உதரவிதான அமுக்கிகள்: ஒருங்கிணைந்த ஹைட்ரஜன் நிலையங்களின் விரிவாக்கத்தில் வாய்ப்புகள் மற்றும் வளர்ச்சி

சமீபத்திய ஆண்டுகளில், புதிய எரிசக்தித் துறையில் ஹைட்ரஜன் ஆற்றல் மீண்டும் ஒரு முக்கியமான தலைப்பாக உருவெடுத்துள்ளது. புதிய பொருட்கள் மற்றும் புதுமையான மருந்துகள் போன்ற துறைகளுடன், ஹைட்ரஜன் தொழில் வளர்ச்சிக்கான முக்கிய எல்லைப்புற வளர்ந்து வரும் தொழில்களில் ஒன்றாக வெளிப்படையாக பட்டியலிடப்பட்டுள்ளது. உயிரி உற்பத்தி, வணிக விண்வெளி மற்றும் குறைந்த உயர பொருளாதாரம் உள்ளிட்ட புதிய வளர்ச்சி இயந்திரங்களை தீவிரமாக வளர்ப்பதன் அவசியத்தை அறிக்கைகள் வலியுறுத்துகின்றன, அதே நேரத்தில் முதல் முறையாக ஹைட்ரஜன் தொழில் வளர்ச்சியை விரைவுபடுத்துவதற்கு வெளிப்படையாக முன்னுரிமை அளிக்கின்றன. இது ஹைட்ரஜன் ஆற்றலின் பரந்த திறனை அடிக்கோடிட்டுக் காட்டுகிறது.

தற்போது, ​​நிலக்கரி அடிப்படையிலான ஹைட்ரஜன் உற்பத்தி விநியோக கட்டமைப்பில் ஆதிக்கம் செலுத்துகிறது, இது 64% ஆகும், அதைத் தொடர்ந்து தொழில்துறை துணை தயாரிப்பு ஹைட்ரஜன் (21%), இயற்கை எரிவாயு அடிப்படையிலான ஹைட்ரஜன் (14%) மற்றும் பிற முறைகள் (1%) உள்ளன. புதைபடிவ எரிபொருள் அடிப்படையிலான ஹைட்ரஜன் உற்பத்தி 99% இல் முழுமையான ஆதிக்கத்தைக் கொண்டுள்ளது என்பதை இது வெளிப்படுத்துகிறது, அதே நேரத்தில் மின்னாற்பகுப்பு அடிப்படையிலான "பச்சை ஹைட்ரஜன்" மற்றும் பிற முறைகள் ஓரளவுக்கு உள்ளன. இதன் விளைவாக, தற்போதைய ஹைட்ரஜன் எரிபொருள் நிரப்பும் நிலையங்கள் முதன்மையாக பின்வரும் உற்பத்தி-சேமிப்பு-போக்குவரத்து மாதிரியை ஏற்றுக்கொள்கின்றன: தொலைதூரப் பகுதிகளில் உள்ள பெட்ரோ கெமிக்கல் நிறுவனங்கள் புதைபடிவ எரிபொருட்களிலிருந்து ஹைட்ரஜனை உற்பத்தி செய்கின்றன, குறைந்த அழுத்த ஹைட்ரஜனை (பொதுவாக ~1.5MPa) அமுக்கிகளைப் பயன்படுத்தி ~20MPa ஆக சுருக்கி, 22MPa குழாய் டிரெய்லர்களில் சேமிக்கின்றன. பின்னர் ஹைட்ரஜன் எரிபொருள் நிரப்பும் நிலையங்களுக்கு கொண்டு செல்லப்படுகிறது, அங்கு எரிபொருள் செல் வாகனங்களுக்கு 45MPa ஆக இரண்டாம் நிலை சுருக்கத்திற்கு உட்படுகிறது. இந்த இடஞ்சார்ந்த துண்டு துண்டான மாதிரியானது போக்குவரத்து செலவுகள், உபகரண செலவுகள் மற்றும் நேர நுகர்வு ஆகியவற்றை அதிகரிக்கிறது, அதே நேரத்தில் புதைபடிவ எரிபொருள் சார்ந்த "சாம்பல் ஹைட்ரஜன்" உற்பத்தியால் கட்டுப்படுத்தப்படுகிறது. 

மேலும், தற்போதைய விதிமுறைகளின் கீழ், ஹைட்ரஜன் எரியக்கூடிய மற்றும் வெடிக்கும் அபாயகரமான இரசாயனமாக வகைப்படுத்தப்பட்டுள்ளது. இதன் விளைவாக, ஹைட்ரஜன் உற்பத்தித் திட்டங்கள் பெரும்பாலும் கடுமையான பாதுகாப்பு மற்றும் சுற்றுச்சூழல் தேவைகளுடன் தொலைதூர இரசாயன பூங்காக்களில் குவிந்துள்ளன.

