浏览我们市场上领先供应商的氢气拖车!
什么是氢气拖车?
氢拖车 更常见的是高压气态或低温液态氢运输,用于将氢气从生产点运送到最终用户。气态氢管拖车使用高压复合气瓶或低压钢瓶来容纳和运输氢气。这些拖车由多个气瓶组成。液态氢拖车是一种昂贵且特殊的拖车,用于保持极低温氢气的低温并降低蒸发速度。
氢气运输拖车有哪些类型?
使用复合气瓶的新型高压氢气拖车的填充压力范围为 5075psig/350bar 至 7500psig/517bar。旧式气态氢气拖车使用重型钢瓶,只能填充至 2400psig/165bar。由于氢气是一种可压缩气体,因此与老式传统钢管拖车相比,在较高压力(如 7500psig)下储存和运输氢气可将有效载荷提高三倍(3 倍)。
液氢拖车是一种专用的真空夹套拖车,用于储存和运输液态氢,这是已知的最冷物质:-423°F/-253°C。虽然液化氢气需要大量能量,但与 7,500psig 气体拖车和传统钢管拖车相比,它确实将运输量提高了四倍 (4x),比传统钢管拖车提高了十倍 (10x)。昂贵的液氢拖车用于长距离运输氢气,并利用更大有效载荷的物流效率。
目前,氢气配送主要依靠压缩气体拖车,配送距离不超过 300 公里。液氢拖车通常用于长距离运输大量氢气。每种选择都有优缺点,最经济的选择将根据地理位置、距离、规模和所需的最终用途而有所不同。
氢气运输拖车一般使用哪种类型的管和气瓶?
有多种压缩氢气气瓶可用于储存和运输,可提供多种压力类型。这些范围从 I 型到 V 型。每个气瓶允许不同的压力范围,并有各种尺寸。氢气运输拖车最常用的气瓶类型是 III 型。
是什么使得氢气的运输变得困难?
氢气的独特性质使得长距离大批量商业运输成本高昂。氢气不仅是地球上最小的元素,也是最轻的元素。由于其密度极低,必须加压并以压缩气体形式输送或液化才能将其运输到任何距离。此外还存在安全方面的考虑。由于氢气分子尺寸小,可能会使材料变脆并容易从容器中逸出。鉴于其可燃性范围很广,必须始终考虑燃烧风险。
为什么通过公路而不是管道运输氢气?
在氢气需求量巨大、规模庞大的地区,已经部署了管道。通过现有管道运输气态氢是一种低成本的大量氢气运输方式。但新管道建设的高资本成本构成了广泛扩张的主要障碍。在需求规模较小或新兴的地区,通过氢气拖车运输氢气是一种更经济、部署速度更快的选择。随着氢气需求市场的不断发展,它还提供了更大的灵活性。人们正朝着分散式氢气生产模式发展,以服务于日益增长的燃料电池汽车和电力应用。成本效益高的“最后一英里”氢气运输将是这种分布式氢气生产模式成功的关键因素。
根据所用氢气的压缩程度和气瓶尺寸,标准卡车可以运输多少氢气?
III 型气瓶采用轻质铝制内衬制成,然后用碳复合材料包裹。这些气瓶比 II 型气瓶轻得多,可提供 300 巴至 700 巴的压力。IV 型气瓶是使用碳纤维和聚合物内衬制成的复合气瓶,可提供高达 700 巴的压力。虽然它们是最轻的气瓶,但它们的成本也高得多,而且抗损坏和泄漏的能力较差。典型的 450 巴氢气管拖车,吊舱长度为 3.3 米,可运载约 153 公斤氢气。
氢气拖车示例
最大限度地增加拖车携带的氢气量有哪些好处?
对于氢气分销商来说,司机的工作效率是盈利能力的重要决定因素。拖车运营商的目标是优化路线,以实现最高的设备利用率。这包括每辆拖车为多位客户提供服务,并尽量减少“空车回程”以重新装满拖车。由于目前卡车司机严重短缺,优化配送是首要考虑因素。
采取哪些措施防止氢气在运输过程中的损失?
