U skladu s člankom 3. stavkom 1.
U slučaju da se primjenjuje primjena ovog standarda, primjenjuje se sljedeći standard:
Problem sa skladištenjem vodika u čvrstom stanju je što je previše težak. Većina hidrida metala upravlja samo kapacitetom skladištenja od oko 4,5 masnih posto, što nije dovoljno za ono što američko Ministarstvo energetike želi vidjeti do 2025. godine (njihov cilj je 5,5 masnih posto). Taj jaz od oko 20% dolazi do činjenice da su ova rješenja za skladištenje potrebna prilično teški metali da bi zapravo apsorbirali vodik. Ako pogledamo stvari drugačije, današnji sustavi sa komprimiranim plinom koji rade na pritisku od 700 bara mogu zadržati vodik s efikasnošću od otprilike 5,7 wt% i ne zahtijevaju nikakve dodatne materijale osim onih potrebnih za samostalno komprimiranje.
U skladu s člankom 3. stavkom 2. točkom (a) ovog članka, za potrebe primjene ovog članka, za proizvodnju vodika za proizvodnju goriva u skladu s člankom 3. točkom (a) ovog članka, primjenjuje se sljedeći standard:
Sferni spremnici dobro rade kada je prostor u premium. U teoriji skladištenje metalnih hidrida može da sakrije oko 80 kg po kubnom metru, ali stvarni sustavi obično mogu samo oko polovice toga kada uključimo sve potrebne kontejnere i sisteme za hlađenje. Zeleni vodonični pogoni koji rade s tim 700 barskim tlakom zapravo skladište oko 40 kg/m3 a trebaju mnogo manje komplicirane kontrole temperature. Razlika je danas previše važna. Ovi okrugli spremnici omogućuju operateru da skladišti otprilike 30 posto više vodika unutar istog fizičkog područja u usporedbi s opcijama čvrstog stanja za velike operacije. Istraživanje objavljeno u Energy Reports-u prilično je snažno podupire.
U slučaju da se u skladu s člankom 6. stavkom 1. točkom (a) primjenjuje sljedeći uvjet:
Kad se bave rješenjima za pohranu podataka, inženjeri moraju uzeti u obzir više od samo glavnog medija za pohranu podataka. Metalni hidridni sustavi dolaze s vlastitim izazovima uključujući potrebu za kriogenskom izolacijom koja obično dodaje oko 15 do 20 posto ukupne mase sustava. Tu je i stvar opreme za pročišćavanje vodika i sustava za upravljanje toplinom koji na kraju troše oko 20 posto onoga što se skladišti. S druge strane, sustavi visokog tlaka imaju tendenciju da imaju bolju učinkovitost jer izgube samo oko osam posto tijekom procesa komprimiranja, iako za njih su potrebne posebne legure za spremnike. Sferni spremnici također nude neke stvarne prednosti. Oni smanjuju dodatne komponente potrebne na drugim mjestima u postrojenju i mogu održavati impresivno skladištenje kako bi se poslala učinkovitost od oko devedeset i dva posto kada se proširuju za primjene mreže. U skladu s člankom 1. stavkom 2. stavkom 2.
U skladu s člankom 3. stavkom 1.
Primjer: Sineza i certificiranje materijala od metalnih hidrida u usporedbi s proizvodnjom kugličnih spremnika u skladu s ASME-om
Sustavi za skladištenje metalnih hidrida dolaze s prilično visokim cijenama zbog svih složenih materijala potrebnih za rad plus prolaziti kroz te stroge sigurnosne certifikata. Gledajući podatke iz industrije, samo materijali često koštaju preko 15 dolara po kilogramu za ove sofisticirane legure, a zatim se dodatnih 20 do 30 posto dodaje na vrh za pravilno certificiranje. S druge strane, oni kugličani spremnici koji su u skladu s ASME-om imaju koristi od standardnih metoda proizvodnje koje većina trgovina već zna kako se nositi, što smanjuje početne troškove za otprilike 40 do 60 posto u usporedbi s njihovim solidnim protuzastupnicima. -Zašto? -Zašto? Zato što proizvođači već godinama proizvode slične proizvode i ne trebaju egzotične materijale. Ipak, vrijedno je napomenuti da nijedna od opcija nije jeftina kada govorimo o velikim projektima zelenog vodika. Oba pristupa zahtijevaju ozbiljan novac unaprijed prije nego što se počnu pojavljivati stvarne koristi.
U skladu s člankom 3. stavkom 1. točkom (a) ovog članka, za sve proizvode koji sadrže energiju iz stakleničkih plinova, za koje se primjenjuje ovaj članak, primjenjuje se sljedeći postupak:
Gledajući operativne troškove pokazuje neke prilično velike razlike između opcija skladištenja. Sistemi visokog tlaka troše oko 8 do 12 posto svoje pohranjene energije samo komprimiranjem, dok hidriti metala polako gube kapacitet tijekom vremena oko pola desetine posto svakog ciklusa. Držajući stvari na pravoj temperaturi troši otprilike četvrtinu do gotovo polovicu onoga što tvrtke troše na skladištenje čvrste tvari jer trebaju kontinuiranu kontrolu klime. Ovo nije nešto što su kuglički spremnici na normalnom atmosferskom pritisku moraju brinuti. Nedostatak ovih okruglih dizajna je da ventili i regulator tendiraju brže da se iscrpljuju, što znači češće popravke. Kada se sve ove brojeve upoređuju, 700 barni sustavi obično završavaju koštajući oko 1,7 milijuna dolara za svaki gigavat sat skladišten u usporedbi s oko 2,4 milijuna dolara kada se koriste uređaji za hidridni metal u zelenim hidrogenskim projektima.