மின்னாற்பகுப்பு தொழில்நுட்பம் முன்னேறி வருவதால், பச்சை ஹைட்ரஜனின் உற்பத்தி செலவு படிப்படியாகக் குறைந்து வருகிறது. அதே நேரத்தில், "கார்பன் உச்சநிலை மற்றும் கார்பன் நடுநிலைமை" போன்ற சுற்றுச்சூழல் கொள்கைகள் எதிர்கால வாயு ஆற்றல் மேம்பாட்டிற்கான ஒரு முக்கியமான திசையாக பச்சை ஹைட்ரஜனை இயக்குகின்றன. 2030 ஆம் ஆண்டுக்குள், மின்னாற்பகுப்பு போன்ற குறைந்த கார்பன் ஹைட்ரஜன் தொழில்நுட்பங்கள் ஹைட்ரஜன் சந்தையில் 14% பங்கைக் கொண்டிருக்கும் என்று சர்வதேச எரிசக்தி நிறுவனம் கணித்துள்ளது, இது எரிபொருள் நிரப்பும் நிலைய அமைப்புகளை கணிசமாக பாதிக்கும். மின்னாற்பகுப்பு அடிப்படையிலான உற்பத்தி, அதன் எளிமையான மற்றும் அணுகக்கூடிய மூலப்பொருட்களுடன், பாரம்பரிய இரசாயன பூங்காக்களுக்கு அப்பால் ஹைட்ரஜன் உற்பத்தியை செயல்படுத்துகிறது. வாகன எரிபொருள் நிரப்புவதற்காக ஆன்-சைட் உற்பத்தி செய்யப்படும் ஹைட்ரஜனை நேரடியாக சுருக்குவது நீண்ட தூர போக்குவரத்து மற்றும் இரண்டாம் நிலை சுருக்கத்தை நீக்குகிறது, பொருளாதார மற்றும் நேர செலவுகளை திறம்பட குறைக்கிறது.

பிரதான புதைபடிவ எரிபொருள் அடிப்படையிலான ஹைட்ரஜன் விநியோகச் சங்கிலிக்கு ஏற்ப, இரண்டு வகையான டயாபிராம் அமுக்கிகள் தற்போது சந்தையில் ஆதிக்கம் செலுத்துகின்றன: 1) ~1.5MPa உட்கொள்ளும் அழுத்தம் மற்றும் 20-22MPa வெளியேற்ற அழுத்தம் கொண்ட ஹைட்ரஜன் நிரப்பு அலகுகள்; 2) 5-20MPa உட்கொள்ளும் அழுத்தம் மற்றும் 45MPa வெளியேற்ற அழுத்தம் கொண்ட எரிபொருள் நிரப்பும் நிலைய அமுக்கிகள். இருப்பினும், இந்த இரண்டு-நிலை செயல்முறைக்கு இரண்டு அலகுகளின் ஒருங்கிணைந்த செயல்பாடு தேவைப்படுகிறது. மேலும், ஹைட்ரஜன் சேமிப்பு சிலிண்டர் அழுத்தம் 5MPa க்குக் கீழே குறையும் போது, ​​எரிபொருள் நிரப்பும் அமுக்கிகள் செயல்பட முடியாமல் போய்விடும், இதன் விளைவாக குறைந்த ஹைட்ரஜன் பயன்பாட்டு விகிதங்கள் ஏற்படுகின்றன.

இதற்கு நேர்மாறாக, ஒருங்கிணைந்த ஹைட்ரஜன் உற்பத்தி-எரிபொருள் நிரப்பும் நிலையங்கள் சிறந்த செயல்திறனைக் காட்டுகின்றன. இந்த மாதிரியில், மின்னாற்பகுப்பிலிருந்து ஹைட்ரஜனை ஒரு ஒற்றை டயாபிராம் அமுக்கியைப் பயன்படுத்தி ~1.5MPa இலிருந்து 45MPa வரை நேரடியாக சுருக்கலாம், இது உபகரணங்கள் மற்றும் நேர செலவுகளைக் கணிசமாகக் குறைக்கிறது. குறைந்த உட்கொள்ளும் அழுத்த வரம்பு (1.5MPa vs. 5MPa) ஹைட்ரஜன் பயன்பாட்டை கணிசமாக மேம்படுத்துகிறது.  

மின்னாற்பகுப்பு தொழில்நுட்பம் முன்னேறும்போது, ​​ஒருங்கிணைந்த ஹைட்ரஜன் நிலையங்கள் பரந்த அளவில் ஏற்றுக்கொள்ளப்படும் என்று எதிர்பார்க்கப்படுகிறது, இது 1.5MPa-லிருந்து 45MPa வரையிலான டயாபிராம் கம்ப்ரசர்களுக்கான சந்தை தேவையை அதிகரிக்கும். இந்த பயன்பாட்டு சூழ்நிலைக்கு தனிப்பயனாக்கப்பட்ட தீர்வுகளை வழங்க எங்கள் நிறுவனம் விரிவான வடிவமைப்பு மற்றும் உற்பத்தி திறன்களைக் கொண்டுள்ளது. பசுமை ஹைட்ரஜன் உற்பத்தியின் வளர்ந்து வரும் விகிதத்துடன், ஒருங்கிணைந்த நிலையங்கள் பெருகும் என்று எதிர்பார்க்கப்படுகிறது, டயாபிராம் கம்ப்ரசர்களின் பயன்பாட்டு வாய்ப்புகள் மற்றும் எங்கள் தயாரிப்பு போர்ட்ஃபோலியோ இரண்டையும் விரிவுபடுத்துகிறது, அதே நேரத்தில் புதுமையான எரிபொருள் நிரப்பும் தீர்வுகளை வழங்குகிறது.

இருப்பினும், ஒருங்கிணைந்த ஹைட்ரஜன் நிலையங்கள் மற்றும் தொடர்புடைய அமுக்கிகளை உருவாக்குவதில் அதிக மின்னாற்பகுப்பு செலவுகள், ஹைட்ரஜனின் அபாயகரமான வேதியியல் வகைப்பாடு மற்றும் முழுமையற்ற ஹைட்ரஜன் உள்கட்டமைப்பு உள்ளிட்ட சவால்கள் நீடிக்கின்றன. ஒருங்கிணைந்த ஹைட்ரஜன் ஆற்றல் அமைப்புகளை முன்னேற்றுவதற்கு இந்த சிக்கல்களை திறம்பட நிவர்த்தி செய்வது மிக முக்கியமானதாக இருக்கும்.