市中心建加氫站不是夢 桑迪亞實驗室為下一代液氫加氫站開發(fā)軟件模型
10月15日,桑迪亞實驗室(SNL)發(fā)布消息稱,團隊正致力于開發(fā)軟件模型,幫助開發(fā)從氫氣轉(zhuǎn)換為液氫的下一代加氫站,同時實施全新且更易于遵循的安全標準。
(桑迪亞實驗室,是桑迪亞有限責任公司旗下的國家技術(shù)和工程解決方案運營的多功能實驗室,主要服務于美國能源部。此前,桑迪亞實驗室曾協(xié)助美國設計第一代加氫站。)
為滿足氫燃料需求不斷增長,氫燃料零售商期望在相同空間內(nèi)儲存更多液體氫氣的需求,桑迪亞實驗室著手開發(fā)軟件模型,期望通過量化各種系統(tǒng)設計中氫氣泄漏的影響,以及用于檢測和防止泄漏影響的安全措施,協(xié)助實施更易于遵循的安全標準。
桑迪亞實驗室項目聯(lián)合負責人Chris LaFleur稱:“通過這種方式,我們可以在以前從未有過的地方為燃料電池汽車提供氫燃料,比如大而密集的城市,以及繁忙的市中心。”
但液氫也有其優(yōu)劣勢,一方面,液態(tài)氫可以在比氣體低得多的壓力下儲存,這降低了泄漏的風險,另一方面,液態(tài)氫也對低溫提出了更高的要求,它必須保持非常冷的狀態(tài)(大致為負423華氏度)。
桑迪亞風險分析師Brian Ehrhart表示,“釋放后,液態(tài)氫實際上可以凍結(jié)周圍的空氣,這對計算空氣中的氫濃度提出了挑戰(zhàn)!
氣體或液體狀態(tài)的氫、氧量相互依賴,液化的越多,溫度越高,反之亦然。對此,該團隊將通過假設氫氣/空氣混合的初始“區(qū)域”,在區(qū)域?qū)⒒旌衔锛訜嶂辽5蟻啔怏w擴散模型可預測行為點的方式應對這一挑戰(zhàn)。
這種簡化模型通過更具經(jīng)濟性的手段,使團隊能夠預測可燃濃度存在的泄漏距離,而非必須使用更昂貴的流體動力學模型,來關注泄露伴生的混合物。
新模型的出現(xiàn)將允許未來的加氫站從基于性能的標準(而非規(guī)范標準)進行評估,促使美國任何地區(qū)的氫燃料零售商更容易建立安全站。
據(jù)稱,該項研發(fā)成果將為First Element(美國加州氫燃料零售商)擬在加利福尼亞建造的12個加油站提供設計幫助,并獲得當?shù)亟ㄔ煸S可。此外,桑迪亞還將直接與國家消防協(xié)會合作,將該項目成果用于通知和更新液態(tài)氫安全規(guī)范。
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