物理性質(zhì):液氫是一種無色、無味的高能低溫液體燃料。在一個大氣壓下,液氫的正常沸點(diǎn)為20.37 K(-252.78℃),凝固點(diǎn)為13.96 K(-259.19℃)。
能量密度:液氫的質(zhì)量儲氫密度為14%,是目前儲氫密度最高的儲氫方式。其飽和密度約為70.8kg/m3,這意味著在相同體積下,液氫可以儲存比氣態(tài)氫更多的氫氣。
2. 應(yīng)用領(lǐng)域
航天領(lǐng)域:液氫因其高比沖而被廣泛用作航天領(lǐng)域的高能推進(jìn)劑。它不僅提供了強(qiáng)大的推進(jìn)力,而且在航天器發(fā)射和操作中起到了關(guān)鍵作用。
重型車輛:2024年3月,中國在重型車輛液氫儲供技術(shù)方面取得了重大突破,成功實(shí)現(xiàn)了液氫儲供系統(tǒng)與重型車輛燃料電池動力系統(tǒng)及整車的集成應(yīng)用,有效解決了重型卡車電動化動力性能和續(xù)航里程的問題。
能源存儲與運(yùn)輸:由于液氫具有高密度、低儲存壓力的特點(diǎn),它被視為一種有前途的二次能源,特別適用于規(guī)模化的氫能儲存和運(yùn)輸,有助于解決氫能儲運(yùn)環(huán)節(jié)的難題。
3. 技術(shù)挑戰(zhàn)
液化技術(shù):將氣態(tài)氫轉(zhuǎn)化為液態(tài)氫需要復(fù)雜的液化過程,這一過程能耗較高,且需要專門的設(shè)備和技術(shù)來實(shí)現(xiàn)。
安全標(biāo)準(zhǔn):雖然液氫的日常儲存運(yùn)輸?shù)膲毫Φ燃壿^低,更加安全,但處理液氫仍需遵循嚴(yán)格的安全標(biāo)準(zhǔn),以防止泄漏和其他安全事故的發(fā)生。
4. 經(jīng)濟(jì)高效性
經(jīng)濟(jì)性:由于液氫的密度遠(yuǎn)高于氣態(tài)氫,因此在相同儲氫體積下,液氫可以大幅提升儲氫量,從而提高了經(jīng)濟(jì)效益。
高效性:在氫氣液化過程中,有害雜質(zhì)被固化,再次汽化使用時,氫氣純度等級可達(dá)6-7N,這有助于提高氫燃料電池的電量和壽命。
5. 未來發(fā)展趨勢
技術(shù)創(chuàng)新:隨著科技的進(jìn)步,液化、儲存和運(yùn)輸液氫的技術(shù)將不斷優(yōu)化,提高效率和安全性。
市場應(yīng)用擴(kuò)口:液氫作為一種清潔能源,其在交通運(yùn)輸、航天以及能源存儲等領(lǐng)域的應(yīng)用將進(jìn)一步擴(kuò)展,推動相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
液氫作為一種新型的高能燃料,在能源領(lǐng)域展現(xiàn)出巨大的潛力和應(yīng)用前景。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和應(yīng)用領(lǐng)域的拓展,液氫有望在未來成為重要的能源解決方案之一,為實(shí)現(xiàn)清潔能源轉(zhuǎn)型和可持續(xù)發(fā)展做出重要貢獻(xiàn)。
原文始發(fā)于微信公眾號(氫能源生產(chǎn)工藝):液氫市場的進(jìn)步