হাইড্রোজেন ট্যাঙ্কের প্রকার: প্রযুক্তিগত পার্থক্য এবং সুবিধা

আমরা টেকসই শক্তি সমাধানগুলির দিকে এগিয়ে যাওয়ার সাথে সাথে একটি পরিষ্কার এবং পুনর্নবীকরণযোগ্য শক্তির উত্স হিসাবে হাইড্রোজেনের ব্যবহার উল্লেখযোগ্য ট্র্যাকশন অর্জন করছে। আন্তর্জাতিক শক্তি সংস্থার মতে, গ্লোবাল হাইড্রোজেন উত্পাদন ২০২১ সালে প্রায় million০ মিলিয়ন মেট্রিক টন বলে অনুমান করা হয়, প্রতি বছর সবুজ হাইড্রোজেন উত্পাদন বেড়ে ২-৩ মিলিয়ন মেট্রিক টন হয়ে যায়। তবে হাইড্রোজেনের নিরাপদ এবং দক্ষ স্টোরেজ এর কম শক্তি ঘনত্ব এবং উচ্চ সংকোচনের কারণে একটি বড় চ্যালেঞ্জ হিসাবে রয়ে গেছে। বিভিন্ন অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য ব্যবহারিক শক্তি ঘনত্ব অর্জনের জন্য, হাইড্রোজেনকে উচ্চ চাপের মধ্যে সংরক্ষণ করা দরকার।

এই নিবন্ধটি হাইড্রোজেন চাপ, তাদের প্রযুক্তিগত পার্থক্য এবং তাদের সুবিধাগুলি সংরক্ষণের জন্য ব্যবহৃত বিভিন্ন ধরণের ট্যাঙ্কগুলি অনুসন্ধান করবে। পরিবহন এবং শিল্প সহ বিভিন্ন খাতে জ্বালানী উত্স হিসাবে হাইড্রোজেনকে ব্যাপক গ্রহণের জন্য এই স্টোরেজ সমাধানগুলি বোঝা অপরিহার্য।

কি কহাইড্রোজেন ট্যাঙ্ক?

A হাইড্রোজেন ট্যাঙ্কবায়বীয় বা তরল আকারে হাইড্রোজেন সংরক্ষণের জন্য একটি বিশেষভাবে ডিজাইন করা ধারক। এটি হাইড্রোজেন বোতল, বাক্স বা ট্যাঙ্ক হিসাবেও উল্লেখ করা যেতে পারে। একটি হাইড্রোজেন ট্যাঙ্ক নির্মাণের জন্য অবশ্যই স্টোরেজ চাপ এবং তাপমাত্রার উপর ভিত্তি করে কঠোর শারীরিক প্রয়োজনীয়তা পূরণ করতে হবে। এই প্রয়োজনীয়তাগুলি সরকারী সংস্থা এবং আন্তর্জাতিক মান যেমন আইএসও 15869 এবং আইএসও 14687: 2019 দ্বারা সেট করা হয়েছে।

জন্য মূল বিবেচনাহাইড্রোজেন ট্যাঙ্কনকশা অন্তর্ভুক্ত:

উচ্চ চাপ প্রতিরোধের (সাধারণত যানবাহন অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য 350-700 বার)

হাইড্রোজেন পারমিটেশন এবং এম্বিটমেন্ট কমিয়ে আনুন

মোবাইল অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য লাইটওয়েট নির্মাণ

ফাঁস রোধ করতে এবং সম্ভাব্য ব্যর্থতাগুলি পরিচালনা করতে সুরক্ষা বৈশিষ্ট্যগুলি

উপকরণ বিজ্ঞান এবং উত্পাদন প্রক্রিয়াগুলিতে অবিচ্ছিন্ন উদ্ভাবন হাইড্রোজেন ট্যাঙ্ক ডিজাইন এবং কর্মক্ষমতা ক্ষেত্রে উল্লেখযোগ্য অগ্রগতি ঘটায়। হাইড্রোজেন জ্বালানী ট্যাঙ্কগুলি জ্বালানী কোষ এবং বৈদ্যুতিন বিশ্লেষণ সিস্টেম, রকেট এবং স্পেস ফ্লাইট সহ বিভিন্ন অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে ব্যবহৃত হয়। সাধারণত, হাইড্রোজেন ট্যাঙ্কগুলি একটি বৃহত্তর হাইড্রোজেন স্টোরেজ সিস্টেমের অংশ যা সংক্ষেপণ সরঞ্জাম, সুরক্ষা ভালভ এবং মনিটরিং সিস্টেম অন্তর্ভুক্ত করতে পারে।

