýza nákladů na výrobu kapalného vodíku zohledňuje především rozsah a ekonomiku civilní technologické cesty pro výrobu kapalného vodíku. V nákladech na výrobu kapalného vodíku tvoří největší podíl náklady na zdroj vodíku (58 %), následované komplexními náklady na spotřebu energie systému zkapalňování (20 %), což představuje 78 % celkových nákladů na kapalný vodík. Mezi těmito dvěma náklady má dominantní vliv typ zdroje vodíku a cena elektřiny v místě, kde se zkapalňovací zařízení nachází. Typ zdroje vodíku také souvisí s cenou elektřiny. Pokud se v blízkosti elektrárny v malebných nových oblastech výroby energie, jako jsou tři severní regiony, kde se koncentrují velké větrné a fotovoltaické elektrárny, nebo na moři, vybuduje kombinovaná zařízení na výrobu elektrolytického vodíku a zkapalňovací zařízení, lze k elektrolýze vody a zkapalňování vodíku použít nízkonákladovou elektřinu a výrobní náklady kapalného vodíku lze snížit na 3,50 USD/kg. Zároveň se tím může snížit vliv připojení velkých větrných elektráren k rozvodné síti na špičkovou kapacitu energetické soustavy.
Kryogenní zařízení HL
Společnost HL Cryogenic Equipment, založená v roce 1992, je značkou přidruženou ke společnosti HL Cryogenic Equipment Company Cryogenic Equipment Co., Ltd. Společnost HL Cryogenic Equipment se zabývá návrhem a výrobou kryogenních potrubních systémů s vysokou vakuovou izolací a souvisejícího podpůrného zařízení, aby splňovala různé potřeby zákazníků. Vakuově izolované potrubí a flexibilní hadice jsou vyrobeny ze speciálních izolačních materiálů s vysokou vakuovou izolací a vícevrstvou strukturou a procházejí řadou extrémně přísných technických úprav a zpracování vysokou vakuem, které se používají k přenosu kapalného kyslíku, kapalného dusíku, kapalného argonu, kapalného vodíku, kapalného hélia, zkapalněného ethylenu (LEG) a zkapalněného přírodního plynu LNG.
Čas zveřejnění: 24. listopadu 2022