قياس تدفق الهيدروجين

إنتاج الهيدروجين وتخزينه واستخدامه

غالبًا ما يتم إثارة نقاش ساخن حول التوافر المستمر للطاقة ومطابقة العرض والطلب. وتخزين الهيدروجين أمر لا غنى عنه في جميع أنظمة الطاقة الخالية من الوقود الأحفوري. يحظى الهيدروجين الأخضر بالاهتمام بسبب خصائصه الفيزيائية البيئية الفريدة ودوره الهام في المرحلة التحويلية.

المحافظ المهنية على ميزة معالجة الهيدروجينالتحكم في تدفق الهيدروجينوقياس الضغط.في مجال إنتاج الهيدروجين الأخضر، يحتاج توسيع المحلل الكهربائي إلى أحجام مكدسة أكبر. ثم تتضمن الطلبات المتزايدة لمراقبة تدفق الهيدروجين الحد الأدنى من انخفاض الضغط، وهو أمر ضروري للحفاظ على الكفاءة المثلى وضمان تسليم غاز الهيدروجين بمعدل التدفق المطلوب.

تخزين ونقل الهيدروجين

تزداد أهمية تخزين الهيدروجين ونقله في سلسلة التوريد الخاصة بها. هناك العديد من السيناريوهات المصممة لتخزين الهيدروجين ونقله مع مزايا وقيود مميزة، مثل التسييل، والضغط عالي الضغط، والتخزين في ناقلات سائلة مثل الأمونيا أو الإيثانول، وحاملات الهيدروجين العضوي السائل (LOHCs)، والربط في هيدريدات المعادن. دعونا ننظر في إيجابيات وسلبيات تلك السيناريوهات واحدا تلو الآخر.

رقم 1 التسييل

درجات حرارة تبريد الهيدروجين إلى -253 درجة مئوية أو -423 درجة فهرنهايت بحيث يتحول من غاز إلى سائل. تعد الكثافة العالية للهيدروجين المسال مناسبة للنقل لمسافات طويلة وحجمها الصغير مثالي في تطبيقات مثل الفضاء الجوي أو مرافق التخزين المركزية. ومع ذلك، هناك حاجة إلى طاقة كبيرة للتسييل، والتي قد تستهلك ما يصل إلى 30٪ من محتوى الهيدروجين. وبالإضافة إلى ذلك، فإن تكلفة الحفاظ على درجات الحرارة المبردة آخذة في الارتفاع بشكل كبير. وفي الوقت نفسه، يتبخر الهيدروجين مع مرور الوقت.

رقم 2 ضغط عالي الضغط

يعد الضغط عالي الضغط هو الحل المباشر الأكثر استخدامًا إذا تم إعطاء الأولوية لإمكانية الوصول والبساطة. يؤدي ضغط الهيدروجين إلى تقليل حجمه في ظروف الضغط العالي مثل 700 بار، مما يجعله مثاليًا لصهاريج التخزين ومركبات خلايا الوقود.

حاملات السوائل رقم 3

تعتبر ناقلات السوائل مثل الأمونيا أو الإيثانول من العوامل التي تغير قواعد اللعبة في مجال لوجستيات الهيدروجين. تتميز الأمونيا بمحتوى هيدروجيني مثير للإعجاب من حيث الوزن دون قيود على الضغوط ودرجات الحرارة؛ ومع ذلك، فإنه يتطلب تفاعلات تحفيزية عندما يحاول المرء استخراج الهيدروجين من الناقلات. ترفع الأمونيا السامة معايير صارمة بشأن بروتوكولات المناولة، أي إيلاء أهمية كبيرة لكل من الخبرة الفنية والوعي بالسلامة.

التطبيقات الصناعية للهيدروجين

يتم استخدام الهيدروجين في مصافي البترول لإنتاج المنتجات الطرفية مثل الديزل والبنزين، مما يعمل على تقليل الشوائب في المنتجات النهائية من المصافي. بالإضافة إلى ذلك، يتم إنتاج المزيد من المركبات المعتمدة على الهيدروجين مثل الأمونيا والميثانول بمساعدة الهيدروجين. توجد تطبيقات أخرى في الصناعات التالية:

✤ الأسمدة الزراعية

✤اللحام بالهيدروجين الذري

✤المنتجات الإلكترونية

✤الصناعات الزجاجية

✤صناعات الطيران

✤صناعة المعادن

✤صناعة الطيران

يعد جهاز قياس التدفق الجماعي Corioills متعدد الاستخدامات مثاليًا لقياس تدفق المدخل والمخرج وقياس درجة الحرارة والضغط. فهو يجعل التعديل السريع للمعلمات ممكنًا لتحسين التكاليف بمرور الوقت.