การใช้พลังงานไฮโดรเจน

เนื่องจากเป็นแหล่งพลังงานคาร์บอนเป็นศูนย์ พลังงานไฮโดรเจนจึงได้รับความสนใจจากทั่วโลก ในปัจจุบัน การนำพลังงานไฮโดรเจนมาใช้ในเชิงอุตสาหกรรมต้องเผชิญกับปัญหาสำคัญหลายประการ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเทคโนโลยีการผลิตขนาดใหญ่ที่มีต้นทุนต่ำและการขนส่งระยะไกล ซึ่งเป็นปัญหาคอขวดในกระบวนการนำพลังงานไฮโดรเจนไปใช้
 
เมื่อเปรียบเทียบกับโหมดการจัดเก็บก๊าซแรงดันสูงและการจัดหาไฮโดรเจน โหมดการจัดเก็บและการจัดหาของเหลวอุณหภูมิต่ำมีข้อดีคือสัดส่วนการจัดเก็บไฮโดรเจนสูง (ความหนาแน่นในการพาไฮโดรเจนสูง) ต้นทุนการขนส่งต่ำ ความบริสุทธิ์ของการระเหยสูง ความดันในการจัดเก็บและการขนส่งต่ำ และความปลอดภัยสูง ซึ่งสามารถควบคุมต้นทุนโดยรวมได้อย่างมีประสิทธิภาพและไม่เกี่ยวข้องกับปัจจัยที่ไม่ปลอดภัยที่ซับซ้อนในกระบวนการขนส่ง นอกจากนี้ ข้อดีของไฮโดรเจนเหลวในการผลิต การจัดเก็บ และการขนส่งนั้นเหมาะสมกว่าสำหรับการจัดหาพลังงานไฮโดรเจนในเชิงพาณิชย์และในปริมาณมาก ในขณะเดียวกัน ด้วยการพัฒนาอย่างรวดเร็วของอุตสาหกรรมการใช้งานปลายทางของพลังงานไฮโดรเจน ความต้องการไฮโดรเจนเหลวก็จะลดลงเช่นกัน
 
ไฮโดรเจนเหลวเป็นวิธีที่มีประสิทธิภาพที่สุดในการกักเก็บไฮโดรเจน แต่กระบวนการในการรับไฮโดรเจนเหลวมีขีดจำกัดทางเทคนิคสูง และจะต้องคำนึงถึงการใช้พลังงานและประสิทธิภาพเมื่อผลิตไฮโดรเจนเหลวในปริมาณมาก
 
ปัจจุบัน กำลังการผลิตไฮโดรเจนเหลวทั่วโลกอยู่ที่ 485 ตันต่อวัน การเตรียมไฮโดรเจนเหลวโดยใช้เทคโนโลยีการทำให้ไฮโดรเจนเป็นของเหลวมีหลายรูปแบบและสามารถจำแนกหรือรวมกันได้คร่าวๆ ในแง่ของกระบวนการขยายตัวและกระบวนการแลกเปลี่ยนความร้อน ปัจจุบัน กระบวนการทำให้ไฮโดรเจนเป็นของเหลวทั่วไปสามารถแบ่งออกได้เป็นกระบวนการ Linde-Hampson ง่ายๆ ซึ่งใช้เอฟเฟกต์ Joule-Thompson (เอฟเฟกต์ JT) เพื่อควบคุมการขยายตัว และกระบวนการขยายตัวแบบอะเดียแบติก ซึ่งรวมการทำความเย็นเข้ากับตัวขยายกังหัน ในกระบวนการผลิตจริง ตามผลผลิตของไฮโดรเจนเหลว วิธีการขยายตัวแบบอะเดียแบติกสามารถแบ่งออกได้เป็นวิธี Brayton ย้อนกลับ ซึ่งใช้ฮีเลียมเป็นตัวกลางในการสร้างอุณหภูมิต่ำสำหรับการขยายตัวและการทำความเย็น จากนั้นจึงทำให้ไฮโดรเจนที่เป็นก๊าซที่มีแรงดันสูงเย็นลงเป็นสถานะของเหลว และวิธี Claude ซึ่งทำให้ไฮโดรเจนเย็นลงผ่านการขยายตัวแบบอะเดียแบติก
 
การวิเคราะห์ต้นทุนการผลิตไฮโดรเจนเหลวพิจารณาจากขนาดและความประหยัดของเส้นทางเทคโนโลยีไฮโดรเจนเหลวทางแพ่งเป็นหลัก ในต้นทุนการผลิตไฮโดรเจนเหลว ต้นทุนแหล่งไฮโดรเจนมีสัดส่วนมากที่สุด (58%) รองลงมาคือต้นทุนการใช้พลังงานโดยรวมของระบบการทำให้เป็นของเหลว (20%) ซึ่งคิดเป็น 78% ของต้นทุนรวมของไฮโดรเจนเหลว ในต้นทุนทั้งสองนี้ อิทธิพลหลักคือประเภทของแหล่งไฮโดรเจนและราคาไฟฟ้าที่โรงงานทำให้เป็นของเหลวตั้งอยู่ ประเภทของแหล่งไฮโดรเจนยังเกี่ยวข้องกับราคาไฟฟ้าด้วย หากโรงงานผลิตไฮโดรเจนด้วยไฟฟ้าและโรงงานทำให้เป็นของเหลวถูกสร้างขึ้นร่วมกันติดกับโรงไฟฟ้าในพื้นที่ผลิตพลังงานใหม่ที่มีทัศนียภาพสวยงาม เช่น ภูมิภาคทางตอนเหนือสามแห่งที่มีโรงไฟฟ้าพลังงานลมขนาดใหญ่และโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์รวมศูนย์หรืออยู่กลางทะเล สามารถใช้ไฟฟ้าต้นทุนต่ำเพื่อผลิตไฮโดรเจนในน้ำด้วยไฟฟ้าและทำให้เป็นของเหลวได้ และต้นทุนการผลิตไฮโดรเจนเหลวสามารถลดลงเหลือ 3.50 เหรียญสหรัฐฯ ต่อกิโลกรัม ในเวลาเดียวกัน สามารถลดอิทธิพลของการเชื่อมต่อโครงข่ายไฟฟ้าพลังงานลมขนาดใหญ่ที่มีต่อความจุสูงสุดของระบบไฟฟ้าได้
 
อุปกรณ์ไครโอเจนิก HL
HL Cryogenic Equipment ซึ่งก่อตั้งขึ้นในปี 1992 เป็นแบรนด์ในเครือของ HL Cryogenic Equipment Company Cryogenic Equipment Co.,Ltd. HL Cryogenic Equipment มุ่งมั่นในการออกแบบและผลิตระบบท่อ Cryogenic ที่มีฉนวนสูญญากาศสูงและอุปกรณ์สนับสนุนที่เกี่ยวข้องเพื่อตอบสนองความต้องการที่หลากหลายของลูกค้า ท่อที่มีฉนวนสูญญากาศและท่ออ่อนนั้นสร้างขึ้นจากวัสดุฉนวนพิเศษแบบหลายชั้นและสูญญากาศสูง และผ่านการบำบัดทางเทคนิคที่เข้มงวดอย่างยิ่งและการบำบัดด้วยสูญญากาศสูง ซึ่งใช้สำหรับการถ่ายโอนออกซิเจนเหลว ไนโตรเจนเหลว อาร์กอนเหลว ไฮโดรเจนเหลว ฮีเลียมเหลว ก๊าซเอทิลีนเหลว LEG และก๊าซธรรมชาติเหลว LNG


เวลาโพสต์: 24 พ.ย. 2565

ฝากข้อความของคุณ