Nuntempe, la plej oftaj hidrogenaj stokadteknologioj inkluzivas altpreman gasan stokadon, kriogenan likvan stokadon kaj solidstatan stokadon. Inter ĉi tiuj, altprema gasa stokado aperis kiel la plej matura teknologio pro sia malalta kosto, rapida hidrogena replenigo, malalta energikonsumo kaj simpla strukturo, igante ĝin la preferata hidrogena stokadteknologio.
Kvar Tipoj de Hidrogenaj Stokujoj:
Krom la emerĝantaj Tipo V plenaj kompozitaj tankoj sen internaj tegaĵoj, kvar tipoj de hidrogenaj stokujoj eniris la merkaton:
1. Tipo I tute metalaj tankoj: Ĉi tiuj tankoj ofertas pli grandan kapaciton je laborpremoj variantaj de 17,5 ĝis 20 MPa, kun pli malaltaj kostoj. Ili estas uzataj en limigitaj kvantoj por CNG (kunpremita natura gaso) kamionoj kaj busoj.
2. Tipo II metal-kovritaj kompozitaj tankoj: Ĉi tiuj tankoj kombinas metalajn tegaĵojn (tipe ŝtalajn) kun kompozitaj materialoj volvitaj en ringodirekto. Ili provizas relative grandan kapaciton ĉe laborpremoj inter 26 kaj 30 MPa, kun moderaj kostoj. Ili estas vaste uzataj por aplikoj de CNG-veturiloj.
3. Tipo III tute kompozitaj tankoj: Ĉi tiuj tankoj havas pli malgrandan kapaciton ĉe laborpremoj inter 30 kaj 70 MPa, kun metalaj tegaĵoj (ŝtalo/aluminio) kaj pli altaj kostoj. Ili trovas aplikojn en malpezaj hidrogenaj fuelpilaj veturiloj.
4. Tipo IV plast-kovritaj kompozitaj tankoj: Ĉi tiuj tankoj ofertas pli malgrandan kapaciton ĉe laborpremoj inter 30 kaj 70 MPa, kun tegaĵoj faritaj el materialoj kiel poliamido (PA6), alt-denseca polietileno (HDPE) kaj poliesteraj plastoj (PET).
Avantaĝoj de Tipo IV Hidrogenaj Stokujoj:
Nuntempe, Tipo IV-tankoj estas vaste uzataj en tutmondaj merkatoj, dum Tipo III-tankoj ankoraŭ dominas la komercan hidrogenan stokadmerkaton.
Estas bone konate, ke kiam hidrogena premo superas 30 MPa, povas okazi nemaligebla hidrogena rompiĝemo, kaŭzante korodon de la metala tegaĵo kaj rezultante en fendetoj kaj rompoj. Ĉi tiu situacio povas eble konduki al hidrogena elfluo kaj posta eksplodo.
Krome, aluminio kaj karbonfibro en la volvaĵotavolo havas potencialan diferencon, kio faras rektan kontakton inter la aluminiotegaĵo kaj la karbonfibra volvaĵo sentema al korodo. Por malhelpi tion, esploristoj aldonis tavolon de elflua korodo inter la tegaĵo kaj la volvaĵotavolo. Tamen, tio pliigas la totalan pezon de la hidrogenaj stokujoj, aldonante loĝistikajn malfacilaĵojn kaj kostojn.
Sekura Hidrogena Transportado: Prioritato:
Kompare kun tankoj de Tipo III, tankoj de hidrogeno de Tipo IV ofertas signifajn avantaĝojn rilate al sekureco. Unue, tankoj de Tipo IV uzas nemetalajn tegaĵojn konsistantajn el kompozitaj materialoj kiel poliamido (PA6), alt-denseca polietileno (HDPE) kaj poliesteraj plastoj (PET). Poliamido (PA6) ofertas bonegan streĉreziston, frapreziston kaj altan fandotemperaturon (ĝis 220℃). Alt-denseca polietileno (HDPE) montras bonegan varmoreziston, median streĉofendreziston, fortecon kaj frapreziston. Kun la plifortigo de ĉi tiuj plastaj kompozitaj materialoj, tankoj de Tipo IV montras superan reziston al hidrogena rompiĝemo kaj korodo, rezultante en plilongigita servodaŭro kaj plibonigita sekureco. Due, la malpeza naturo de la plastaj kompozitaj materialoj reduktas la pezon de la tankoj, rezultante en pli malaltaj loĝistikaj kostoj.
Konkludo:
La integrado de kompozitaj materialoj en Tipo IV hidrogenajn stokujojn reprezentas signifan antaŭeniron en plibonigo de sekureco kaj rendimento. La adopto de nemetalaj tegaĵoj, kiel poliamido (PA6), alt-denseca polietileno (HDPE) kaj poliesteraj plastoj (PET), provizas plibonigitan reziston al hidrogena rompiĝemo kaj korodo. Krome, la malpezaj karakterizaĵoj de ĉi tiuj plastaj kompozitaj materialoj kontribuas al reduktita pezo kaj pli malaltaj loĝistikaj kostoj. Ĉar Tipo IV tankoj akiras vastan uzon en la merkatoj kaj Tipo III tankoj restas dominaj, la kontinua disvolviĝo de hidrogenaj stokaj teknologioj estas decida por realigi la plenan potencialon de hidrogeno kiel pura energifonto.
Afiŝtempo: 17-a de novembro 2023