Introducción a la estación de repostaje de hidrógeno

Introducción a la estación de repostaje de hidrógeno

A estación de servicio de hidrógeno es un lugar especial para llenar combustible de hidrógeno en tanques de almacenamiento de hidrógeno para vehículos con pila de combustible de hidrógeno, vehículos con motor de combustión interna de hidrógeno o vehículos de combustible híbridos de hidrógeno y gas natural.

1. Según el método de construcción: estación de servicio de hidrógeno móvil (estación montada sobre patines), estación de servicio de hidrógeno fija.
1.1. Estación móvil de repostaje de hidrógeno:
Corto periodo de construcción, pequeña ocupación de terreno, temporal, demostración y autouso.

1.2. Estación fija de repostaje de hidrógeno:

2. Según los métodos de almacenamiento: estación de hidrogenación gaseosa de alta presión, estación de hidrogenación líquida, estación de almacenamiento de hidrógeno sólido
2.1. Estación de hidrogenación gaseosa de alta presión.
La estación de hidrogenación gaseosa de alta presión es una infraestructura importante para la aplicación a gran escala de la energía del hidrógeno en el campo del transporte. Se utiliza principalmente para repostar combustible de hidrógeno para vehículos de pila de combustible y es un eslabón importante en el desarrollo de la industria de la energía del hidrógeno. La tecnología de almacenamiento de hidrógeno gaseoso a alta presión es la tecnología de almacenamiento y transporte de energía de hidrógeno más madura y más utilizada en la actualidad. Tiene las ventajas de una estructura de equipo simple, un bajo consumo de energía para la preparación de hidrógeno comprimido, una rápida velocidad de llenado y descarga y una amplia adaptabilidad a la temperatura.
En la actualidad, existen dos requisitos de presión principales para las estaciones de hidrogenación: una es una estación de hidrogenación que cumple con el requisito de hidrogenación de 35 MPa y la otra es una estación de hidrogenación que cumple con el requisito de hidrogenación de 70 MPa. La presión interna es principalmente de 35 MPa (35 MPa para autobuses y vehículos logísticos), mientras que la presión extranjera es principalmente de 70 MPa (70 MPa para vehículos comerciales).

2.2. Estación de repostaje de hidrógeno líquido
Estación de repostaje de hidrógeno líquido: La estación de repostaje de hidrógeno líquido es una estación de repostaje que utiliza hidrógeno líquido como energía. En comparación con las estaciones de servicio gaseosas tradicionales, tiene una mayor densidad y eficiencia de almacenamiento de hidrógeno. En la actualidad existen en el mundo más de 120 estaciones de repostaje de hidrógeno líquido, de las cuales la más antigua lleva en funcionamiento más de 10 años. La principal ventaja de las estaciones de repostaje de hidrógeno líquido radica en sus métodos de hidrogenación y almacenamiento y transporte de alta densidad y alta calidad, su alta pureza, su alta eficiencia de hidrogenación, adecuadas para el almacenamiento y transporte a gran escala y con importantes economías de escala.

2.3. Almacenamiento de hidrógeno en estado sólido
La estación de almacenamiento y repostaje de hidrógeno de estado sólido es una instalación que utiliza tecnología de almacenamiento de hidrógeno metálico de estado sólido para el almacenamiento y repostaje de hidrógeno. Esta tecnología almacena átomos de hidrógeno en materiales metálicos mediante reacciones químicas entre el hidrógeno y las aleaciones para formar hidruros sólidos. Cuando se necesita hidrógeno, éste se libera elevando la temperatura ambiente. La tecnología de almacenamiento de hidrógeno en estado sólido tiene las características de una densidad de almacenamiento de hidrógeno de gran volumen, baja presión de llenado y descarga de hidrógeno, buena seguridad y puede almacenarse durante un largo período a lo largo de las estaciones.
La aplicación de la tecnología de almacenamiento de hidrógeno en estado sólido en el campo de las estaciones de servicio de hidrógeno es de gran importancia. No sólo puede mejorar la eficiencia y la seguridad del almacenamiento de hidrógeno, sino también reducir los costos de construcción.

