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帝斯曼为高压复合氢储罐开发新材料解决方案
2017-9-7    来源:中国塑料机械工业协会

据《今日塑料》报道,帝斯曼为氢气存储开发新材料解决方案,该方案将使得氢罐重量更轻、更安全并且阻隔性更好。

在固定电源、便携式电源和运输行业中,氢罐存储技术是一种能够推动氢气和燃料电池技术发展的关键技术,而燃料储存技术的下一个发展方向将是氢储存罐。

在所有燃料当中,氢气的每单位质量能量是最高的。一公斤氢气燃烧所产生的能量可达33.3千瓦时,是传统燃料的三倍。但是由于氢的环境温度密度很低,就造成了其单位体积的能量也很低。因此就需要开发可以抵抗极高压力并能够提供高能量密度的先进存储方法。

帝斯曼(DSM)公司正利用其材料专业知识,全力开发一种更安全、高效和轻便的氢罐。帝斯曼的应用开发工程师Bert Keestra说:“我们已经开发了一种压缩天然气(CNG)罐的技术,现在我们正在测试能否将同样的材料和设计原则用于氢罐的开发,以便满足汽车行业的需求。”减轻重量是氢罐设计的关键,因为汽车每减少10公斤的重量,那么在运行时,每公里将减少1克的二氧化碳排放量。

这个由两部分构成的罐体,使用以单6聚酰胺为基础、吹塑成型的工程塑料Akulon Fuel Lock制成内衬,这种材料具有非常高的碳氢化合物阻隔性。之后可以将该罐体包裹在由EcoPaXX polyamide 410制成的单向(UD)连续纤维增强热塑性带中进一步增强。这两种市售材料的组合在CNG罐中非常有效,目前帝斯曼正在测试其是否在氢罐中也有相同的效果。如果可行,这将是用于氢气存储的最轻的塑料罐。

使用Akulon Fuel Lock做内衬,与金属内衬相比,可以有效减轻罐体重量;与聚烯烃内衬相比,则改进了其渗透性,可有效避免气体向外渗透;这种内衬材料还是100%可回收,并且非常安全,不会脱落;此外在极低的温度下(-40℃),该材料任然能够保持韧性和强度。这些性能对于CNG而言是非常重要的,对于工作压力更高的氢罐则更加重要。

帝斯曼将于法兰克福的IAA展上展示氢罐的新材料解决方案。(北京化工大学 燕夏婧编译)

 
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