首页/文章/ 详情

关注·氢云海外:HYPOS开发100Mbar轻质储氢罐

3月前浏览150

本文摘要:(由ai生成)

绿色氢气在能源转型中重要,需高效储存运输。四个合作伙伴共同开发安全轻质高压储罐,储存压力高达1000bar,提升分配和使用效率。项目目标是提供特别安全和轻质的容器,解决材料科学和制造技术挑战,确保高效、可靠、低成本地利用绿色氢气。


绿色氢气在能源转型中起着关键作用,因为它可以成为电力,移动和工业部门之间的联系因素。为了展开这些潜力,有必要采用有效的绿色氢储存和运输方法。

四个项目合作伙伴Hexagon Purus GmbH,RayScan Technologies GmbH,弗劳恩霍夫材料与系统微结构研究所IMWS和弗劳恩霍夫材料力学研究所IWM共同开发安全轻质高压储罐,其中氢气储存在运行中压力高达1000bar,可以运输。这样可以更有效地分配和使用这种可持续能源。

该联合项目是HYPOS创新项目的一部分,其中100多个合作伙伴联手推动绿色氢在化学,炼油,移动和能源领域的使用。绿色氢气的起点是来自可再生能源的电力,可再生能源用于电解,产生氢气。因此,绿色电力变得可以加载,并且可以根据需要使用。与此同时,氢气作为重要原料从可再生资源中获得,不再以化石燃料为基础。

绿色氢气可以储存在散装储存设施中并通过管道输送。为了接触市中心的农村地区或加油站的终端客户并在短时间内存储它们,还需要适当的储存和运输罐。因为气态氢具有低体积比能量密度,所以高压罐提供了可行的储存溶液:氢在其中高度压缩。在相同尺寸的罐中,在1000巴下,氢气比未压缩状态多600倍,是350巴容器中的两倍多。虽然能量也用于压缩,但它明显小于例如氢的液化和在低于-250℃的温度下在冷藏容器中的储存。

氢输送市场的共同点是压力容器,200-350巴,部分500巴。项目合作伙伴希望显着提高这一价值。目的是提供特别安全和轻质的容器,可在高达1000巴的工作压力下使用。

“更高的操作压力为氢的有效分配和中间存储以及高效的罐系统提供了巨大的优势。为实现这一目标,压力容器的协调,优化的材料和部件概念是必要的,“Hexagon的开发工程师Fabian Richter说道,他负责协调该项目,该项目将持续到2021年11月30日。

特别适合实现这一目标的是塑料混合罐。这种容器由纤维增强塑料包裹作为承载结构。内部是热塑性塑料衬里,确保气密性。容器的末端还有金属元素。»这种多材料特性带来了一些挑战。护套本身又是碳纤维和玻璃纤维增强热固性塑料的混合物,“Richter解释道。

由于衬里不是由金属材料制成,而是由塑料制成,因此排除了一些问题,例如氢脆或腐蚀。对于高达1000 bar的操作,仍有一些开放的研究问题:当罐装满或清空时,纤维增强塑料的层压板如何表现?即使在极端温度波动和其他负载下,衬里和护套之间的粘合是否保持稳定?氢如何与不同的材料相互作用,这对它们的老化和寿命有什么影响?如何避免制造缺陷(如厚度公差,纤维角度偏差,孔隙,干纤维)以及如何评估它们对容器操作的影响?

对于这些问题,项目合作伙伴研究材料科学的基础知识。他们还希望制造并全面描述比例模型船舶结构和大型集装箱模型。最后但并非最不重要的是,应建立适合新型容器的测试基础设施,以便能够通过适应的负载测试证明操作安全性。

例如,为了使新的高压罐能够展示其效率,将开发改进的热塑性衬里材料并将其集成到容器概念中,这确保即使在高储存压力下也具有低的氢渗透率。基于材料理解和所用材料的微观结构,项目合作伙伴希望开发一种新颖的宏观损伤模型,可用于可靠地预测组件行为。为此目的,使用了许多非破坏性的测试方法,这些方法也将在项目过程中得到进一步发展。目标是高效3D X射线检查的概念,

