Vilken roll kommer väte att spela i framtiden?

I över ett sekel har transportbränslen nästan uteslutande baserats på kolväten från olja. På senare tid har väte uppstått som en potentiell långsiktig ersättning för kolvätebränsle och förväntas spela en viktig roll i en framtida energiekonomi baserad på miljövänliga källor och bärare.

 

Vad gör flytande väte till ett potentiellt perfekt miljöbränsle? Väte är lätt, innehåller en hög energitäthet (3,4 gånger mer energi än bensin på viktbasis) och dess förbränning avger inte skadliga biprodukter. Med detta sagt, medan väte potentiellt är det perfekta miljöbränslet och är ett av de vanligaste elementen på jorden, är det också nästan omöjligt att hitta i sin renaste form. Detta innebär att det måste extraheras från molekylerna där det finns, till exempel vatten och organiska föreningar.

Flera metoder och tekniker kan användas för att göra detta, inklusive elektrolys av vatten för att dela väte från syret, reformering av naturgas (förgasning), reformering av förnybar vätska med förnybara flytande bränslen såsom etanol och förnybara energikällor som sol, vind biomassa eller geotermisk teknik. Dessa metoder måste optimeras för att främja vätgas- och bränsleteknologi.

Effektiva och säkra lagringsmetoder är nyckeln till att främja en “vätgasekonomi”

Dessutom innebär effektiv och säker lagring av vätgas flera utmaningar som måste lösas för att ytterligare främja en “vätgasekonomi”. Medan väte har den högsta energimassan av något bränsle, upptar det också en betydande volym under standardförhållanden för tryck (atmosfärstryck). Av denna anledning måste dess volym reduceras betydligt för att lagra och transportera väte effektivt. Detta kan göras på tre sätt. Den första är som högtryckskomprimerad väte i högtryckstankar; den andra är som ett fast ämne genom att antingen reagera eller absorbera med kemiska föreningar eller metaller eller lagra i en annan kemisk form; och den tredje är som en vätska i kryogentankar (vid temperaturer under -253 ° C).

Flytande väte – det perfekta sättet att lagra mer väte i en viss volym

Av dessa tre metoder är det perfekta sättet att lagra mer väte (energi) i en viss volym att omvandla det till flytande väte (LH2) eftersom flytande väte har en högre energitäthet och medför färre potentiella risker för lagringstryck än komprimerat väte. Medan flytande väte fortfarande huvudsakligen används inom rymd- och flygindustrin som ett primärt raketbränsle för förbränning med syre och fluor så ökar intresset inom andra områden såsom lagring och transport av väte för transportbränsle. I denna lagringsmetod komprimeras vätgas vid högt tryck och flytande därefter vid kryogena temperaturer (-253 ° C) i en flytande vätetank.

För att lagra och transportera flytande väte effektivt och säkert måste alla lagringskärl, rör och utrustning utformas så att de klarar varierande tryck och extremt låga temperaturer. Detta inkluderar även de ventiler som används i dessa system eftersom de är en kritisk komponent i flödesreglering av väte i vätskefas, kan vara en potentiell källa för läckage och är väsentliga för att stänga av system vid nödläge.

Även om flytande väte lagrat i tankar är relativt säkert kan potentiella faror och säkerhetsproblem uppstå vid hantering om vätgas släpps ut i atmosfären. På grund av det faktum att väte migrerar snabbt genom små öppningar, antänds lätt och brinner med en nästan osynlig flamma, kan potentiella faror innefatta brand, explosion, kvävning och exponering för extremt låga temperaturer. Av denna anledning bör all utrustning som används i flytande vätgasapplikationer helt överensstämma med relevanta föreskrifter, koder och standarder.

<Konsultera Corona Control om din applikation>

CORONA CONTROL erbjuder lösningar för lagring, transport och distribution av  flytande väte.

Habonim stödjer aktivt övergången till alternativa, renare energikällor

Habonim är involverad i flera projekt med ledande företag som utvecklar förstklassiga system som drivs med flytande väte. Tillsammans med dessa företag arbetar Habonim för närvarande med att lösa utmaningen att testa ventiler och system vid den kryogena temperaturen för flytande väte eftersom den är lägre än vad marknaden för närvarande är utrustad för. Ventilerna som är konstruerade för användning i dessa innovativa system måste klara de extremt låga temperaturerna som är karakteristiska för hantering, lagring, transport och distribution av väte i vätskefas.