נכון לעכשיו, טכנולוגיות אחסון המימן הנפוצות ביותר כוללות אחסון גזי בלחץ גבוה, אחסון נוזלים קריוגניים ואחסון במצב מוצק. בין אלה, אחסון גזי בלחץ גבוה התגלה כטכנולוגיה הבוגרת ביותר בגלל העלות הנמוכה שלה, תדלוק מימן מהיר, צריכת אנרגיה נמוכה ומבנה פשוט, מה שהופך אותה לטכנולוגיית אחסון המימן המועדפת.
ארבעה סוגים של מיכלי אחסון מימן:
מלבד הטנקים המורכבים המלאים מסוג V ללא ספינות פנימיות, ארבעה סוגים של מיכלי אחסון מימן נכנסו לשוק:
1. סוגי טנקים מתכתיים: טנקים אלה מציעים קיבולת גדולה יותר בלחצי עבודה שנעים בין 17.5 ל 20 מגפ"ס, עם עלויות נמוכות יותר. הם משמשים בכמויות מוגבלות עבור משאיות ואוטובוסים CNG (גז טבעי דחוס) ואוטובוסים.
2. טנקים מורכבים מרופדים מתכתיים מסוג II: טנקים אלה משלבים ספינות מתכת (בדרך כלל פלדה) עם חומרים מורכבים פצועים בכיוון חישוק. הם מספקים קיבולת גדולה יחסית בלחצי עבודה בין 26 ל 30 מגה -בתים, עם עלויות מתונות. הם נמצאים בשימוש נרחב ליישומי רכב CNG.
3. טנקים כל-מורכבים מסוג III: טנקים אלה כוללים קיבולת קטנה יותר בלחצים עובדים בין 30 ל -70 מגפ"ס, עם ספינות מתכת (פלדה/אלומיניום) ועלויות גבוהות יותר. הם מוצאים יישומים ברכבי תאי דלק מימן קלים.
4. טנקים מורכבים מרופדים מפלסטיק מסוג IV: טנקים אלה מציעים קיבולת קטנה יותר בלחצים עובדים בין 30 ל 70 מגה-פה, עם ספינות עשויות חומרים כמו פוליאמיד (PA6), פוליאתילן בצפיפות גבוהה (HDPE) ופלסטיקה פוליאסטר (PET).
היתרונות מסוג IV IV מיכלי אחסון מימן:
נכון לעכשיו, טנקים מסוג IV נמצאים בשימוש נרחב בשווקים גלובליים, ואילו טנקים מסוג III עדיין שולטים בשוק אחסון המימן המסחרי.
ידוע שכאשר לחץ המימן עולה על 30 מגפ"ס, עלול להתרחש התפרקות מימן בלתי הפיכה, מה שמוביל לקורוזיה של אניה המתכת וכתוצאה מכך סדקים ושברים. מצב זה יכול להוביל לדליפת מימן ולפיצוץ לאחר מכן.
בנוסף, למתכת אלומיניום וסיבי פחמן בשכבה המתפתלת יש הבדל פוטנציאלי, ויוצרים מגע ישיר בין אניה אלומיניום לבין סיבי פחמן המתפתלים הרגישים לקורוזיה. כדי למנוע זאת, החוקרים הוסיפו שכבת קורוזיה של פריקה בין התוחם לשכבה המתפתלת. עם זאת, זה מגדיל את המשקל הכולל של מיכלי האחסון המימן, ומוסיף לקשיים ועלויות לוגיסטיות.
הובלת מימן מאובטחת: עדיפות:
בהשוואה למיכלי סוג III, מיכלי אחסון מימן מסוג IV מסוג IV מציעים יתרונות משמעותיים מבחינת הבטיחות. ראשית, טנקים מסוג IV משתמשים בספינות לא מתכתי המורכבות מחומרים מורכבים כמו פוליאמיד (PA6), פוליאתילן בצפיפות גבוהה (HDPE) ופלסטיק פוליאסטר (PET). פוליאמיד (PA6) מציע חוזק מתיחה מעולה, עמידות בפני השפעה וטמפרטורת התכה גבוהה (עד 220 ℃). פוליאתילן בצפיפות גבוהה (HDPE) מציג עמידות בחום מצוינת, עמידות בפני סדק סביבת סביבת סביבת סביבת סביבות, קשיחות ועמידות בפני השפעה. עם חיזוק חומרים מורכבים מפלסטיק אלה, מיכלי סוג IV מדגימים עמידות מעולה לחיבוק מימן וקורוזיה, וכתוצאה מכך חיי שירות מורחבים ובטיחות משופרת. שנית, האופי הקל של החומרים המורכבים מפלסטיק מקטין את משקל הטנקים, וכתוצאה מכך עלויות לוגיסטיות נמוכות יותר.
מַסְקָנָה:
שילוב של חומרים מורכבים במיכלי אחסון מימן מסוג IV מייצג התקדמות משמעותית בשיפור הבטיחות והביצועים. אימוץ ספינות לא-מתכתי, כמו פוליאמיד (PA6), פוליאתילן בצפיפות גבוהה (HDPE) ופלסטיק פוליאסטר (PET), מספק עמידות משופרת לחיבוק מימן וקורוזיה. יתר על כן, המאפיינים הקלים של חומרים מורכבים מפלסטיק אלה תורמים להפחתת המשקל ולהוריד עלויות לוגיסטיות. ככל שטנקים מסוג IV זוכים לשימוש רחב בשווקים ובטנקים מסוג III נותרו דומיננטיים, התפתחות רציפה של טכנולוגיות אחסון מימן היא קריטית למימוש מלוא הפוטנציאל של מימן כמקור אנרגיה נקי.
זמן ההודעה: נובמבר -17-2023