“通过安全轻便的高压罐,我们可以将绿色氢气的生态潜力与其他优势结合起来:运输相同数量的能源,减少车辆或更少的行程,同时增加可能的应用范围,并且最重要的是,公司提供了相当大的成本优势,“里希特说。

来源:氢云链

特别声明:公 众号部分文章和图片来源于网络,发布的目的在于传递更多信息及分享,并不代表本公 众号赞同其观点和对其真实性负责,也不构成任何其他建议。版权归原作者所有,任何组织或个人对文章版权或内容的准确性存在疑议,请第一时间联系我们,我们会及时修改或删除。

广告免责声明:为了公 众号稳定发展,本公众 号会不定时承接行业广告、产品推广、会议培训推广等广告展示方式有文章前/中/后以图片形式展示、软文展示、产品链接展示等。本公 众号只提供发布平台,对广告内容的真实性或有效性不做评价,请自行判别。所有广告内容及相关事项与本公 众号无关,特此声明。

来源:碳纤维生产技术
化学船舶电力材料
著作权归作者所有,欢迎分享,未经许可,不得转载
首次发布时间:2024-07-24
最近编辑:3月前
碳纤维生产技术
助力国内碳纤维行业发展
获赞 25粉丝 33文章 3749课程 0
点赞
收藏
作者推荐

讨论·业内标杆企业21亿债券违约,又是碳纤维惹的祸?

