O armazenamento e o transporte de hidrogênio líquido são a base para uma aplicação segura, eficiente, em larga escala e de baixo custo do hidrogênio líquido, e também a chave para resolver a rota de aplicação da tecnologia do hidrogênio.
 
O armazenamento e o transporte de hidrogênio líquido podem ser divididos em dois tipos: armazenamento em contêineres e transporte por dutos. Quanto à estrutura de armazenamento, tanques esféricos e cilíndricos são geralmente utilizados para armazenamento e transporte de contêineres. Quanto ao transporte, são utilizados reboques para hidrogênio líquido, vagões-tanque ferroviários para hidrogênio líquido e navios-tanque para hidrogênio líquido.
 
Além de considerar o impacto, a vibração e outros fatores envolvidos no processo de transporte convencional de líquidos, devido ao baixo ponto de ebulição do hidrogênio líquido (20,3 K), ao pequeno calor latente de vaporização e às características de fácil evaporação, o armazenamento e o transporte de contêineres devem adotar meios técnicos rigorosos para reduzir o vazamento de calor, ou adotar armazenamento e transporte não destrutivos, para reduzir o grau de vaporização do hidrogênio líquido ao mínimo ou zero, caso contrário, causará aumento de pressão no tanque. Leva ao risco de sobrepressão ou perda por explosão. Conforme mostrado na figura abaixo, da perspectiva das abordagens técnicas, o armazenamento e o transporte de hidrogênio líquido adotam principalmente a tecnologia adiabática passiva para reduzir a condução de calor e a tecnologia de refrigeração ativa sobreposta a essa base para reduzir o vazamento de calor ou gerar capacidade de resfriamento adicional.
 
Com base nas propriedades físicas e químicas do próprio hidrogênio líquido, seu modo de armazenamento e transporte tem muitas vantagens sobre o modo de armazenamento de hidrogênio gasoso de alta pressão amplamente utilizado na China, mas seu processo de produção relativamente complexo também apresenta algumas desvantagens.
 
Grande relação de peso de armazenamento, armazenamento e transporte convenientes e veículo
Comparado ao armazenamento de hidrogênio gasoso, a maior vantagem do hidrogênio líquido é sua alta densidade. A densidade do hidrogênio líquido é de 70,8 kg/m³, o que representa 5, 3 e 1,8 vezes a do hidrogênio de alta pressão de 20, 35 e 70 MPa, respectivamente. Portanto, o hidrogênio líquido é mais adequado para armazenamento e transporte de hidrogênio em larga escala, o que pode solucionar os problemas de armazenamento e transporte de energia do hidrogênio.
 
Baixa pressão de armazenamento, fácil de garantir a segurança
O armazenamento de hidrogênio líquido é baseado em isolamento para garantir a estabilidade do recipiente, e o nível de pressão de armazenamento e transporte diário é baixo (geralmente inferior a 1 MPa), muito inferior ao nível de pressão de gás de alta pressão e armazenamento e transporte de hidrogênio, o que facilita a segurança no processo operacional diário. Combinado com as características de grande relação peso-peso do armazenamento de hidrogênio líquido, no futuro, a promoção em larga escala da energia de hidrogênio, o armazenamento e transporte de hidrogênio líquido (como estações de hidrogenação de hidrogênio líquido) terão um sistema operacional mais seguro em áreas urbanas com alta densidade de construção, população densa e alto custo de terreno, e o sistema geral cobrirá uma área menor, exigindo menores custos de investimento inicial e operação.
 
Alta pureza de vaporização, atende aos requisitos do terminal
O consumo anual global de hidrogênio de alta pureza e hidrogênio ultrapuro é enorme, especialmente na indústria eletrônica (como semicondutores, materiais de eletrovácuo, wafers de silício, fabricação de fibras ópticas, etc.) e no setor de células de combustível, onde o consumo de hidrogênio de alta pureza e hidrogênio ultrapuro é particularmente alto. Atualmente, a qualidade de muitos hidrogênios industriais não atende aos rigorosos requisitos de pureza de alguns usuários finais, mas a pureza do hidrogênio após a vaporização do hidrogênio líquido pode atender aos requisitos.
 
A planta de liquefação tem alto investimento e consumo de energia relativamente alto
Devido ao atraso no desenvolvimento de equipamentos e tecnologias essenciais, como caixas frias para liquefação de hidrogênio, todos os equipamentos de liquefação de hidrogênio no setor aeroespacial nacional eram monopolizados por empresas estrangeiras antes de setembro de 2021. Os equipamentos essenciais para liquefação de hidrogênio em larga escala estão sujeitos às políticas de comércio exterior relevantes (como o Regulamento de Administração de Exportação do Departamento de Comércio dos EUA), que restringem a exportação de equipamentos e proíbem o intercâmbio técnico. Isso torna o investimento inicial em equipamentos para uma planta de liquefação de hidrogênio grande, juntamente com a pequena demanda doméstica por hidrogênio líquido civil, a escala de aplicação é insuficiente e a escala de capacidade aumenta lentamente. Como resultado, o consumo de energia de produção unitária de hidrogênio líquido é maior do que o de hidrogênio gasoso de alta pressão.
 
Há perda por evaporação no processo de armazenamento e transporte de hidrogênio líquido
Atualmente, no processo de armazenamento e transporte de hidrogênio líquido, a evaporação do hidrogênio causada por vazamento de calor é basicamente tratada por ventilação, o que levará a um certo grau de perda por evaporação. No futuro, no armazenamento e transporte de energia de hidrogênio, medidas adicionais devem ser tomadas para recuperar o gás hidrogênio parcialmente evaporado, a fim de solucionar o problema da redução da utilização causada pela ventilação direta.
 
Equipamento Criogênico HL
Fundada em 1992, a HL Cryogenic Equipment é uma marca afiliada à HL Cryogenic Equipment Company Cryogenic Equipment Co., Ltd. A HL Cryogenic Equipment dedica-se ao projeto e à fabricação de sistemas de tubulação criogênica com isolamento de alto vácuo e equipamentos de suporte relacionados, para atender às diversas necessidades dos clientes. Os tubos e mangueiras flexíveis com isolamento a vácuo são fabricados em materiais isolantes especiais de alto vácuo e multicamadas, e passam por uma série de tratamentos técnicos extremamente rigorosos, incluindo o tratamento de alto vácuo, sendo utilizados para a transferência de oxigênio líquido, nitrogênio líquido, argônio líquido, hidrogênio líquido, hélio líquido, gás etileno liquefeito (LEG) e gás natural liquefeito (GNL).