3. Según el método de suministro de hidrógeno: suministro de hidrógeno externo, producción de hidrógeno in situ,
3.1. Estación de repostaje de hidrógeno con suministro de hidrógeno externo
Este tipo de estación de servicio de hidrógeno no contiene equipos de producción de hidrógeno. El hidrógeno se transporta desde la planta de producción de hidrógeno hasta la estación de repostaje de hidrógeno a través de un remolque de tubo largo, un camión cisterna de hidrógeno líquido o una tubería de hidrógeno. En la estación de repostaje de hidrógeno, el hidrógeno se comprime mediante un compresor y se almacena en un grupo de botellas de almacenamiento de hidrógeno de alta presión, y luego se rellena el vehículo de pila de combustible a través de una máquina de repostaje de hidrógeno. En la actualidad, la mayoría de las estaciones de servicio de hidrógeno de China utilizan este método, principalmente porque puede reducir los enlaces intermedios de almacenamiento y transporte, reduciendo así el costo del uso del hidrógeno.

3.2. Estación de repostaje y producción de hidrógeno in situ:
La estación de servicio de hidrógeno está equipada con un sistema de producción de hidrógeno que puede producir hidrógeno directamente en el sitio. Las tecnologías de producción de hidrógeno incluyen electrólisis del agua, reformado de gas natural, metanol, amoníaco líquido, biomasa, etc. El hidrógeno producido se purifica, comprime, almacena y reposta. Este método puede resolver eficazmente los altos costos y riesgos de seguridad causados por el almacenamiento y transporte de hidrógeno, y puede usarse como una estación de servicio de hidrógeno para suministrar hidrógeno a las estaciones de servicio de hidrógeno circundantes, ayudando a resolver el problema del suministro de gas en áreas de "escasez de hidrógeno".

4. Según el tipo de construcción de la estación: estación de hidrógeno puro, estación combinada, estación combinada (por medio) tiene hidrógeno de petróleo, hidrógeno de gas de petróleo, electricidad de hidrógeno y otras combinaciones.
4.1. Estación de hidrógeno puro
Estación de hidrógeno puro se refiere a una estación dedicada a almacenar y suministrar hidrógeno puro, abasteciendo principalmente a vehículos de pila de combustible de hidrógeno, proporcionándoles un suministro de energía eficiente y limpia. Este tipo de estaciones se centra en el suministro de energía de hidrógeno, que se diferencia de otras estaciones de suministro de energía híbridas, garantizando la alta pureza y seguridad del hidrógeno para cumplir con los estrictos requisitos de las pilas de combustible en cuanto a la calidad del hidrógeno. Este tipo de estaciones tienen un único negocio y están sujetas al número de vehículos de repostaje de hidrógeno. En la actualidad, la conducción de vehículos de hidrógeno depende principalmente de subsidios gubernamentales, y las estaciones de hidrógeno puro solo pueden depender de subsidios gubernamentales. Por tanto, desde el punto de vista económico, la rentabilidad es la peor. Foshan, donde hay muchas estaciones nacionales, era principalmente este tipo de estación única de reabastecimiento de hidrógeno en los primeros días, y actualmente se encuentra básicamente en un estado cerrado y que genera pérdidas.

4.2. Estación de hidrógeno combinada
Estación combinada, nombre completo de estación integrada de suministro de energía, se refiere a una instalación que combina múltiples servicios de suministro de energía en la misma estación, que generalmente incluyen, entre otros, el suministro tradicional de gasolina y diésel, servicios de carga de vehículos eléctricos y servicios de repostaje de vehículos con pila de combustible de hidrógeno. El concepto de diseño de la estación combinada es mejorar la conveniencia y eficiencia del suministro de energía, satisfacer las necesidades energéticas de diferentes tipos de vehículos y optimizar el uso de los recursos terrestres.