U skladu s člankom 21. stavkom 1.
U skladu s člankom 3. stavkom 2. točkom (a) ovog članka, za sve instalacije za proizvodnju vodika u skladu s člankom 3. stavkom 1. točkom (a) ovog članka, za koje se primjenjuje članak 4. točkom (a) ovog članka, za sve instalacije za proizvodnju vodika u skladu s člankom 4. točkom (
Problem sa skladištenjem vodika u čvrstom stanju leži u upravljanju toplinom tijekom procesa apsorpcije i oslobađanja, što se usporava prilikom pokušaja razmnožavanja tih sustava za industrijsku upotrebu u stvarnom svijetu. Održavanje temperature stabilne unutar 5 stupnjeva Celzijusa je apsolutno neophodno ako želimo izbjeći razgradnju materijala tijekom vremena. Ali ta vrsta preciznosti postaje vrlo teška kada se radi o velikim količinama skladištenja vodika. Potreba za dodatnom opremanjem za hlađenje dodaje još jedan sloj komplikacija. Ovi sustavi za hlađenje zapravo koriste između 15 i 30% onoga što je pohranjeno, plus zauzimaju dragocjen prostor u ukupnoj instalaciji. Gledajući trenutne trendove, većina velikih zeleni hidrogen projekata čak i ne razmatra opcije čvrstog stanja nakon malih testova. Industrijski stručnjaci ukazuju na probleme sa toplinskim upravljanjem kao glavni razlog zašto široka primjena još nije krenula.
U skladu s člankom 3. stavkom 2. stavkom 2.
Kuglični spremnici pod visokim pritiskom spremni su za izlazak iz kutije. U svijetu, sada postoji više od 47 velikih projekata zelenog vodika koji skladište više od 100 tona svaki, svi rade na ovim 700 barskim spremnicima. Ono što ih čini posebnim jest njihova prirodna toplinska stabilnost, tako da nisu potrebni neki sofisticirani sustavi hlađenja. To znači da tvrtke mogu proširiti svoj operativni modul po modulima koristeći standardne dizajne koje je certificirao ASME. Uzmimo Škotsko središte za obnovljivi vodonik od 2,5 gigawatt-sata na primjer. Sve su postavili i pokrenuli za samo 18 mjeseci. Takva brzina jednostavno nije moguća s tim alternativama za čvrsto stanje koje se još razvijaju. Sposobnost brzog razmnožavanja daje kugličnim spremnicima pravu prednost kada je u pitanju brzo izgradnja nove industrijske infrastrukture, što je posebno važno za projekte koji se trče protiv rokova za smanjenje emisije ugljika koje su postavile vlade svugdje.
FAQ odjeljak
Koje je težine kapaciteta cilj postavljen od strane američkog Ministarstva energetike za skladištenje vodika?
Američko ministarstvo energetike cilja na kapacitet za skladištenje vodika od 5,5 posto u težini do 2025. godine.
Kako se sferični spremnici volumetrično uspoređuju s sustavima za skladištenje hidrida metala?
Sferni spremnici koji rade na 700 bara mogu pohraniti otprilike 40 kg/m3 vodika, što u istom području omogućuje oko 30% više skladištenja u usporedbi s sustavima s metalnim hidridima.
Koje su glavne izazove sustava s hidridnim metalima u aplikacijama zelenog vodika?
Metalni hidriti zahtijevaju kriogenu izolaciju i sustave za upravljanje toplinom, što povećava težinu i složenost sustava.
Kako se CAPEX sferičnih spremnika uspoređuje s sustavima metalnih hidrida?
Sferni spremnici imaju niže početne troškove zbog standardnih metoda proizvodnje, smanjujući CAPEX za otprilike 40 do 60 posto u usporedbi s sustavima s metalnim hidridima.
Sadržaj
-
U skladu s člankom 3. stavkom 1.
- U slučaju da se primjenjuje primjena ovog standarda, primjenjuje se sljedeći standard:
- U skladu s člankom 3. stavkom 2. točkom (a) ovog članka, za potrebe primjene ovog članka, za proizvodnju vodika za proizvodnju goriva u skladu s člankom 3. točkom (a) ovog članka, primjenjuje se sljedeći standard:
- U slučaju da se u skladu s člankom 6. stavkom 1. točkom (a) primjenjuje sljedeći uvjet:
-
U skladu s člankom 3. stavkom 1.
- Primjer: Sineza i certificiranje materijala od metalnih hidrida u usporedbi s proizvodnjom kugličnih spremnika u skladu s ASME-om
- U skladu s člankom 3. stavkom 1. točkom (a) ovog članka, za sve proizvode koji sadrže energiju iz stakleničkih plinova, za koje se primjenjuje ovaj članak, primjenjuje se sljedeći postupak:
-
U skladu s člankom 21. stavkom 1.
- U skladu s člankom 3. stavkom 2. točkom (a) ovog članka, za sve instalacije za proizvodnju vodika u skladu s člankom 3. stavkom 1. točkom (a) ovog članka, za koje se primjenjuje članak 4. točkom (a) ovog članka, za sve instalacije za proizvodnju vodika u skladu s člankom 4. točkom (
- U skladu s člankom 3. stavkom 2. stavkom 2.
- FAQ odjeljak