2024 年 10 月 22日

 

• 在歐洲氫能技術博覽會上，德國航太中心將深入介紹其氫能研究，以實現可靠、高效和氣候友善的交通和能源供應。
• 重點是與產業合作的技術、創新和專案。
• 焦點：能源、儲能、氫能、基礎設施、脫碳、數位化、未來的移動性

 

氫將在交通、能源供應和工業的可持續轉型中發揮重要作用。在 2024 年 10 月 23 日至 24 日在漢堡舉行的歐洲氫能技術博覽會上，德國航空航天中心 (DLR) 將在 4 號廳 4I35 號展位上展示氫研究的當前主題和項目 - 從生成到存儲使用。

 

氣候友善交通和基礎設施

德國航太中心正在研究如何盡可能有效率、安全地儲存氫氣並進行長距離運輸。它開發用於移動用途的創新驅動系統，並將其整合到各自的整體系統中，無論是汽車、巴士、卡車、貨運自行車、火車、飛機或船舶。在展會上，DLR 展示了用於燃料電池汽車和火車領域的集成感測器的碳纖維增強罐。為了安全運行氫氣系統，同時儘早檢測氫氣洩漏，DLR 開發了智慧感測器系統。使用中央控制單元，它即時記錄數據並直接評估。目前使用“熱圖”來可視化洩漏。機器學習技術可以在未來的版本中使用，以進一步提高準確性。

德國航太中心也正在研究如何將氫在製程技術和材料技術方面整合到能源基礎設施中。其中包括儲存和運輸以及兩者對氫氣品質的影響問題。另一個研究主題則探討現有的天然氣基礎設施是否以及如何也可以與氫氣一起使用。德國航太中心展示了一段由 H2 鋼製成的管道，適合用作氫氣管道。

 

氫用於永續航運

德國航太中心正在購買一艘模組化研究船。應該可以測試各種替代驅動器，例如基於燃料電池、具有替代燃料和電池的內燃機。該浮動演示器旨在推進內陸和海上運輸推進系統和組件的開發，以便它們將來可以在全球範圍內使用。獨特之處在於，這艘船將擁有各種研究站，並且可以靈活地適應測試不同的部件。透過這種方式，DLR 可以支持海事產業的參與者（例如船東和造船廠）以及政界人士就有前途的新船舶概念做出決策。在展會上，德國航太中心將透過船舶模型提供這一點的預覽。

 

由「綠色」氫氣製成的化學產品

海洋提供了利用再生資源發電的多種機會。然而，在陸地上運輸電力非常昂貴，具體取決於電力線的長度。因此，直接在海上系統中以“綠色”氫氣的形式產生這種能源然後進行運輸的潛力很大。一般來說，未來也可以透過這種方式利用風能、氫氣、海水和CO 2生產其他化學產品。德國航太中心將在其展位上深入探討如何開發和運作此類系統。其中一個重點是研究各種合成技術，特別是不同電解技術的使用及其在海上作業的可能性。

 

用於燃料電池和電解槽的氣體擴散電極

氣體擴散電極是燃料電池和電解槽等電化學能源技術的主要組成部分。目前工業上需要進一步開發和改進這些電極。因為它們的性質對於再生能源技術的性能和使用壽命至關重要。展示的半電池用於快速、輕鬆、廉價且材料支出有限地評估這些電極在工業和科學領域的進一步發展。德國航太中心對該電池進行了改造和進一步開發：它可以靈活地用於燃料電池和電解槽，也可以用於氨合成過程中的CO 2 還原和氮還原。

 

[照片]

(A) 氫氣罐洩漏檢測

使用智慧感測器網路檢測氣體洩漏並顯示在「熱圖」上。

(B) 用於生產碳纖維增強儲槽的纏繞系統

為了在火車上使用，DLR 製造了一種採用特殊碳纖維纏繞的氫氣壓力罐。

(C) 已安裝剖開氫氣罐的 H2 就緒管段

該展覽展示了氫作為能源如何連接能源和運輸部門。

(D) 計畫建造低排放驅動研究船

該船計劃停靠在基爾 DLR 分店附近。預先在實驗室測試過的組件可以在真實環境中進行測試。

(E) 綠氫和其他 Power-to-X 產品的海上生產

海洋為產生再生電力提供了良好的條件。與陸上生產相比，在海上系統中直接利用風能生產「綠色」氫氣無需併網，可顯著降低成本。

(F) 氣體擴散電極用半電池

氣體擴散電極是燃料電池和電解槽等各種電化學能源技術的主要組成部分。