প্রকারহাইড্রোজেন ট্যাঙ্ক

হাইড্রোজেন স্টোরেজের জন্য পাঁচ ধরণের গ্যাস ট্যাঙ্ক উপলব্ধ রয়েছে যা স্থির এবং মোবাইল উভয় অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য উপযুক্ত। প্রতিটি ধরণের অনন্য বৈশিষ্ট্য রয়েছে এবং বিভিন্ন অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য উপযুক্ত।

সমস্ত ধাতব গ্যাস সিলিন্ডার (টাইপ আই)

টাইপ আই ট্যাঙ্কগুলি হ'ল সর্বাধিক মৌলিক এবং সাধারণ গ্যাস ট্যাঙ্ক, সম্পূর্ণ ধাতব তৈরি করা হয়, সাধারণত ইস্পাত বা অ্যালুমিনিয়াম খাদ।

    • উপাদান: সর্ব-ধাতব নির্মাণ (ইস্পাত বা অ্যালুমিনিয়াম খাদ)

    • কাজের চাপ: 200 থেকে 300 বার

    • সাধারণ ঘনত্ব: প্রতি লিটারে প্রায় 15 গ্রাম হাইড্রোজেন

    • অ্যাপ্লিকেশন: মূলত শিল্প এবং স্টেশনারি স্টোরেজে ব্যবহৃত হয়

    • উত্পাদন প্রক্রিয়া: সাধারণত ফোরজিং বা গভীর অঙ্কন প্রক্রিয়া দ্বারা উত্পাদিত হয়

    • সুবিধা: স্বল্প ব্যয়, সাধারণ কাঠামো, পরিপক্ক উত্পাদন প্রযুক্তি

    • অসুবিধাগুলি: ভারী ওজন, সীমিত চাপ ভারবহন ক্ষমতা

ধাতব লাইনার ফাইবার হুপ-ক্ষত গ্যাস সিলিন্ডার (টাইপ II)

দ্বিতীয় ট্যাঙ্কটি প্রথম ট্যাঙ্কের একটি উন্নতি, একটি ধাতব লাইনার এবং আংশিক ফাইবার শক্তিবৃদ্ধি সহ।

    • উপাদান: ধাতব লাইনার (সাধারণত ইস্পাত বা অ্যালুমিনিয়াম) প্লাস আংশিক ফাইবার শক্তিবৃদ্ধি (সাধারণত কাচের ফাইবার)

    • কাজের চাপ: 100 থেকে 500 বার

    • সাধারণ ঘনত্ব: প্রতি লিটারে প্রায় 20 গ্রাম হাইড্রোজেন

    • অ্যাপ্লিকেশন: শিল্প অ্যাপ্লিকেশন, কিছু মোবাইল অ্যাপ্লিকেশন

    • উত্পাদন প্রক্রিয়া: ধাতব লাইনার উত্পাদিত হওয়ার পরে, এটি পরবর্তীকালে ফাইবার বাতাসের মাধ্যমে আরও শক্তিশালী হয়

    • সুবিধাগুলি: টাইপ আই ট্যাঙ্কগুলির চেয়ে উচ্চ চাপ বহন ক্ষমতা এবং হালকা ওজন

    • অসুবিধাগুলি: মোবাইল অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য এখনও তুলনামূলকভাবে ভারী

ধাতব লাইনার ফাইবার পুরোপুরি মোড়ানো গ্যাস সিলিন্ডার (টাইপ III)

