编辑: ok2015 | 2015-08-11 |
二元金属氢化物体系可逆,但 热力学和热力学性质差;
复杂金属氢化物储氢容量高,局部可逆,种类多样;
非金属氢化物储存容量高,温度适宜,但 体系不可逆.实现 高效储氢 的技术路线主要是要克服吸放氢温度的限制.
四、有机液体储氢近年来备受关注 有机液体储氢技术是通过不饱和液体有机物的可逆加氢和脱氢反应来实现储氢.理论上,烯烃、炔烃以及某些不饱 和芳香烃与其相应氢化物,如苯-环己烷、甲基苯- 甲基环己烷等可在不破坏碳环主体结构下进行加氢和脱氢,并且反应可逆. 有机液体具有高的质量和体积储氢密度,现常用材料(如环己烷、甲基环己烷、十氢化萘等)均可达到规定标准;
环己 烷和甲基环己烷等在常温常压下呈液态,与汽油类似,可用现有管道设备进行储存和运输,安全方便,并且可以长距 离运输;
催化加氢和脱氢反应可逆,储氢介质可循环使用;
可长期储存,一定程度上解决能源短缺问题. 有机液体储氢也存在很多不足:技术操作条件较为苛刻,要求催化加氢和脱氢的装置配置较高,导致费用较高;
脱 氢反应需在低压高温非均相条件下,受传热传质和反应平衡极限的限制,脱氢反应效率较低,且容易发生副反应,使 得释放的氢气不纯,而且在高温条件下容易破坏脱氢催化剂的孔结构,导致结焦失活. 国内富瑞特装公司的常压有机液态储氢材料目前取得实质性进展,该储氢材料能有效降低脱氢温度,具有非常优异 的技术指标:(1)稳定性好,熔点约-20℃;
(2)加氢产物蒸汽压低,具有良好的实用性与安全性;
(3)储氢重量密度6.0wt% ,高于美国能源部2015年技术指标;
(4)储氢体积密度约每升60克,高于700大气压下的高压气态储氢密度(约每升39克);
( 5)加氢后的储氢载体熔点低于-50℃,沸点约310℃,闪点约150℃;
(6)加、脱氢可逆性好,无副反应发生,脱出氢气纯 度达到99.99%;
(7)加、脱氢产物无明显毒性;
(8)加、脱氢过程调控可通过温控和催化剂实现.公司将形成年产3万吨液 态氢源材料生产能力.
五、运输--气态和液态运输最为常见 按照氢在输运时所处状态的不同,可以分为气氢输送、液氢输送和固氢输送.其中前两者是目前正在大规模使用的 两种方式.根据氢的输送距离、用氢要求及用户的分布情况,气氢可以用管道网络,或通过高压容器装在车、船等运 页面
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12 输工具上进行输送.管道输送一般适用于用量大的场合,而车、船运输则适合于量小、用户比较分散的场合.液氢、 固氢输运方法一般是采用车船输送. 图8 氢气运输方式 下游应用 氢能产业链下游应用包括加氢站、燃料电池的各种应用(包括车辆、固定式电站、便携式电子、分布式发电等)、传 统石化工业应用.石化应用是目前氢的主要应用,据统计氢60%被用于合成氨,38%用于炼厂石油和煤炭的深加工, 这部分不属于本报告研究范畴.而燃料电池的各种应用在燃料电池产业链章节做进一步分析.
一、世界各地加氢站建设如火如荼 世界各地都在大力推进加氢站的建设,国内加氢站运营指日可待.加氢站的建设至关重要,对于汽车企业来说,没 有能源站,就没办法卖车.据LBST于2017年2月21日发布了第9期全球加氢站统计报告,2016年全球新增92座加氢站, 创增长数新高.截止到2017年1月,全球正在运营的加氢站达到274座,其中有4座是2017年初开放. 新增的92座加氢站中,有83座是对公众开放的,其余9座则是专门为公交车或车队客户提供服务.日本凭借新增45 座位列加氢站增长数榜首.而在北美新开放的25座加氢站中,有20座位于加利福尼亚州.欧洲新增22座,其中6座位 于德国,德国公共加氢站总数增至22座.另外,德国还有29座加氢站正在建设或即将开放,超过美国,后者正在建设 的加氢站有24座. 目前全球正在运营的274座加氢站中,有106座位于欧洲,101座位于亚洲,64座位于北美,2座位于南美,1座位于澳 大利亚.其中188座加氢站向公共开放,占全球总加氢站数的2/3.去年,有几座仅用于示范项目的旧加氢站也被新的 公共加氢站所替代,这表明氢基础设施的商业化正在逐渐开展. 页面