由于 I、II 和 III 型气瓶的内衬不可渗透,除了气瓶上的阀门外,无需采取任何特殊措施来防止氢气流失,基本上可以无限期地安全储存氢气。基于塑料的 IV 型气瓶运输方式允许氢气缓慢渗透内部塑料内衬。目前尚无已知的措施来防止这种情况发生。尽管液态氢运输可能具有昂贵的真空夹套,但超冷液态氢总是会吸收热量,导致其蒸发到大气中。液态氢运输的泄漏率约为每天 1% 到 2%。除了尽量减少液态氢在运输中停留的时间外,没有其他方法可以缓解这种情况。
氢气拖车需要哪些具体的安全措施?
在美国,氢气拖车受美国运输部 (DOT) 监管,该部已制定了管理高压气体拖车和低温液化气拖车的具体法规,载于《联邦公报》第 49CFR 部分。消防和规划部门越来越意识到许多企业在现场使用氢气运输。在这些情况下,消防和当地监管机构要求,在拖车停放和长时间使用时,氢气运输必须符合 NFPA2 标准。
采取哪些措施确保氢气纯度水平在运输过程中不降低?
氢气纯度对最终用户来说至关重要,某些杂质会对最终应用产生破坏性影响。为确保运输过程中氢气的纯度,主要采取的措施是正确准备气瓶,以免污染装入拖车的纯氢气。I、II 和 III 型等金属内衬气瓶可以抽真空至低水平,然后用氢气吹扫几次。IV 型气瓶存在问题,因为它们不能抽真空,因为这会使内衬塌陷,因此在最终填充之前必须使用大量氢气来吹扫和稀释气瓶中的任何污染物。
使用氢气拖车时,哪些创新可以降低运输成本?
至于高压拖车,它们在遵守各种法规的同时,容量和成本已经非常优化。可能降低成本的领域包括降低气缸支撑结构的 G 负载要求以及减少 III 型金属衬套厚度以减轻重量和降低成本的方法。
为什么使用柴油卡车而不是燃料电池电动卡车来运输绿色氢气?
一个重要的考虑因素是如何通过公路运输氢气,而不会在此过程中抵消燃料的许多减排收益。创建氢气枢纽或氢气供需区域集群将最大限度地缩短运输距离,并减少使用柴油卡车运输产生的排放。正如问题所暗示的那样,用零排放卡车牵引拖车是最终的解决方案。截至撰写本文时,可供商业使用的 8 级燃料电池电动半挂卡车的供应量极其有限。但是,预计这种情况将在未来两到三年内发生变化。使用燃料电池电动卡车的主要障碍是它们的成本与柴油卡车相比高昂,柴油卡车目前的成本是柴油卡车的 3-4 倍,而且缺乏商业规模的 FCEV 加注基础设施。随着时间的推移,资本成本应该会降低,能够支持商用车的加氢站的数量将会增加。
结论:氢能经济的未来取决于氢运输拖车的广泛使用!
物流是氢能经济发展的关键因素。氢气拖车在实施合理且经济高效的物流概念以打造以氢能为中心的交通和工业未来方面发挥着关键作用。
随着氢气的广泛应用,我们将看到氢气运输拖车从传统的钢管氢气拖车转变为更现代、容量更大的压缩气体氢气拖车设计。随着生产越来越普遍,越来越接近使用点,压缩气体氢气拖车将成为短途和长途运输中经济运输氢气的理想解决方案,甚至超过液态氢拖车。作为一条虚拟管道和安全的运输系统,它很快就会成为我们高速公路上常见的景象。
内容由 BayoTech 提供
BayoTech 是氢气解决方案领域的创新者,致力于满足全球对可靠、经济高效、低碳氢气的需求。BayoTech 将氢气生产地点设在靠近需求的地方,并通过高压气体运输和储存设备将其配送给附近的消费者。客户正在通过 BayoTech 提供的氢气生产装置、分子、设备销售和租赁以及零排放电力解决方案来加速其能源和运输系统的脱碳。
最后更新:2023.1.15