Düşük basınç güvenlik için her zaman faydalıdır. Bununla birlikte, hidrojenin düşük yoğunluğu nedeniyle, gaz halindeki hidrojenin depolanması veya taşınması için genellikle yüksek basınç gerekir. Mühendisler, yüksek basınçta düşük ağırlıklı bir tasarım sağlamak için genellikle karbon fiber takviyeli bir polimer malzeme kullanır.
Yüksek basınçlı tasarımların güvenlik etkileri #
Yüksek basınçlar kaçak oranını artırır. Ayrıca, bir ateşleme kaynağı varsa, patlama potansiyeli vardır. Patlama riskini önlemek, yüksek basınçlı hidrojen depolama çözümleriyle çalışırken karşılaşılan en büyük zorluklardan biridir. Hafifletme bir dereceye kadar mümkün olsa da, başarısızlık durumunda sonuçlar ağırdır. Bir ekipman parçası arızalanır ve şiddetli bir şekilde patlarsa, bu ekipmanın parçaları yüksek kinetik enerji alabilir ve çevredeki kişilere zarar verebilir. Aşağıdaki şekil temel etkileri göstermektedir.
Risk seviyesi birçok faktöre bağlı olsa da, basınç daha düşükse tehlike potansiyeli çok daha düşüktür.
Katı hal teknolojisi #
GRZ Technologies’in çözümleri (örneğin, DASH M serisi depolarımız) düşük ila çok düşük basınç ve ortam sıcaklıklarında çalışır. GRZ Technologies’in tasarım mühendisleri, aşağı akış hidrojen tüketicisinin gereksinimlerine uygun, mümkün olan en düşük basınca sahip depolama sistemleri tasarlayacak. Örneğin, yukarı akış cihazı 35 bar(g)’da hidrojen üreten bir elektrolizör ise ve aşağı akış yakıt hücresi 5 bar(g)’da hidrojen tüketiyorsa, depolamanın basınç seviyesi 5 ila 35 bar(g) aralığında olacak şekilde tasarlanmıştır. Bu nedenle, teknoloji, yüksek yoğunluklu depolamanın avantajlarını sunar, ancak şu anda mevcut olan yüksek basınçlı depolama tankı teknolojilerinden önemli ölçüde daha düşük bir tehlike seviyesindedir.
Sonuç olarak, düşük basınçlı hidrojen depolama sistemleri, çeşitli nedenlerle yüksek basınçlı olanlardan daha güvenlidir. Patlama veya kopma riskini önemli ölçüde azaltırlar ve bir sızıntı durumunda hidrojeni daha yavaş serbest bırakarak acil tehlikeleri en aza indirirler. Ek olarak, düşük basınçta endotermik salım süreci, daha yönetilebilir sıcaklık değişiklikleri ile sonuçlanır ve genel sistem güvenliğini artırır. Böylece, düşük basınçlı sistemler daha kararlı ve güvenli bir hidrojen depolama çözümü sunar.
