气相低温高压储氢密度和能耗的理论分析及比较

摘要：

如何安全、高效、经济地储存氢气已成为氢能利用进一步发展的瓶颈.传统储氢手段,如室温高压储氢、液化储氢、金属氢化物储氢等存在或储氢密度低、或液化功率高、或需高温加热再生释氢等问题.为此,本文提出一种在氢气临界压力之上的低温高压储氢方式,可在压力不必太高,温度不必太低的情况下实现储氢释氢过程.分析发现,综合储氢密度及储氢能耗,3种物理储氢方法优劣为:低温高压储氢＞室温70 MPa储氢＞液化储氢;在储氢压力10 MPa以上存在单位储氢能耗下的储氢密度极大值.本文推荐低温高压储氢参数为:50 MPa,100 K;45 MPa,100 K;40 MPa,90 K;35 MPa,80 K;30 MPa,70 K,其储氢密度在62.3～65.3 kg/m3之间.

关键词：储氢、气相低温高压储氢、液氢、高压气相储存、储氢功耗

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资助基金：国家重点研发计划;中国科学院前沿科学重点研究计划;国家自然科学基金;中国科学院国际伙伴计划

在线出版日期：2020-08-06（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：2654-2660