Le stockage et le transport de l'hydrogène liquide constituent la base d'une application sûre, efficace, à grande échelle et à faible coût de l'hydrogène liquide, ainsi que la clé pour résoudre la voie d'application de la technologie de l'hydrogène.
 
Le stockage et le transport de l'hydrogène liquide peuvent être divisés en deux types : le stockage en conteneur et le transport par pipeline. Les réservoirs sphériques et cylindriques sont généralement utilisés pour le stockage et le transport en conteneur. Pour le transport, on utilise des remorques, des wagons-citernes et des navires-citernes.
 
Outre la prise en compte des impacts, des vibrations et des autres facteurs liés au transport conventionnel de liquides, compte tenu du faible point d'ébullition de l'hydrogène liquide (20,3 K), de sa faible chaleur latente de vaporisation et de sa facilité d'évaporation, le stockage et le transport en conteneurs doivent adopter des mesures techniques rigoureuses pour réduire les fuites de chaleur, ou adopter un stockage et un transport non destructifs, afin de réduire au minimum, voire de supprimer, le degré de vaporisation de l'hydrogène liquide. Dans le cas contraire, cela entraînerait une surpression dans le réservoir, un risque de surpression ou une perte par éruption. Comme le montre la figure ci-dessous, du point de vue des approches techniques, le stockage et le transport de l'hydrogène liquide adoptent principalement une technologie adiabatique passive pour réduire la conduction thermique, et une technologie de réfrigération active pour réduire les fuites de chaleur ou générer une capacité de refroidissement supplémentaire.
 
Sur la base des propriétés physiques et chimiques de l'hydrogène liquide lui-même, son mode de stockage et de transport présente de nombreux avantages par rapport au mode de stockage d'hydrogène gazeux à haute pression largement utilisé en Chine, mais son processus de production relativement complexe lui fait également présenter certains inconvénients.
 
Grand rapport de poids de stockage, stockage et transport pratiques et véhicule
Comparé au stockage d'hydrogène gazeux, le principal avantage de l'hydrogène liquide réside dans sa densité élevée. Sa densité est de 70,8 kg/m³, soit 5, 3 et 1,8 fois celle de l'hydrogène haute pression à 20, 35 et 70 MPa respectivement. Par conséquent, l'hydrogène liquide est plus adapté au stockage et au transport à grande échelle de l'hydrogène, ce qui peut résoudre les problèmes de stockage et de transport de l'hydrogène.
 
Faible pression de stockage, facile à garantir la sécurité
Le stockage d'hydrogène liquide, grâce à l'isolation assurant la stabilité du conteneur, présente une faible pression (généralement inférieure à 1 MPa) lors du stockage et du transport quotidiens, bien inférieure à celle du stockage et du transport de gaz et d'hydrogène à haute pression, ce qui facilite la sécurité des opérations quotidiennes. Grâce à un important rapport poids/poids du stockage d'hydrogène liquide, la promotion à grande échelle de l'hydrogène, notamment dans les stations d'hydrogénation, permettra un système d'exploitation plus sûr dans les zones urbaines à forte densité de construction, à forte densité de population et à coût foncier élevé. Le système global couvrira une zone plus restreinte, nécessitant un investissement initial et des coûts d'exploitation réduits.
 
Haute pureté de vaporisation, répond aux exigences du terminal
La consommation annuelle mondiale d'hydrogène de haute pureté et d'hydrogène ultra-pur est considérable, notamment dans l'industrie électronique (semi-conducteurs, matériaux électrovides, plaquettes de silicium, fabrication de fibres optiques, etc.) et dans le domaine des piles à combustible, où la consommation d'hydrogène de haute pureté et d'hydrogène ultra-pur est particulièrement importante. Actuellement, la qualité de nombreux hydrogènes industriels ne répond pas aux exigences strictes de certains utilisateurs finaux en matière de pureté, mais la pureté de l'hydrogène après vaporisation de l'hydrogène liquide le permet.
 
L'usine de liquéfaction nécessite des investissements élevés et une consommation énergétique relativement élevée
En raison du retard dans le développement d'équipements et de technologies clés tels que les boîtes froides de liquéfaction d'hydrogène, tous les équipements de liquéfaction d'hydrogène dans le secteur aérospatial national étaient monopolisés par des entreprises étrangères avant septembre 2021. Les équipements de base de liquéfaction d'hydrogène à grande échelle sont soumis aux politiques commerciales internationales en vigueur (telles que les réglementations sur l'administration des exportations du ministère du Commerce des États-Unis), qui restreignent l'exportation d'équipements et interdisent les échanges techniques. De ce fait, l'investissement initial en équipements d'une usine de liquéfaction d'hydrogène est important. Conjugué à la faible demande intérieure d'hydrogène liquide civil, l'échelle d'application est insuffisante et la capacité augmente lentement. Par conséquent, la consommation énergétique unitaire de production d'hydrogène liquide est supérieure à celle de l'hydrogène gazeux haute pression.
 
Il y a une perte par évaporation dans le processus de stockage et de transport de l'hydrogène liquide
Actuellement, dans le processus de stockage et de transport de l'hydrogène liquide, l'évaporation de l'hydrogène due aux fuites de chaleur est essentiellement traitée par ventilation, ce qui entraîne une certaine perte par évaporation. Dans le futur, des mesures supplémentaires devront être prises pour récupérer l'hydrogène gazeux partiellement évaporé afin de résoudre le problème de réduction de la consommation dû à la ventilation directe.
 
Équipement cryogénique HL
Fondée en 1992, HL Cryogenic Equipment est une marque affiliée à HL Cryogenic Equipment Company (Cryogenic Equipment Co., Ltd.). HL Cryogenic Equipment conçoit et fabrique des systèmes de tuyauterie cryogénique isolée sous vide poussé et des équipements de support associés pour répondre aux différents besoins de ses clients. Les tuyaux et flexibles isolés sous vide sont fabriqués à partir de matériaux isolants spéciaux multicouches et multi-écrans sous vide poussé, et subissent une série de traitements techniques extrêmement rigoureux, notamment un traitement sous vide poussé. Ils sont utilisés pour le transfert d'oxygène liquide, d'azote liquide, d'argon liquide, d'hydrogène liquide, d'hélium liquide, d'éthylène gazeux liquéfié (EGL) et de gaz naturel liquéfié (GNL).