本文摘要:(由ai生成)精功集团因经济下行和融资难违约21.1亿元债务,旗下精功科技碳纤维技术领先但面临困境。另一碳纤维龙头康得新因虚增利润、债务违约等问题面临退市风险。碳纤维行业虽取得突破,但仍需跨越产不足需、规模化水平有限等门槛。债台高筑的无奈7月17日晚间,精功集团有限公司(以下简称"精功集团")宣布,未能偿还到期债务合计高达21.1亿元。同时,据上海清算所公告,精功集团未能清偿到期债务合计约21.1亿元。关于违约的原因,精功集团无奈表示:2018年以来,国内经济下行和去杠杆政策等影响,金融宏观环境发生大幅转变,普遍引起民营企业融资难等问题,也给本公司总部的营运造成较大负面影响。2018年12月以来,精功集团已连续兑付各类债券合计36亿元,使得公司流动陷入紧张。而就在7月15日,精功集团发行的2018年度第三期超短期融资券未能按期兑付,构成实质性违约。该超短期融资券发行总额为10亿元,应付本息金额为10.51亿元。国内领先的碳纤维技术从精功集团旗下精功科技发布的2018年年报可以看出,公司的碳纤维及复合材料装备制造业务主导产品主要为:碳纤维成套生产线和碳纤维微波石墨化生产线。碳纤维成套生产线以12K、24K、48K及以上原丝为原料,具备年生产1千吨以上碳纤维生产能力,整线核心设备和工艺采用德国、意大利等国外知名公司为供应商,技术处于国内领先水平。其所生产的产品可广泛应用于汽车交通、航空航天、风力发电、医疗器材以及建筑等领域。碳纤维微波石墨化生产线主要采用微波石墨化工艺技术,以国产普通碳丝为基础,利用微波与碳纤维直接耦合加热实现石墨化,整线具有超高升温速度、低系统需求、重塑碳纤维结构、大幅提升碳纤维性能等特性,在该生产线上所生产的系列碳纤维产品,具有强度高、模量高、成本低、规格多样化等特性,可满足不同类型客户使用需求。前不久,由精功科技研制生产、安装调试的吉林精功碳纤维有限公司大丝束碳纤维2号生产线一次试车成功。该项目于2018年2月份动工,历经14个月的生产建设后,成功投产,实现安全无故障运行。至此,精功科技已经成功建成三条千吨级碳纤维生产线。设备主要采用自主研发技术,产量大,能耗低,整体运行平稳,实现了国内大丝束碳纤维的规模化生产,并能有效降低碳纤维制造成本,加速推进了国内碳纤维行业的发展。接连遭遇困局的碳纤维龙头无独有偶,另一碳纤维龙头企业——康得新的危机也在今年持续发酵。据相关媒体报道,康得新在7月5日晚间彻底引爆,可能要被强制退市。康得新虚增利润119亿、连续四年亏损、百亿资金去向不明,正处于风口浪尖——昔日的新材料白马股,随着证 监会立案调查被剥去外衣,成为A股历史上最大的业绩造假者。就在2018年11月以前,康得新仍是券商分析师研报中的热 门标的。康得新的崩 盘始于今年1月份的首次债务违约。今年1月15日晚间,康得新公告称,公司未能按照约定筹措足额偿付资金,“18康得新SCP001”不能按期足额偿付本息(约10.4亿元),已构成实质违约。7月5日晚间,康得新收到中国证 监会行政处罚事先告知书,康得新被处以60万元罚款,实控人、时任董事长钟玉被处以90万元罚款并终身证券市场禁入。对时任财务总监及其他高管近30人予以罚款,部分高管被处以证券市场终身禁入。康得新曾被业界认为是碳纤维行业最有希望一匹实现跨越式发展的黑马。2014年康得新设立江苏碳纤维子公司,正式涉足碳纤维;2015年3月康得新与德国慕尼黑工业大学碳纤维复合材料研究中心及其技术服务公司就合作建立康得新欧洲复合材料研发中心签订备忘录和协议,由其协助康得新在中国建立碳纤维复合材料部件工厂,并提供技术支持;2017年决定与大股东康得集团共同增资康得碳谷科技有限公司,康得碳谷年产6.6万吨高性能碳纤维项目,总共建设6条生产线,产能9000吨,其中产能8400吨的四条线计划于2018年年底前投产。然而,由于资金链断裂,碳谷项目被无限期搁置了。还要爬坡过坎的碳纤维行业做碳纤维属实不易,从上世纪70年代的“7511”会议开始,我国从国家到企业均投入了大量的人力、物力和财力。由于技术参数控制点3000~5000个,并且涉及高分子化学、高分子物理、物理化学、无机化学、材料科学等多个领域,PAN纤维高性能化举步维艰。随后,我国“十五”期间设立了863碳纤维专项,确定PAN原丝作为突破口,设立PAN碳纤维独立考评机机制,构筑共享公用的表征测试平台,坚持形成以企业工程化研发为核心的体系,建立了战略调研、专利和技术/信息共享机制。以此为基础,我国对超高性能PAN的研究,从不知其然,到知其然再到知其所以然,突破了一系列关键制备技术。目前,我国碳纤维行业需要跨越以下几道门槛:01 | 产不足需,规模化水平有限碳纤维虽然国内产能超过万吨,但产量不足,初步看仅有两三千吨。以2016年为例,国内需求在两万吨左右,占世界的1/4左右。供应缺口明显,规模化水平有待提升。产量上不去,主要是产业化程度还不高。企业运作要考虑资本的问题,也比较担心产出后在国内卖不出去,国外市场又难以打开。02 | 成本高为什么成本高?主要是许多碳纤维企业的设备,例如聚合炉、氧化炉、低温碳化、高温碳化或者石墨化设备等,目前仍然依赖进口;用量较少,开工率低,必然促使成本高。  03 | 下游局面未打开要打破此种局面,关键是要解决碳纤维及其复合材料如何应用的问题。要会用、敢用、好用、多用。来源:中国化工信息周刊特别声明:公 众号部分文章和图片来源于网络,发布的目的在于传递更多信息及分享,并不代表本公 众号赞同其观点和对其真实性负责,也不构成任何其他建议。版权归原作者所有,任何组织或个人对文章版权或内容的准确性存在疑议,请第一时间联系我们,我们会及时修改或删除。广告免责声明:为了公 众号稳定发展,本公众 号会不定时承接行业广告、产品推广、会议培训推广等广告展示方式有文章前/中/后以图片形式展示、软文展示、产品链接展示等。本公 众号只提供发布平台,对广告内容的真实性或有效性不做评价,请自行判别。所有广告内容及相关事项与本公 众号无关,特此声明。来源:碳纤维生产技术

未登录
还没有评论
课程
培训
服务
行家
VIP会员 学习 福利任务 兑换礼品
下载APP
联系我们
帮助与反馈