水素輸送
水素輸送には、水素を生成地点から使用地点まで輸送する技術の利用が含まれます。
テクニック
水素はさまざまな形で輸送できます。
ガス
水素は気体として輸送することができ、通常はパイプラインで輸送されます。水素ガスは反応性が高いため、パイプラインやその他の容器は水素ガスとの反応に耐えられるものでなければなりません。大気圧下での水素の密度が低いため、ガス輸送は少量の輸送にのみ適しています。[ 1 ]
液体
水素は-253℃（-423.4℉）で液相に変化します。そのため、液体水素の輸送には、極低温タンクローリーや液化プラントといった高度な冷凍技術が必要となります。[ 1 ]
化合物
水素は他の元素と反応して様々な化合物を形成します。そのため、液体（例：水）または固体のいずれの形態でも輸送可能です。この概念のバリエーションの一つとして、再生可能エネルギーを用いて製造された原子状シリコンの輸送が挙げられます。シリコンと水を混合すると、追加のエネルギーを必要とせずに、水に含まれる酸素と水素が分離されます。その後、水素は酸素（または空気）と酸化され、エネルギーを生成します（副産物として水のみが生成されます）。[ 2 ]
メカノケミカル
メカノケミストリーとは、熱、光、電位ではなく、機械的な力によって引き起こされる化学反応を指します。ボールミル粉砕は、窒化ホウ素やグラフェンなどの材料を粉砕し、粉末に水素ガスを吸収させて水素を貯蔵することができます。粉末を加熱することで水素を放出することができます。これらの技術は、大幅な正味エネルギーの節約につながる可能性があります。[ 3 ]
安全性
水素輸送ではさまざまな安全上の脅威に対処する必要があります。
引火性が非常に高く、発火にほとんどエネルギーを必要としません。しかし、密度が低い（0.0837 g/L）ため、漏洩したガスは塩素（3.214 g/L）などの高密度ガスのように滞留するのではなく、速やかに拡散します。 [ 4 ]
液体水素は非常に低温を必要とするため、漏れると窒素や酸素などの他の空気成分が固体化する可能性があります。固体酸素は液体水素と混ざり合い、自然発火する可能性のある混合物を形成します。ジェット機の火災も発火する可能性があります。[ 4 ]
高濃度の水素ガスは窒息性があるが、それ以外には毒性はない。[ 5 ]
ISO技術委員会197は、水素の用途に関する規格を策定しています。車載システム、燃料タンク、車両燃料補給システム、そして生産（電気分解装置および水蒸気メタン改質装置を含む）に関する規格が利用可能です。[ 4 ]
イタリアなどの個々の管轄区域では追加の基準が策定されている。[ 4 ]
参照
参考文献
- ^ a b「水素供給」 Energy.gov 2022年8月6日閲覧。
- ^ Blain, Loz (2022年7月22日). 「新たな水素輸送粉末が登場、密度が2倍になる可能性」 . New Atlas . 2022年8月5日閲覧。
- ^ Blain, Loz (2022年7月19日). 「メカノケミカルのブレークスルーにより、安価で安全な粉末水素が実現」 . New Atlas . 2022年8月5日閲覧。
- ^ a b c d Gerboni, R. (2016). 「水素輸送入門」.水素エネルギー概論. pp. 283– 299. doi : 10.1016/B978-1-78242-362-1.00011-0 . ISBN 978-1-78242-362-1。
- ^特定海底汚染物質に対する緊急時および継続時曝露ガイダンスレベル. 2008. doi : 10.17226/12032 . ISBN 978-0-309-11273-4。
外部リンク
- 「水素 | ROSENグループ」 . hydrogen.rosen-group.com . 2022年8月6日閲覧。
