當(dāng)前位置: 首頁 > 氫能 > 動態(tài)

清華大學(xué)車輛與運載學(xué)院教授、科技冬奧氫能出行項目負責(zé)人楊福源: 讓所有人都用上“安全氫”

能源發(fā)展網(wǎng)發(fā)布時間:2021-03-30 00:00:00

氫能本質(zhì)上比現(xiàn)有的汽油、柴油、天然氣更安全,但受制于氫在燃爆方面擁有的特性,產(chǎn)業(yè)鏈內(nèi)必須小心處理氫的安全事件。未來,通過技術(shù)進步、采取快速檢測、主動防護等機制將逐步消除氫安全擔(dān)憂,最終實現(xiàn)所有人都可以用上“安全氫”。

近幾年,國際上發(fā)生了一些氫能安全事故,引起了全球氫能產(chǎn)業(yè)的高度關(guān)注,但實際上有30%左右的氫安全事件是無損害的。根據(jù)統(tǒng)計,由管閥濾問題引發(fā)的氫安全事件占32%,儲氫設(shè)備占16%,加氫設(shè)備占13%;在應(yīng)用環(huán)節(jié)上,氫安全事件主要集中在氫氣通路連接處,但也存在人為失誤、設(shè)計缺陷、養(yǎng)護不足等13個潛在的風(fēng)險點,都需要全產(chǎn)業(yè)鏈的重視。

在燃料電池汽車的全生命周期內(nèi),氫氣的意外泄漏幾乎是難以避免的,同時燃料電池汽車又恰好提供了強電環(huán)境,兩者結(jié)合,會給人一種特別的擔(dān)憂。既然泄漏難以避免,關(guān)鍵問題就變成泄漏量多少、是否集聚和是否點火,所以當(dāng)下氫安全風(fēng)險評估、氫氣泄漏燃爆機制及主動防護對于產(chǎn)業(yè)鏈用氫安全來說尤為重要。

在風(fēng)險識別領(lǐng)域,大量的分析結(jié)果顯示,氫氣泄漏引發(fā)的射流火焰,以及燃爆造成的超壓是最值得關(guān)注的意外事件。通過大量的風(fēng)險場物理模型、泄漏播散的分布、泄漏燃燒等試驗,總結(jié)風(fēng)險和危害指標的管理措施,氫氣的燃燒比其他燃料或電池的燃燒更易控,不發(fā)生爆燃和爆轟的氫氣比其他燃料更安全。當(dāng)前仍需要通過技術(shù)進步,徹底地解決風(fēng)險問題。

對于氫氣泄漏的解決方案,應(yīng)采取三個類型的主動防護,才是氫能事故的有效解決方案。首先要保證事前本征安全,通過產(chǎn)品認證、測試評價等手段,使得材料防溫壓氫脆、結(jié)構(gòu)防應(yīng)力集中、工藝防制造缺陷;其次做到事中主動安全,通過泄漏快速檢測、風(fēng)險預(yù)測預(yù)警和安全培訓(xùn)等手段,做到三防兩嚴,即防泄漏、防集聚、防點火、嚴控氣源品質(zhì)、嚴格規(guī)程管理;最后為事后被動安全,通過應(yīng)急處置,保證危害不擴大、責(zé)任可追究。

氫安全是全產(chǎn)業(yè)鏈的安全,不泄漏是事中安全的理想狀態(tài),但車用場景下泄漏幾乎難以避免。同時,氫氣泄漏擴散快的特性,在安全防護上既有有利的一面,也有不利的一面。近場泄漏檢測加主動防護,是全面提升氫安全的重要且有效的技術(shù)手段,將可能把氫安全級別從不傷人提升到無風(fēng)險。

評論

用戶名:   匿名發(fā)表  
密碼:  
驗證碼:
最新評論0

相關(guān)閱讀

無相關(guān)信息