Всесторонний обзор использования жидкого водорода на транспорте с акцентом на морской сектор

An Extensive Review of Liquid Hydrogen in Transportation with Focus on the Maritime Sector
Federico Ustolin, Alessandro Campari, Rodolfo Taccani
2022-09-01

бункеровка LH2водородные топливные элементыбезопасность водородажидкий водородморские перевозки
Европейский зелёный курс направлен на преобразование Европейского союза в современную, ресурсоэффективную и конкурентоспособную экономику. План REPowerEU, запущенный в мае 2022 года в рамках Зелёного курса, демонстрирует стремление ряда стран к энергетической независимости и решению климатического кризиса. Поэтому декарбонизация таких секторов, как морское судоходство, имеет критическое значение и может быть достигнута за счёт использования устойчивых источников энергии. Водород потенциально является чистым и возобновляемым энергоносителем и может применяться в качестве топлива для судов и лодок. Водородные технологии, например топливные элементы для движения, уже внедрялись на борту судов в течение последних 20 лет, главным образом в рамках демонстрационных проектов. На большинстве этих судов устанавливались баллоны высокого давления, заполненные газообразным водородом. Однако для крупных судов дальнего плавания с высокой потребностью в энергии такой способ хранения потребовал бы огромных объёмов. Одним из наиболее эффективных вариантов является хранение этого топлива в криогенной жидкой фазе. В статье сначала представлены цветовые классификации водорода и углеродный след различных технологий его производства, что позволяет эффективно оценивать воздействие на окружающую среду при использовании водородных технологий в любых приложениях. Далее рассматривается внедрение жидкого водорода (LH2) в транспортном секторе, включая аэрокосмическую и авиационную промышленность, автомобильный транспорт и железные дороги. Затем основное внимание уделяется морскому сектору. Цель исследования — выделить проблемы, связанные с внедрением технологий LH2 на борту судов. В работе изучены различные аспекты, включая бункеровку LH2, его использование на борту, нормативные требования, кодексы и стандарты, а также вопросы безопасности. Наконец, представлен широкий обзор барьеров, которые могут препятствовать внедрению технологий LH2 в морском секторе, и обсуждаются потенциальные решения.
1
Внедрение жидкого водорода на судах ограничивается проблемами бункеровки, использования на борту, регулирования, кодов и стандартов, а также безопасности; обсуждаются возможные решения.
2
Водородные технологии, включая топливные элементы для propulsion, демонстрировались на судах в течение последних 20 лет, преимущественно с использованием баллонов со сжатым газообразным водородом.
3
Жидкий водород рассматривается как перспективное морское топливо, поскольку хранение газообразного водорода требует непрактично больших объёмов для дальних судов с высоким энергопотреблением.
4
В обзоре сопоставляются способы производства водорода с помощью цветовой классификации и углеродного следа для оценки их воздействия на окружающую среду.
5
Исследование рассматривает применение жидкого водорода в аэрокосмической отрасли, авиации, автомобилестроении и железнодорожном транспорте, а затем подробно анализирует морской сектор.

Технологии использования жидкого водорода (LH2) в транспорте, особенно на борту судов и лодок в морском секторе

Проблемы, барьеры и возможные решения для внедрения технологий LH2, включая бункеровку, использование на борту, нормативные требования, кодексы и стандарты, а также безопасность

Publication Details
Publication Date
2022-09-01
Journal
Publisher
ISSN
Cited by
185
Access Type
Author Information
Authors
Federico Ustolin
Alessandro Campari
Rodolfo Taccani
Explore further
Open the scid.ai AI chat with a ready-made request: it will find papers on a similar topic and help build a literature review.
Find similar papers in the chat
Make a presentation
100%