Principais medições de pureza no armazenamento de hidrogênio
Várias medições importantes de pureza são essenciais para garantir a segurança, a eficiência e a longevidade dos sistemas de armazenamento de hidrogênio.
A contaminação por oxigênio representa um risco significativo à segurança durante o armazenamento. Mesmo quantidades mínimas de oxigênio podem levar a riscos de combustão ou explosão, principalmente em sistemas de armazenamento de alta pressão. O monitoramento dos níveis de oxigênio garante que o hidrogênio permaneça seguro para armazenamento e uso posterior.
A umidade pode causar corrosão nos tanques e tubulações de armazenamento, reduzindo a vida útil do equipamento de armazenamento. Além disso, a umidade pode levar à redução da qualidade do hidrogênio, especialmente em aplicações como células de combustível, em que o hidrogênio ultrasseco é necessário para um desempenho ideal. A medição e o controle dos níveis de umidade são essenciais para garantir o fornecimento de hidrogênio de qualidade conhecida.
Pequenas quantidades de monóxido de carbono (CO) e dióxido de carbono (CO2) no hidrogênio armazenado podem degradar o desempenho das células de combustível e afetar outras aplicações sensíveis. Esses contaminantes também podem reagir com os materiais de armazenamento, levando a uma possível degradação.
O monitoramento da pureza geral do hidrogênio garante que nenhum contaminante indesejado seja introduzido. O hidrogênio de alta pureza é vital para muitas aplicações, incluindo células de combustível, onde até mesmo pequenas impurezas podem causar uma degradação significativa do desempenho. O monitoramento contínuo da pureza garante que o hidrogênio armazenado permaneça no nível de qualidade exigido.
Métodos de armazenamento e finalidades do hidrogênio
Os sistemas de armazenamento de hidrogênio são oferecidos em várias formas, cada uma servindo a diferentes propósitos, dependendo da escala e da aplicação. O hidrogênio é comumente armazenado em tanques locais e dedicados em plantas industriais ou sistemas de armazenamento em nível de cidade, ou como parte de uma infraestrutura maior que envolve o armazenamento em cavernas usado em redes de distribuição.
Esses sistemas de armazenamento devem atender a requisitos rigorosos para garantir que o hidrogênio permaneça puro e seguro para uso em aplicações energéticas, industriais e comerciais.
O hidrogênio liquefeito (armazenamento criogênico) e o hidrogênio pressurizado são os dois principais métodos de armazenamento de hidrogênio. Em ambos os casos, manter um controle de qualidade rigoroso no ponto de entrada e saída é essencial para evitar a contaminação e garantir que a pureza do hidrogênio atenda aos padrões necessários.
Requisitos de armazenamento do tanque
Os tanques de armazenamento de hidrogênio, especialmente em sistemas de grande escala, exigem um gerenciamento cuidadoso de contaminantes como umidade e oxigênio. Esses gases podem afetar significativamente a qualidade do hidrogênio armazenado, especialmente nas formas comprimida e liquefeita. Como os sistemas de armazenamento em tanques geralmente são de grande escala e lidam com um rendimento significativo, a alta precisão e a resposta rápida do equipamento de monitoramento são essenciais para garantir a segurança e a pureza.
Riscos de contaminação no armazenamento em cavernas de sal
O armazenamento em cavernas de sal é outro método comum de armazenamento de hidrogênio, especialmente em grandes quantidades. Esse tipo de armazenamento apresenta riscos específicos de contaminação, como a água (H₂O) do ambiente circundante, o que exige o uso de secadores para manter a qualidade do hidrogênio. Em alguns casos, o sulfeto de hidrogênio (H₂S) também pode contaminar o hidrogênio, exigindo sistemas de medição de pureza de vários componentes para garantir que todos os contaminantes sejam gerenciados de forma eficaz.
O hidrogênio armazenado em cavernas de sal deve atender a requisitos precisos de qualidade, e são necessárias soluções abrangentes de monitoramento para garantir que os contaminantes sejam mantidos em níveis mínimos, assegurando o armazenamento seguro do hidrogênio.
Que tipos de analisadores são usados para a pureza do hidrogênio no armazenamento?
Para garantir a pureza do hidrogênio nos sistemas de armazenamento, uma variedade de analisadores avançados é usada para detectar contaminantes e manter a integridade do hidrogênio após o armazenamento.
