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近日，由中國石油和化學工業(yè)聯(lián)合會主辦的“中國石油和化工行業(yè)碳達峰碳中和高峰論壇”在北京召開，邀請國家部委領導、兩院院士解讀“雙碳”的最新政策要求、發(fā)展趨勢和技術前沿，并邀請業(yè)內(nèi)專家和企業(yè)代表，重點研討“碳減排、碳零排、碳負排”的CCUS、氫能、地熱和余熱等實現(xiàn)“雙碳”目標關鍵路徑的科學問題，聚焦領域內(nèi)“卡脖子”關鍵技術產(chǎn)品，分享最新進展情況。
未勢能源液氫總工黃歡明作為氫能源領域企業(yè)代表受邀參加氫能分論壇，并聚焦車載液氫超臨界壓力儲供氫技術做主題演講分享。
液氫比氣氫更適合長距離運輸儲運
在“雙碳”目標之下，氫能源的發(fā)展已經(jīng)上升為國家戰(zhàn)略，發(fā)展液氫可替代石油、天然氣等化石能源，解決脫碳背景下的能源分散性供應問題，而實現(xiàn)液氫重卡落地應用也被視為交通脫碳的重要路徑，對實現(xiàn)我國碳中和大戰(zhàn)略具有重要作用。
黃歡明總工指出，液氫是未來解決氫能大規(guī)模儲存運輸?shù)挠行侄?，液氫具備密度高、體積小的特點，液氫罐體所需空間小且攜帶氫氣多，不僅可以側向放置，增加空間利用率，而且重量也更輕，與氣氫相比，液氫具有顯著的空間、重量和航程優(yōu)勢，可以在不影響空間和載荷的情況下大大增加航程，更具經(jīng)濟優(yōu)勢和高密度儲存優(yōu)勢，能夠大幅降低氫的運輸成本和綜合成本。
液氫重卡前景廣闊，有望成為干線長距離運輸領域的主力軍，但限于液氫儲存必須使用超低溫特殊容器，儲存的裝料和絕熱不完善均易導致氫氣蒸發(fā)損失、國內(nèi)法規(guī)不明確、標準缺失等因素阻礙，發(fā)展液氫重卡仍面臨著諸多挑戰(zhàn)。
未勢能源車載液氫儲供氫技術實現(xiàn)多項突破
液氫儲運運量更大、充裝更快、占地更小，一定是面對未來更大加氫需求下的更優(yōu)選擇?；趯σ簹浒l(fā)展的肯定和認知，未勢能源緊密結合重卡和內(nèi)河船舶等重載交通工具對氫燃料的需求開展了液氫供氣技術應用研發(fā)，并正在建設1tpd液氫工廠和液氫加氫站，以實現(xiàn)液氫重卡運營場景閉環(huán)。
黃歡明總工介紹到，未勢能源開發(fā)的超臨界壓力下液氫儲供氫技術，首次建立了超臨界壓力下過冷態(tài)液氫和超臨界態(tài)氫的換熱關聯(lián)式，明確了液氫在超臨界壓力下流動換熱規(guī)律；創(chuàng)造性采用換熱器后供氫回流引射至氣瓶內(nèi)共軛傳熱的增壓技術，在不增加額外耗能的前提下、實現(xiàn)了超臨界壓力下大流量穩(wěn)壓供氫，最大供氫壓力達到1.87MPa以上、供氫流量達到5g/s以上，覆蓋當前長續(xù)航重卡應用場景的發(fā)動機供氫需求，并實現(xiàn)車載工況下液氫無損貯存。
同時，采用超臨界壓力下抑制液氫蒸發(fā)沸騰的原理，未勢能源同步開發(fā)超臨界壓力過冷液氫加氫技術，實現(xiàn)加氫管路的單相態(tài)傳輸，消除了液氫傳輸管道由于蒸發(fā)彈狀流導致傳輸阻塞的問題，加氫流率達到8kg/min；并采用超臨界壓力下泵壓加氫，實現(xiàn)加氫后液氫系統(tǒng)壓力達到供氫壓力，減少了加氫后液氫系統(tǒng)增壓時間，大大提升了燃料電池重卡的燃料補給效率和運行效率。
此外，基于實際場景應用需求，未勢能源車載液氫系統(tǒng)已陸續(xù)完成全運輸工況仿真分析、液氫氣瓶5g振動和水平10米跌落、整體氣密性、液氮加注、液氫、臺架等一系列研究和試驗實測工作，充分驗證了液氫氣瓶結構安全性及液氫系統(tǒng)搭載后運行安全。目前，已完成車載液氫系統(tǒng)裝車搭載，進入與燃料電池系統(tǒng)匹配性與整車運行測試階段，各項技術指標均滿足設計要求，已達到國際先進水平。
最后，黃歡明總工強調，液氫作為新的技術路線，還需要不斷攻堅探索，未勢能源希望能與更多產(chǎn)業(yè)鏈伙伴建立合作，聯(lián)動攻關，共同解決技術難題、試驗難題等，助力液氫技術高質量發(fā)展，助推液氫重卡實現(xiàn)規(guī)模化示范落地。
