O armazenamento e o transporte de hidrogênio líquido são a base para a aplicação segura, eficiente, em larga escala e de baixo custo do hidrogênio líquido, e também a chave para solucionar 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. Em relação à estrutura de armazenamento, tanques esféricos e cilíndricos são geralmente utilizados para o armazenamento e transporte em contêineres. Quanto ao transporte, são utilizados caminhões-tanque, vagões-tanque ferroviários 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 em contêineres devem adotar medidas técnicas rigorosas para reduzir a perda de calor, ou adotar métodos de armazenamento e transporte não destrutivos, para reduzir o grau de vaporização do hidrogênio líquido ao mínimo ou a zero, caso contrário, haverá aumento da pressão no tanque, levando ao risco de sobrepressão ou vazamento. Como mostrado na figura abaixo, do ponto de vista 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 a perda 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 apresenta muitas vantagens em relação ao modo de armazenamento de hidrogênio gasoso de alta pressão amplamente utilizado na China, mas seu processo de produção relativamente complexo também acarreta algumas desvantagens.
 
Grande relação peso/armazenamento, armazenamento e transporte convenientes e veículos
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 é 5, 3 e 1,8 vezes maior que a do hidrogênio a 20, 35 e 70 MPa, respectivamente. Portanto, o hidrogênio líquido é mais adequado para armazenamento e transporte em larga escala, podendo solucionar os problemas de armazenamento e transporte de energia de hidrogênio.
 
Baixa pressão de armazenamento, fácil de garantir a segurança.
O armazenamento de hidrogênio líquido, baseado em isolamento para garantir a estabilidade do recipiente, apresenta um nível de pressão baixo durante o armazenamento e transporte diários (geralmente inferior a 1 MPa), muito menor do que o nível de pressão do armazenamento e transporte de gás e hidrogênio em alta pressão. Isso facilita a garantia da segurança nas operações diárias. Aliado à alta relação peso/volume do hidrogênio líquido armazenado, o armazenamento e transporte de hidrogênio líquido (como em estações de hidrogenação) em larga escala no futuro proporcionarão uma operação mais segura em áreas urbanas com alta densidade de construções, população densa e alto custo de terreno. Além disso, o sistema ocupará uma área menor, exigindo custos iniciais de investimento e operacionais reduzidos.
 
Alta pureza de vaporização, atendendo aos requisitos do terminal.
O consumo global anual de hidrogênio de alta pureza e hidrogênio ultrapuro é enorme, especialmente na indústria eletrônica (como semicondutores, materiais eletro-vácuo, wafers de silício, fabricação de fibra óptica, etc.) e no setor de células a combustível, onde o consumo de hidrogênio de alta pureza e hidrogênio ultrapuro é particularmente elevado. Atualmente, a qualidade de muito hidrogênio industrial não atende aos rigorosos requisitos de pureza de alguns usuários finais, mas a pureza do hidrogênio após a vaporização do hidrogênio líquido pode atender a esses requisitos.
 
A planta de liquefação requer alto investimento e apresenta consumo de energia relativamente elevado.
Devido ao atraso no desenvolvimento de equipamentos e tecnologias essenciais, como as câmaras 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 principais para liquefação de hidrogênio em larga escala estão sujeitos às políticas de comércio exterior relevantes (como o Regulamento de Administração de Exportações do Departamento de Comércio dos EUA), que restringem a exportação de equipamentos e proíbem a troca de tecnologia. Isso faz com que o investimento inicial em equipamentos para uma planta de liquefação de hidrogênio seja alto, e, aliado à baixa demanda interna por hidrogênio líquido para uso civil, a escala de aplicação seja insuficiente e a capacidade de produção aumente lentamente. Como resultado, o consumo de energia por unidade de produção de hidrogênio líquido é maior do que o de hidrogênio gasoso de alta pressão.
 
Ocorre 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 pela perda de calor é basicamente tratada por meio de ventilação, o que leva a uma certa perda por evaporação. No futuro do armazenamento e transporte de hidrogênio, medidas adicionais deverão ser tomadas para recuperar o hidrogênio parcialmente evaporado, a fim de solucionar o problema da redução da utilização causada pela ventilação direta.
 
Equipamentos Criogênicos HL
A HL Cryogenic Equipment, fundada em 1992, é uma marca afiliada à HL Cryogenic Equipment Company (Cryogenic Equipment Co., Ltd.). A HL Cryogenic Equipment dedica-se ao projeto e fabricação de sistemas de tubulação criogênica com isolamento a 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 com materiais isolantes especiais de múltiplas camadas e telas, submetidos a uma série de tratamentos técnicos extremamente rigorosos e tratamento a alto vácuo. São utilizados para a transferência de oxigênio líquido, nitrogênio líquido, argônio líquido, hidrogênio líquido, hélio líquido, etileno liquefeito (LEG) e gás natural liquefeito (GNL).