Toepassingsscenario's van vaste toestand waterstofopslag

Solid-state waterstofopslagtechnologieHeeft een hoge waterstofopslagdichtheid per volume -eenheid, hoge energie -efficiëntie en stabiele structuur van waterstofopslag met hoge veiligheid, dus het commercialiseringsproces versnelt, zoals voertuigen van waterstofergie, drones en fixed power -systemen.

Voertuigen met twee wielige voertuigen zijn momenteel het snelst groeiende veld van solid-state waterstofopslagtoepassingen. Solid-state waterstofopslag kan het uithoudingsvermogen van drones van industriële kwaliteit effectief verhogen. Bovendien heeft vaste toestand van waterstofopslagtechnologie unieke toepassingsvoordelen in de industrie, de militaire industrie, ruimtevaart en andere gebieden.

I.Waterstofaangedreven voertuigen

De transportindustrie is goed voor 1/3 van de wereldwijde koolstofemissies. Op waterstof aangedreven voertuigen hebben de kenmerken van nulemissies en een lang rijbereik, waardoor ze de beste keuze zijn om de koolstofemissies in de transportindustrie te verminderen. Solid-state waterstofopslagtechnologie, als een veiliger en efficiëntere manier om waterstof op te slaan, kan veel worden gebruikt in tweewielige voertuigen, vorkheftrucks, sightseeing-voertuigen en grote voertuigen. Momenteel wordt het voornamelijk gebruikt in kleine voertuigen zoals tweewielige voertuigen.

Verbetering van het voertuigbereik: vergeleken met andere waterstofopslagtechnologieën heeft een waterstofopslag van vaste toestand een hoge volumetrische waterstofopslagdichtheid, wat betekent dat het meer energie kan dragen per volume-eenheid, wat het rijbereik van waterstof aangedreven voertuigen aanzienlijk verbetert, met een drijfbereik van honderden tot duizenden kilometers, het verbeteren van de praktijk van de longdistantie en de commerciële werking.

Verbeter de veiligheid: Solid-state waterstofopslagmaterialen zijn over het algemeen zeer stabiel en niet vatbaar voor waterstoflekkage en explosie. Het vereenvoudigde systeemontwerp van vaste toestand waterstofopslag vermindert het risico op falen en verbetert de veiligheidsborging.

Optimaliseer de voertuigstructuur: deSolid-state waterstofopslagsysteemis relatief klein in grootte en gewicht, waardoor een grotere flexibiliteit voor het ontwerp en de lay -out van nieuwe energievoertuigen is.

Pas aan aan verschillende werkomstandigheden: Solid-State waterstofopslagtechnologie kan werken over een breed temperatuurbereik, waardoor nieuwe energievoertuigen stabiele prestaties kunnen handhaven onder verschillende klimatologische omstandigheden.

1. Voertuigen met twee wegen

Tweewielige voertuigenzijn momenteel het snelst groeiende veld voor solid-state waterstofopslagtoepassingen en hebben in principe massale toepassing bereikt. Sinds 2024 worden met waterstof aangedreven tweewielige voertuigen gebruikt in grote toeristische attracties en stedelijke reisscenario's.

Onder de strategische achtergrond van "waterstofenergieproducten die duizenden huizen betreden", staat dierenarts-energie aan op onafhankelijke technologische innovatie en heeft de afgelopen jaren de ontwikkeling van Leapfrog bereikt. Het heeft waterstof-aangedreven fietsen ontwikkeld en vervaardigd,waterstofbrandstofcellen, Energiebanen van waterstofopslag en andere producten voor waterstofleven. De onafhankelijk ontwikkelde waterstofergiebalk maakt gebruik van vaste toestand waterstofopslagtechnologie en het volume van 0,39L kan een waterstofopslagcapaciteit van 200L bereiken.

2.Automobiles

In de afgelopen jaren heeft de nieuwe energie -auto -industrie zich snel ontwikkeld. In juli van dit jaar overtrof de verkoop van nieuwe energie -personenauto's die van brandstofvoertuigen voor het eerst, waardoor een wijziging in de automarkt werd aangekondigd. Onder nieuwe energievoertuigen zijn pure elektrische voertuigen toonaangevend en zijn ook in plug-in hybride en brandstofcelvoertuigen in opkomst.

In het transportveld in de afgelopen jaren heeft de vraag naar brandstofceltechnologie een explosieve groeitrend aangetoond en veel autobedrijven hebben zich op het gebied van voertuigen van waterstofergie vastgelegd.

3. Bussen

Het team van Jiang Lijun van het China Non-Ferrous Metals Research Institute heeft voorlopige verkenning uitgevoerd van onstabiele waterstofopslagsystemen aan boord met behulp van TI-MN waterstofopslagmaterialen. Het 20 kg solid-state waterstofopslagsysteem ontwikkeld in samenwerking met dierenartsenergie is met succes toegepast op lage druk op de waterstofopslag brandstofcel 9-meter bussen. Onder 5MPa lage druk waterstoftankomstandigheden kan het in 15 minuten volledig worden getanken. In de busmodus van de volledige lading is het waterstofverbruik per 100 kilometer 4,77 kg. De waterstofopslagcapaciteit van 17 kg kan voldoen aan de vereisten van continu rijden van meer dan 300 kilometer per keer.

