Introdução à estação de reabastecimento de hidrogênio

Introdução à estação de reabastecimento de hidrogênio

A estação de reabastecimento de hidrogênio é um local especial para abastecer combustível de hidrogênio em tanques de armazenamento de hidrogênio para veículos com célula de combustível de hidrogênio, veículos com motor de combustão interna a hidrogênio ou veículos de combustível híbrido de hidrogênio e gás natural.

1. De acordo com o método de construção: estação móvel de reabastecimento de hidrogênio (estação montada em skid), estação fixa de reabastecimento de hidrogênio.
1.1. Estação móvel de reabastecimento de hidrogênio:
Curto período de construção, pequena ocupação de terreno, temporário, demonstração e autouso.

1.2. Posto fixo de abastecimento de hidrogénio:

2. De acordo com os métodos de armazenamento: estação de hidrogenação gasosa de alta pressão, estação de hidrogenação líquida, estação de armazenamento de hidrogênio sólido
2.1. Estação de hidrogenação gasosa de alta pressão
A estação de hidrogenação gasosa de alta pressão é uma infraestrutura importante para aplicação em larga escala da energia do hidrogênio na área de transporte. É usado principalmente para abastecer combustível de hidrogênio para veículos com células de combustível e é um elo importante no desenvolvimento da indústria de energia de hidrogênio. A tecnologia de armazenamento de hidrogênio gasoso de alta pressão é a tecnologia de armazenamento e transporte de energia de hidrogênio mais madura e amplamente utilizada atualmente. Possui as vantagens de estrutura de equipamento simples, baixo consumo de energia para preparação de hidrogênio comprimido, rápida velocidade de enchimento e descarga e ampla adaptabilidade de temperatura.
Atualmente, existem dois requisitos principais de pressão para estações de hidrogenação: um é uma estação de hidrogenação que atende ao requisito de hidrogenação de 35MPa e o outro é uma estação de hidrogenação que atende ao requisito de hidrogenação de 70MPa. A pressão interna é principalmente de 35 MPa (35 MPa para ônibus e veículos logísticos), enquanto a pressão externa é principalmente de 70 MPa (70 MPa para veículos comerciais).

2.2. Estação de reabastecimento de hidrogênio líquido
Estação de reabastecimento de hidrogênio líquido: A estação de reabastecimento de hidrogênio líquido é uma estação de reabastecimento que utiliza hidrogênio líquido como energia. Em comparação com os postos de abastecimento de gás tradicionais, possui maior densidade e eficiência de armazenamento de hidrogênio. Atualmente, existem mais de 120 estações de reabastecimento de hidrogénio líquido no mundo, das quais a mais antiga está em operação há mais de 10 anos. A principal vantagem das estações de reabastecimento de hidrogênio líquido reside em seus métodos de armazenamento e transporte e hidrogenação de alta densidade e alta qualidade, alta pureza, alta eficiência de hidrogenação, adequados para armazenamento e transporte em grande escala e com economias de escala significativas.

2.3. Armazenamento de hidrogênio em estado sólido
A estação de armazenamento e reabastecimento de hidrogênio em estado sólido é uma instalação que usa tecnologia de armazenamento de hidrogênio metálico em estado sólido para armazenamento e reabastecimento de hidrogênio. Esta tecnologia armazena átomos de hidrogênio em materiais metálicos por meio de reações químicas entre hidrogênio e ligas para formar hidretos sólidos. Quando o hidrogênio é necessário, o hidrogênio é liberado aumentando a temperatura ambiente. A tecnologia de armazenamento de hidrogênio em estado sólido tem as características de alto volume de densidade de armazenamento de hidrogênio, baixa pressão de enchimento e descarga de hidrogênio, boa segurança e pode ser armazenada por um longo período durante as estações.
A aplicação da tecnologia de armazenamento de hidrogénio em estado sólido no domínio das estações de reabastecimento de hidrogénio é de grande importância. Pode não só melhorar a eficiência e a segurança do armazenamento de hidrogénio, mas também reduzir os custos de construção.

