Hivi sasa, teknolojia za kawaida za uhifadhi wa hidrojeni ni pamoja na uhifadhi wa gaseous wa shinikizo kubwa, uhifadhi wa kioevu cha cryogenic, na uhifadhi wa hali ngumu. Kati ya hizi, uhifadhi wa gaseous wenye shinikizo kubwa umeibuka kama teknolojia iliyokomaa zaidi kwa sababu ya gharama yake ya chini, kuongeza kasi ya hidrojeni, matumizi ya chini ya nishati, na muundo rahisi, na kuifanya kuwa teknolojia ya uhifadhi wa hidrojeni inayopendelea.
Aina nne za mizinga ya kuhifadhi haidrojeni:
Mbali na aina ya mizinga ya aina V inayoibuka bila vifurushi vya ndani, aina nne za mizinga ya uhifadhi wa hidrojeni zimeingia sokoni:
1.Type I Mizinga ya chuma yote: Mizinga hii hutoa uwezo mkubwa katika shinikizo za kufanya kazi kutoka 17.5 hadi 20 MPa, na gharama za chini. Zinatumika kwa idadi ndogo ya malori ya CNG (iliyoshinikizwa gesi asilia) na mabasi.
2.Type II mizinga yenye mchanganyiko wa chuma: mizinga hii inachanganya vifuniko vya chuma (kawaida chuma) na vifaa vyenye mchanganyiko katika mwelekeo wa hoop. Wanatoa uwezo mkubwa katika shinikizo za kufanya kazi kati ya 26 na 30 MPa, na gharama za wastani. Zinatumika sana kwa matumizi ya gari la CNG.
3.Type III mizinga yote ya mchanganyiko: mizinga hii ina uwezo mdogo katika shinikizo za kufanya kazi kati ya 30 na 70 MPa, na vifuniko vya chuma (chuma/alumini) na gharama kubwa. Wanapata matumizi katika magari nyepesi ya seli ya mafuta ya hidrojeni.
4.Type IV Mizinga ya plastiki iliyo na plastiki: mizinga hii hutoa uwezo mdogo katika shinikizo za kufanya kazi kati ya 30 na 70 MPa, na vifuniko vilivyotengenezwa na vifaa kama vile polyamide (PA6), polyethilini ya kiwango cha juu (HDPE), na plastiki ya polyester (PET).
Manufaa ya aina ya mizinga ya kuhifadhi haidrojeni ya IV:
Hivi sasa, mizinga ya aina ya IV hutumiwa sana katika masoko ya kimataifa, wakati mizinga ya aina ya III bado inatawala soko la uhifadhi wa hidrojeni.
Inajulikana kuwa wakati shinikizo la hidrojeni linazidi 30 MPa, kukumbatia haidrojeni isiyoweza kubadilika inaweza kutokea, na kusababisha kutu ya mjengo wa chuma na kusababisha nyufa na kupunguka. Hali hii inaweza kusababisha kuvuja kwa hidrojeni na mlipuko wa baadaye.
Kwa kuongeza, chuma cha aluminium na nyuzi za kaboni kwenye safu ya vilima zina tofauti inayowezekana, na kufanya mawasiliano ya moja kwa moja kati ya mjengo wa alumini na nyuzi za kaboni zinazoweza kuhusika na kutu. Ili kuzuia hili, watafiti wameongeza safu ya kutu ya kutu kati ya mjengo na safu ya vilima. Walakini, hii inaongeza uzito wa jumla wa mizinga ya uhifadhi wa hidrojeni, na kuongeza kwa shida na gharama.
Usafirishaji salama wa haidrojeni: kipaumbele:
Ikilinganishwa na mizinga ya aina ya III, aina ya mizinga ya uhifadhi wa hidrojeni ya IV hutoa faida kubwa katika suala la usalama. Kwanza, mizinga ya aina ya IV hutumia vifuniko visivyo vya metali vinavyojumuisha vifaa vyenye mchanganyiko kama vile polyamide (PA6), polyethilini ya kiwango cha juu (HDPE), na plastiki ya polyester (PET). Polyamide (PA6) hutoa nguvu bora ya tensile, upinzani wa athari, na joto la juu la kuyeyuka (hadi 220 ℃). Polyethilini ya kiwango cha juu (HDPE) inaonyesha upinzani bora wa joto, upinzani wa mafadhaiko ya mazingira, ugumu, na upinzani wa athari. Pamoja na uimarishaji wa vifaa hivi vya mchanganyiko wa plastiki, mizinga ya aina ya IV inaonyesha upinzani mkubwa kwa kukumbatia na kutu, na kusababisha maisha ya huduma ya kupanuliwa na usalama ulioimarishwa. Pili, asili nyepesi ya vifaa vya composite ya plastiki hupunguza uzito wa mizinga, na kusababisha gharama za chini za vifaa.
Hitimisho:
Ujumuishaji wa vifaa vyenye mchanganyiko katika mizinga ya uhifadhi wa hidrojeni ya aina ya IV inawakilisha maendeleo makubwa katika kuongeza usalama na utendaji. Kupitishwa kwa vifuniko visivyo vya metali, kama vile polyamide (PA6), polyethilini ya kiwango cha juu (HDPE), na plastiki ya polyester (PET), hutoa upinzani ulioboreshwa kwa kukumbatia na kutu. Kwa kuongezea, sifa nyepesi za vifaa hivi vya plastiki vinachangia kupunguza uzito na gharama za chini za vifaa. Kama aina ya mizinga ya IV inapopata matumizi katika masoko na mizinga ya aina ya III inabaki kuwa kubwa, maendeleo endelevu ya teknolojia za uhifadhi wa hidrojeni ni muhimu kwa kutambua uwezo kamili wa hidrojeni kama chanzo safi cha nishati.
Wakati wa chapisho: Novemba-17-2023