韓國生產的具有商業可行性的船用液氫燃料儲罐項目取得迅速進展。該項目的設計創新和新型低溫材料獲得韓國船級社的初步認可。該項目開發企業目標在2025年前將相關技術轉讓給造船企業。
氫與極少量的空氣混合時極易燃,而將氫進行液化需要將其冷卻至零下235攝氏度,并在低溫容器中進行相應的儲存。與壓縮氣體相比,液氫具有密度高的優點,這也意味著在給定的體積中,可以容納更多的液氫,從而便于運輸。
為應對全球經濟的復蘇以及環保政策的要求,環保船舶的需求不斷增加。因此,韓國也加快了氫動力船舶的開發進程。由韓國國有機構——韓國船舶和海洋工程研究院(KRISO)牽頭的聯合項目于2021年9月成立,旨在研發適用于船舶的液氫燃料儲罐。該項目的目標是,先為小型船舶試制燃料儲罐,然后再為大型船舶開發儲罐。
1月12日,通過在試航中取得的評估數據,400公斤級的儲罐原型獲得韓國船級社(KR)頒發的原則性認可證書。原則性認可旨在幫助概念和創新造船解決方案的開發者,在初步階段對技術文件進行專業評估。
該項目的參與者包括現代重工集團旗下的韓國造船及海洋工程公司(KSOE)、浦項制鐵(POSCO)、氫技術解決方案開發企業Hylium Industries。現代重工集團宣布了全新商業計劃,將在2030年前打造氫價值鏈,開發氫運輸船,并打造配有氫燃料推進系統的船舶。
KSOE負責設計雙層結構,通過提高真空絕緣性能,最大限度減少氫氣的自然氣化。浦項制鐵為儲存和運輸液化氫開發不銹鋼材料。Hylium負責罐體的制造。KRISO負責安全調查。
此前,這家研究機構表示,在原型設計中使用了一種特別的工藝,防止氫在超低溫度條件下發生裂變。罐體內部可以在1個月的時間里保持零下253度的溫度。為防止液氫水平變化及航行惡劣條件導致的性能下降,還設置了特殊的防濺板。
該系統還使用了具有熱散射功能和蒸汽冷卻屏障功能的支撐結構來提高隔熱性能。由浦項制鐵開發的新型不銹鋼能夠在超低溫環境中抵御擴散氫引起的金屬脆化。一家聯合國海事安全機構表示,浦項制鐵已經開發出使用高錳鋼的液化天然氣儲罐,并得到了國際海事組織的認可。
浦項制鐵還與國家所屬的韓國機械及材料研究院(KIMM)、大宇造船及海洋工程公司(DSME)以及韓國氣體安全公司(KGS)共同參與了另一個項目,使用高錳鋼開發液體氫儲罐。這是低溫解決方案的一種替代材料,更容易焊接,相比于不銹鋼,制造成本也更低。
2021年4月,韓國曉星集團旗下的Hyosung Advanced Materials公司獲得韓華解決方案公司為期6年的合同,為其提供高強度碳纖維,來增強氫燃料罐的強度。韓華解決方案公司收購了Cimarron Composites公司。Cimarron Composites是一家開發“Neptune”儲罐的美國公司。“Neptune”是一種碳纖維增強聚化物儲罐,可以在40英尺的標準集裝箱內運輸1200公斤的氫氣。