新型低溫罐重量再下降75%？超輕低溫儲(chǔ)氫罐有望使飛機(jī)航程提升四倍

2022-05-02 08:58:01化工儀器網(wǎng)閱讀量：1012      我要評(píng)論

　　【化工機(jī)械設(shè)備網(wǎng) 新品動(dòng)態(tài)】近年來(lái)，隨著二氧化碳導(dǎo)致的環(huán)境惡化以及傳統(tǒng)化石燃料燃燒問(wèn)題導(dǎo)致的資源短缺和能源枯竭等問(wèn)題越來(lái)越嚴(yán)重，世界各國(guó)都在大力研發(fā)新能源的利用。而在新型能源系統(tǒng)研究系統(tǒng)中，氫能源已然成為熱點(diǎn)之一。

　　氫能源作為最理想的化石能源替代品之一，成為解決能源問(wèn)題的重要方案，其擁有來(lái)源廣、零排放、無(wú)污染、熱值高等特點(diǎn)。但氫氣的加注、存儲(chǔ)問(wèn)題成為限制氫能源發(fā)展的瓶頸之一，實(shí)現(xiàn)氫氣安全高效的存儲(chǔ)是氫能規(guī)模化應(yīng)用的關(guān)鍵。

　　據(jù)報(bào)道，美國(guó)田納西州公司GTL實(shí)驗(yàn)室(Gloyer-Taylor)近年來(lái)致力于開發(fā)由石墨纖維復(fù)合材料和其他材料制成的超輕量級(jí)低溫罐，近期，該實(shí)驗(yàn)室聲稱已經(jīng)建造并測(cè)試了幾個(gè)低溫罐，其與目前最先進(jìn)的由金屬或復(fù)合材料制成的航空低溫罐相比，重量降低了75%。據(jù)悉，這種新型的低溫氫氣罐是一種革命性的設(shè)計(jì)，有望從根本上提高氫動(dòng)力飛機(jī)的續(xù)航里程。據(jù)相關(guān)研究數(shù)據(jù)表明，與使用噴氣燃料的客機(jī)相比，使用這種清潔氫燃料電池的同類型飛機(jī)，其飛行距離可長(zhǎng)四倍。

　　研究人員還舉例說(shuō)，用加拿大德哈維蘭(De Havilland)公司的Dash-8 Q300飛機(jī)來(lái)說(shuō)，正常情況下飛機(jī)可載乘客數(shù)為50-56名，當(dāng)使用傳統(tǒng)的噴氣燃料時(shí)，該型號(hào)飛機(jī)可飛行約1558公里，而當(dāng)改成使用燃料電池動(dòng)力系統(tǒng)和GTL復(fù)合油箱后，則可以飛行4488公里。

　　目前，氫能燃料電池大型化的實(shí)現(xiàn)也為氫燃料電池飛機(jī)、汽車、船等的研發(fā)都提供了便利。作為一種高效、清潔的新型能源，但同時(shí)氫氣也具有易燃易爆等危險(xiǎn)特性，一旦發(fā)生意外，后果不堪設(shè)想。因此這也為氫氣的運(yùn)輸、存儲(chǔ)和安全地使用帶來(lái)了巨大的挑戰(zhàn)。作為存儲(chǔ)氫氣的載體，氫氣儲(chǔ)罐必須擁有極高的穩(wěn)定性、耐久度等極為嚴(yán)格的要求

　　GTL稱，這種長(zhǎng)為2.4米、直徑為1.2米的冷凍罐重量?jī)H為12公斤。加上裙邊和真空杜瓦殼，總重量為67公斤，可以容納150公斤的氫氣。這是一個(gè)將近70%的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，這給低溫冷卻設(shè)備、泵和其他東西留下了大量的重量空間，同時(shí)保持整個(gè)系統(tǒng)的總質(zhì)量分?jǐn)?shù)超過(guò)50%。如果它能做到所描述的那樣，結(jié)果將是顛覆性的。在質(zhì)量分?jǐn)?shù)超過(guò)50%的情況下，它將使清潔飛機(jī)的飛行距離是使用噴氣燃料同類飛機(jī)的四倍，同時(shí)按每乘客英里的成本計(jì)算，運(yùn)營(yíng)成本估計(jì)將減少50%，并完全消除碳排放。

　　原標(biāo)題：新型低溫罐重量再下降75%？超輕低溫儲(chǔ)氫罐有望使飛機(jī)航程提升四倍

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