II. UAV's

Traditionele UAV's hebben een relatief korte zwevende tijd en een langzame tanksnelheid, wat een pijnpunt is voor wat zoek- en reddings- en reddings- en brede in kaart brengen van UAV's.Waterstof-aangedreven UAV'szijn een belangrijke innovatie op basis van traditionele UAV -technologie. Ze gebruiken brandstofcellen als het energiesysteem en worden momenteel voornamelijk gebruikt voor UAV's van industriële kwaliteit.

Solid-state waterstofopslagtechnologieHeeft een hoge waterstofopslagdichtheid per volume -eenheid, hoge energie -efficiëntie en een stabiele structuur van de waterstofopslag met hoge veiligheid. Het kan het uithoudingsvermogen van UAV's effectief vergroten en het probleem van korte uithoudingsvermogen van UAV's oplossen. De veiligheid van waterstofopslag vaste toestand kan de veiligheid van UAV's bij slecht weer en complex terrein waarborgen en is geschikt voor toepassingsscenario's zoals noodredding, milieumonitoring en inspectie.

Iii. Stroomsysteem

Het vaste applicatie -scenario is niet gevoelig voor het gewicht van het waterstofopslagsysteem, maar heeft hoge vereisten voor veiligheid, levensduur en kosten, voornamelijk inclusief productie, opslag en toepassing van hernieuwbare energie, piek op de piek op de piek, gebouw gedistribueerde cogeneratie voeding,back -up voeding,enz.

In 2023 bouwt het Southern Power Grid het Guangzhou Nansha Nansha Electric Hydrogen Smart Energy Station om de toepassing van fotovoltaïsche stroomopwekking en waterstofproductie te realiseren in combinatie met vaste toestand van waterstofopslag en brandstofcelvermogen in het stroomsysteem en kan de output tijdens het piekverbruik stabiliseren.

De technische configuratie van het energiestation omvat het PEM-waterstofproductiesysteem, het waterstofopslagsysteem vaste toestand (inclusief 7 waterstofopslagmodules), waterstofopslagmaterialen met behulp van zeldzame aard/titaniumlegering, totale waterstofopslagcapaciteit van 165 kg, 45MPa statisch boost-systeem, 35MPA waterstofvullingsysteem en 100 kW brandstofcelvergunningssysteem.

Guangzhou Nansha Electric Hydrogen Smart Energy Station Flow Chart

Gedistribueerde cogeneratie zal een steeds belangrijkere rol spelen bij de constructie van het energie -internet. Cogeneratie van brandstofcellen, efficiënt in combinatie met hernieuwbare energie -stroomopwekking en waterstofproductie en -opslag, kan een stabiele en betrouwbare energievoorziening bieden voor sommige gebieden en scenario's die niet geschikt zijn voor nettoegang, zoals geïsoleerde eilanden en andere afgelegen gebieden.  

IV. Industriële veld

Met de continue verkenning en uitbreiding van de groene waterstofindustrie in industriële scenario's, zullen de voordelen van hoge waterstofopslagdichtheid van waterstofopslag in vaste toestand ook de groene waterstoftoevoer van industriële toepassingen zoals de groene ammoniakindustrie effectief reguleren. Het kan ook groene waterstof bieden als reductiemiddel voor de metallurgische industrie om metallurgie met koolstofarme waterstof te bereiken. Bovendien hebben staalfabrieken een grote hoeveelheid afvalwarmtehulpmiddelen, die voldoende warmte-energie kunnen bieden voor de overeenkomstige waterstofopslagproducten voor vaste toestand om waterstof af te geven en de efficiëntie van het energieverbruik te verbeteren.

Vet-energie beantwoordde de vragen van beleggers over het marktpotentieel van solid-state waterstofopslag op het communicatieplatform voor beleggers. Vet-energie zei: "Solid-state waterstofopslag heeft een breder bereik van applicatiescenario's. Staalfabrieken kunnen bijvoorbeeld de veiligheid van waterstofgebruik aanzienlijk verbeteren door waterstofopslag in vaste toestand en kan grootschalige opslag en transport bereiken. Het kan ook effectief de afvalwarmte van staalmolens voor energievoorziening bevorderen, die de ontwikkeling van staal van koolstofmetallurie naar waterstof kan gebruiken." Het is te zien dat de toepassing van waterstofopslag in vaste toestand in de industrie een bepaald potentieel heeft.

V. Militaire en ruimtevaartvelden

Solid-state waterstofopslag heeft de voordelen van hoge energiedichtheid, klein formaat en lichtgewicht. Op het gebied van ruimtevaart kan het worden gebruikt als een waterstofopslagmethode voor raketbrandstof om de ontwikkeling van rakettechnologie te bevorderen.

In de militaire industrie heeft Duitsland sinds 2003 metaalverbindingen gebruikt als opslageenheden voor brandstofcellen om sommige onderzeeërs van stroom te voorzien. Wanneer uitgerust met metalen hydride -opslagapparaten, kunnen onderzeeërs van brandstofcellen maximaal 14 dagen onder water werken, wat duurzamer is dan traditionele onderzeeërs voor batterijhybride onderzeeërs.

Duitse U212 -onderzeeër (het blauwe deel is een vaste waterstofbrandstofcel)

Als een innovatieve methode voor waterstofopslag heeft de technologie voor waterstofopslag van vaste toestand bepaalde toepassingsperspectieven op verschillende gebieden. Met de voortdurende doorbraak van zijn technologie zullen de toepassingsvoordelen blijven ontstaan.