3. De acordo com o método de fornecimento de hidrogênio: fornecimento de hidrogênio fora do local, produção de hidrogênio no local,
3.1. Estação de abastecimento de hidrogênio externa
Este tipo de posto de abastecimento de hidrogénio não contém equipamento de produção de hidrogénio. O hidrogénio é transportado da fábrica de produção de hidrogénio para a estação de reabastecimento de hidrogénio através de um reboque de tubo longo, de um camião-tanque de hidrogénio líquido ou de um gasoduto de hidrogénio. Na estação de reabastecimento de hidrogênio, o hidrogênio é comprimido por um compressor e armazenado em um grupo de garrafas de armazenamento de hidrogênio de alta pressão e, em seguida, o hidrogênio é reabastecido no veículo com célula de combustível por meio de uma máquina de reabastecimento de hidrogênio. Actualmente, a maioria das estações de reabastecimento de hidrogénio da China utiliza este método, principalmente porque este método pode reduzir as ligações intermédias de armazenamento e transporte, reduzindo assim o custo da utilização do hidrogénio.

3.2. Estação de produção e reabastecimento de hidrogênio no local:
A estação de abastecimento de hidrogénio está equipada com um sistema de produção de hidrogénio que pode produzir hidrogénio diretamente no local. As tecnologias de produção de hidrogénio incluem eletrólise da água, reforma do gás natural, metanol, amónia líquida, biomassa, etc. O hidrogénio produzido é purificado, comprimido, armazenado e reabastecido. Este método pode resolver eficazmente os elevados custos e riscos de segurança causados pelo armazenamento e transporte de hidrogénio, e pode ser utilizado como estação de reabastecimento de hidrogénio para fornecer hidrogénio às estações de reabastecimento de hidrogénio vizinhas, ajudando a resolver o problema de fornecimento de gás em áreas de "escassez de hidrogénio".

4. De acordo com o tipo de construção da estação: estação de hidrogênio puro, estação combinada, estação combinada (por meio) possui hidrogênio de petróleo, hidrogênio de gás de petróleo, eletricidade de hidrogênio e outras combinações.
4.1. Estação de hidrogênio puro
Estação de hidrogênio puro refere-se a uma estação dedicada ao armazenamento e fornecimento de hidrogênio puro, atendendo principalmente veículos com célula de combustível a hidrogênio, proporcionando-lhes fornecimento de energia eficiente e limpa. Este tipo de estação centra-se no fornecimento de energia de hidrogénio, diferente de outras estações de fornecimento de energia híbrida, garantindo a elevada pureza e segurança do hidrogénio para cumprir os rigorosos requisitos das células de combustível para a qualidade do hidrogénio. Este tipo de posto tem um negócio único e está sujeito ao número de veículos de abastecimento de hidrogénio. Actualmente, a condução de veículos a hidrogénio depende principalmente de subsídios governamentais, e as estações de hidrogénio puro só podem contar com subsídios governamentais. Portanto, do ponto de vista económico, a rentabilidade é a pior. Foshan, onde existem muitas estações domésticas, era principalmente esse tipo de estação única de reabastecimento de hidrogênio nos primeiros dias e atualmente está basicamente em um estado fechado e deficitário.

4.2. Estação combinada de hidrogênio
Estação combinada, nome completo estação integrada de fornecimento de energia, refere-se a uma instalação que combina vários serviços de fornecimento de energia na mesma estação, geralmente incluindo, mas não se limitando ao fornecimento tradicional de gasolina e diesel, serviços de carregamento de veículos elétricos e serviços de reabastecimento de veículos com célula de combustível de hidrogênio. O conceito de projeto da estação combinada é melhorar a conveniência e eficiência do fornecimento de energia, atender às necessidades energéticas de diferentes tipos de veículos e otimizar o uso dos recursos terrestres.