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, et sont également la clé de la résolution des problèmes liés à l'application de la technologie de l'hydrogène.
 
Le stockage et le transport de l'hydrogène liquide se divisent en deux catégories : le stockage en conteneurs et le transport par pipeline. Pour le stockage, on utilise généralement des réservoirs sphériques et cylindriques. Pour le transport, on emploie des semi-remorques, des wagons-citernes et des navires-citernes.
 
Outre la prise en compte des chocs, des vibrations et autres facteurs liés au transport conventionnel de liquides, le stockage et le transport de l'hydrogène liquide, du fait de son faible point d'ébullition (20,3 K), de sa faible chaleur latente de vaporisation et de sa forte évaporation, requièrent des mesures techniques rigoureuses pour limiter les pertes de chaleur, ou un stockage et un transport non destructifs, afin de réduire au minimum, voire à zéro, la vaporisation de l'hydrogène liquide. Un manque de ces mesures peut entraîner une surpression dans le réservoir, voire une explosion. Comme illustré ci-dessous, d'un point de vue technique, le stockage et le transport de l'hydrogène liquide reposent principalement sur une technologie adiabatique passive pour réduire la conduction thermique, à laquelle s'ajoute une technologie de réfrigération active pour limiter les pertes de chaleur ou générer une capacité de refroidissement supplémentaire.
 
Compte tenu 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 de l'hydrogène gazeux à haute pression largement utilisé en Chine, mais son processus de production relativement complexe lui confère également certains inconvénients.
 
Rapport poids de stockage élevé, stockage et transport pratiques pour véhicules
Comparativement au stockage de l'hydrogène gazeux, le principal avantage de l'hydrogène liquide réside dans sa densité élevée. Celle-ci est de 70,8 kg/m³, soit respectivement 5, 3 et 1,8 fois supérieure à celle de l'hydrogène sous haute pression (20, 35 et 70 MPa). De ce fait, l'hydrogène liquide est plus adapté au stockage et au transport à grande échelle de l'hydrogène, permettant ainsi de résoudre les problèmes liés au stockage et au transport de l'énergie hydrogène.
 
Faible pression de stockage, sécurité facile à garantir
Le stockage d'hydrogène liquide, grâce à l'isolation des conteneurs garantissant leur stabilité, fonctionne à une pression basse (généralement inférieure à 1 MPa) lors du stockage et du transport quotidiens. Cette pression est bien inférieure à celle requise pour le stockage et le transport d'hydrogène gazeux à haute pression, ce qui facilite la sécurité des opérations quotidiennes. Compte tenu du rapport poids/volume élevé de l'hydrogène liquide stocké, le déploiement à grande échelle de l'énergie hydrogène permettra, dans les zones urbaines à forte densité de population et où le foncier est cher, de disposer d'un système de stockage et de transport d'hydrogène liquide plus sûr. Ce système occupera une surface réduite, ce qui diminuera les coûts d'investissement initiaux et d'exploitation.
 
Haute pureté de la vapeur, conforme aux exigences du terminal
La consommation mondiale annuelle d'hydrogène de haute pureté et d'hydrogène ultra-pur est considérable, notamment dans l'industrie électronique (semi-conducteurs, matériaux électro-vide, plaquettes de silicium, fabrication de fibres optiques, etc.) et le domaine des piles à combustible, où cette consommation est particulièrement importante. Actuellement, la qualité de nombreux hydrogènes industriels ne répond pas aux exigences strictes de certains utilisateurs finaux en matière de pureté, contrairement à l'hydrogène vaporisé.
 
Une usine de liquéfaction nécessite un investissement important et consomme relativement beaucoup d'énergie.
En raison du retard de développement des équipements et technologies clés, tels que les chambres froides de liquéfaction de l'hydrogène, tous les équipements de liquéfaction d'hydrogène du secteur aérospatial chinois étaient monopolisés par des entreprises étrangères avant septembre 2021. Les équipements essentiels à la liquéfaction d'hydrogène à grande échelle sont soumis aux réglementations commerciales internationales (comme le Règlement sur l'administration des exportations du Département du Commerce des États-Unis), qui restreignent leur exportation et interdisent les échanges techniques. De ce fait, l'investissement initial dans les équipements d'une usine de liquéfaction d'hydrogène est important, et la faible demande intérieure d'hydrogène liquide à usage civil limite le nombre d'applications et la croissance des capacités. Par conséquent, la consommation énergétique unitaire de production d'hydrogène liquide est supérieure à celle de l'hydrogène gazeux à haute pression.
 
Il existe une perte par évaporation lors du stockage et du transport de l'hydrogène liquide
Actuellement, lors du stockage et du transport de l'hydrogène liquide, l'évaporation due aux fuites thermiques est généralement compensée par une purge, ce qui entraîne des pertes. À l'avenir, pour le stockage et le transport de l'hydrogène, il conviendra de mettre en œuvre des mesures supplémentaires permettant de récupérer l'hydrogène partiellement évaporé et ainsi pallier la perte d'efficacité liée à la purge directe.
 
Équipement cryogénique HL
HL Cryogenic Equipment, fondée en 1992, est une marque affiliée à la société HL Cryogenic Equipment Co., Ltd. Spécialisée dans la conception et la fabrication de systèmes de tuyauterie cryogénique à isolation sous vide poussé et d'équipements associés, HL Cryogenic Equipment répond aux besoins variés de ses clients. Les tuyaux et flexibles à isolation sous vide sont fabriqués à partir de matériaux isolants spéciaux multicouches à écrans multiples et sous vide poussé. Ils subissent une série de traitements techniques rigoureux, notamment un traitement sous vide poussé, et sont utilisés pour le transport d'oxygène liquide, d'azote liquide, d'argon liquide, d'hydrogène liquide, d'hélium liquide, d'éthylène gazeux liquéfié (LEG) et de gaz naturel liquéfié (GNL).