隨著清潔能源的關(guān)注度增加，氫能源的可持續(xù)過程成為了關(guān)鍵的角色，氫氣儲(chǔ)存和運(yùn)輸?shù)慕鉀Q方案需求也迫在眉睫，既要保證運(yùn)量又要把控安全性，儲(chǔ)罐在整個(gè)過程中扮演非常重要的作用，本文我們重點(diǎn)說到現(xiàn)在比較認(rèn)可的IV型碳纖維儲(chǔ)氫罐，很好的滿足了氫氣能源載體的可及性以及可靠性。
儲(chǔ)氫罐分為I型、II型、III型和IV型儲(chǔ)罐，其中IV型儲(chǔ)罐占據(jù)了主要的市場(chǎng)份額，2023年全球儲(chǔ)氫罐和運(yùn)輸市場(chǎng)規(guī)模為2.123億美元，其中占比最大的就是IV型儲(chǔ)罐，原因就在于IV型儲(chǔ)罐是由碳纖維材料做內(nèi)襯組成，能夠提供堅(jiān)固耐用的結(jié)構(gòu)特性，又很好的減輕了整個(gè)的罐體重量，剛好跟儲(chǔ)氫載體設(shè)計(jì)之初的目的匹配。
儲(chǔ)氫罐和運(yùn)輸市場(chǎng)的一個(gè)值得關(guān)注的趨勢(shì)就是儲(chǔ)氫技術(shù)的持續(xù)進(jìn)步，以便提高效率、安全性和可擴(kuò)展性的目標(biāo)。在材料和設(shè)計(jì)的創(chuàng)新包括先進(jìn)復(fù)合材料、金屬氫化物和高壓儲(chǔ)罐的開發(fā)，正在推動(dòng)儲(chǔ)存技術(shù)的重大改進(jìn)。這些進(jìn)步不僅解決了氫氣低能量密度的挑戰(zhàn)，而且有助于提供更安全、更緊湊的儲(chǔ)存解決方案。此外，儲(chǔ)罐制造工藝的突破以及智能監(jiān)控技術(shù)的集成進(jìn)一步提高了儲(chǔ)氫系統(tǒng)的可靠性和可行性。隨著市場(chǎng)的不斷發(fā)展，這些技術(shù)進(jìn)步將在塑造氫儲(chǔ)存和運(yùn)輸?shù)奈磥矸矫姘l(fā)揮關(guān)鍵作用。碳纖維材料應(yīng)用到儲(chǔ)氫罐，特別是更高性能的熱塑性碳纖維材料的加持，更是讓該領(lǐng)域有了穩(wěn)步向上的發(fā)展。
國(guó)內(nèi)量產(chǎn)熱塑性碳纖維復(fù)合材料的智上新材公司，解決了熱塑性樹脂難浸漬的難題后，就得到了多家儲(chǔ)氫罐客戶的咨詢了解材料參數(shù)以及實(shí)際應(yīng)用表現(xiàn)，相比傳統(tǒng)熱固性材料，熱塑性碳纖維帶來更多的性能優(yōu)勢(shì)。使得可靠性得到更大提升。
智上新材的負(fù)責(zé)人這樣說：“采用熱塑性樹脂后的碳纖維復(fù)合材料制作的儲(chǔ)氫罐兼顧了碳纖復(fù)材的輕量化，使得儲(chǔ)氫罐在運(yùn)輸中能耗更低，在運(yùn)輸中的效率也得到提高。此外更高性能的熱塑性樹脂也提供了更高的強(qiáng)度性能，滿足儲(chǔ)氫罐高壓強(qiáng)的需求，整個(gè)的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性更好，讓儲(chǔ)氫罐堅(jiān)固且耐用。
熱塑性樹脂的耐腐蝕性也非常的好，增加了儲(chǔ)氫罐的使用周期，這讓長(zhǎng)期從事該領(lǐng)域的客戶有了更好的信心。另外熱塑性樹脂的碳纖維復(fù)合材料，還具備可回收利用的性能表現(xiàn)。也更鍥合新能源發(fā)掘發(fā)展的理念。在熱塑性碳纖維材料加持下的IV型儲(chǔ)氫罐就成為了整個(gè)儲(chǔ)氫罐市場(chǎng)中的重要占比。
我們量產(chǎn)的熱塑性碳纖維單向帶外觀光滑、浸潤(rùn)充分、表面無空隙、碳纖維分布均勻、尺寸精確，在應(yīng)用到儲(chǔ)氫罐上面，因?yàn)樯a(chǎn)出來的碳纖維預(yù)浸料是大寬幅，跟客戶對(duì)接后，我們采用分切的方式讓碳纖維預(yù)浸帶變成窄帶后再應(yīng)用到儲(chǔ)氫罐上的處理方式，使得儲(chǔ)氫罐的性能得到巨大提升。”
隨著全球?qū)徑鈿夂蜃兓某兄Z不斷加強(qiáng)，氫已成為一種多功能的綠色能源載體，在推動(dòng)低碳未來方面具有巨大潛力。儲(chǔ)氫罐在這一領(lǐng)域發(fā)揮著關(guān)鍵作用，它可以確保可再生能源生產(chǎn)的氫氣的高效可靠?jī)?chǔ)存。尤其是對(duì)于交通運(yùn)輸部門而言，隨著氫動(dòng)力汽車的日益普及，這就需要一個(gè)強(qiáng)大的基礎(chǔ)設(shè)施來運(yùn)輸和加注氫。減少碳排放和從化石燃料轉(zhuǎn)型的環(huán)境當(dāng)務(wù)之急是引導(dǎo)世界各地的行業(yè)和政府投資于氫儲(chǔ)存和運(yùn)輸解決方案，使市場(chǎng)成為更廣泛的清潔能源轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵推動(dòng)者。
我國(guó)在儲(chǔ)氫罐領(lǐng)域中也進(jìn)行了大量的投資，現(xiàn)如今國(guó)產(chǎn)化熱塑性碳纖維的量產(chǎn)，也為我國(guó)儲(chǔ)氫罐市場(chǎng)進(jìn)行加持，成為全球范圍內(nèi)儲(chǔ)氫罐主要的增長(zhǎng)中心。在廣泛的儲(chǔ)氫和運(yùn)輸解決方案中占據(jù)了巨大的市場(chǎng)份額。
除此之外熱塑性碳纖維還具備更高的耐高溫性，相比較傳統(tǒng)的熱固性碳纖維受限熱固性樹脂，只能承受100多攝氏度來說，熱塑性碳纖維的耐高溫性表現(xiàn)非常亮眼，比如PEEK樹脂基體類產(chǎn)品可承受溫度超過300℃，大部分產(chǎn)品均具有良好的耐高溫機(jī)械性能，是傳統(tǒng)金屬和非熔融加工高溫塑料的理想替代品。