টাইপ তৃতীয় ট্যাঙ্কগুলি হাইড্রোজেন স্টোরেজ প্রযুক্তিতে বিশেষত যানবাহন অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য একটি উল্লেখযোগ্য অগ্রগতি উপস্থাপন করে।

    • উপাদান: ধাতব লাইনার (সাধারণত অ্যালুমিনিয়াম) একটি সম্পূর্ণ যৌগিক উপাদান (কার্বন ফাইবার) দিয়ে আবৃত

    • কাজের চাপ: 350 বার পর্যন্ত (কিছু ডিজাইন 700 বারে পৌঁছতে পারে)

    • সাধারণ ঘনত্ব: প্রতি লিটারে প্রায় 25 গ্রাম হাইড্রোজেন

    • অ্যাপ্লিকেশন: সাধারণত যানবাহনে ব্যবহৃত হয়, বিশেষত বাস এবং ট্রাক

    • উত্পাদন প্রক্রিয়া: অ্যালুমিনিয়াম লাইনার উত্পাদিত হওয়ার পরে, এটি সম্পূর্ণ স্বয়ংক্রিয় ফাইবার প্লেসমেন্ট বা ফাইবার উইন্ডিং প্রযুক্তি ব্যবহার করে যৌগিক উপকরণগুলির সাথে আবৃত থাকে

    • সুবিধাগুলি: উচ্চ চাপ বহন ক্ষমতা সহ টাইপ আই এবং টাইপ II ট্যাঙ্কগুলির তুলনায় উল্লেখযোগ্যভাবে হালকা

    • অসুবিধাগুলি: টাইপ আই এবং টাইপ II ট্যাঙ্কগুলির চেয়ে উত্পাদন করতে আরও জটিল এবং আরও ব্যয়বহুল

নন-মেটালিক লাইনার ফাইবার পুরোপুরি মোড়ানো গ্যাস সিলিন্ডার (টাইপ IV)

টাইপ চতুর্থ ট্যাঙ্কগুলি বর্তমান মোবাইল অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে উচ্চ-চাপ হাইড্রোজেন স্টোরেজ প্রযুক্তির সর্বাগ্রে উপস্থাপন করে।

    • উপাদান: পলিমার লাইনার (সাধারণত উচ্চ ঘনত্বের পলিথিন বা পলিমাইড) একটি সম্পূর্ণ যৌগিক উপাদান (কার্বন ফাইবার) দিয়ে আবৃত

    • কাজের চাপ: 700 বার পর্যন্ত (কিছু ডিজাইন 875 বারে পৌঁছতে পারে)

    • সাধারণ ঘনত্ব: প্রতি লিটারে প্রায় 40 গ্রাম হাইড্রোজেন

    • অ্যাপ্লিকেশন: যাত্রী গাড়ি, ভারী বাণিজ্যিক যানবাহন, পোর্টেবল অ্যাপ্লিকেশন

    • উত্পাদন প্রক্রিয়া: পলিমার লাইনার উত্পাদনের পরে সম্পূর্ণ যৌগিক মোড়ক (সাধারণত ঘূর্ণন ছাঁচনির্মাণ বা ব্লো ছাঁচনির্মাণ দ্বারা)

    • সুবিধা: সর্বোচ্চ স্টোরেজ ঘনত্ব, হালকা ওজন, দুর্দান্ত ক্লান্তি প্রতিরোধের

    • অসুবিধাগুলি: জটিল উত্পাদন প্রক্রিয়া, পলিমার লাইনার উচ্চতর হাইড্রোজেন পারমেশনের সমস্যার কারণ হতে পারে

লাইনারলেস অল-কম্পোজিট সিলিন্ডার (টাইপ ভি)

টাইপ ভি ট্যাঙ্ক হ'ল লাইনারলেস অল-কম্পোজিট কাঠামো ব্যবহার করে সর্বাধিক উন্নত এবং পরীক্ষামূলক নকশা।

     • উপাদান: পৃথক লাইনার ছাড়াই সর্ব-সমন্বিত নির্মাণ

     • অপারেটিং চাপ: নির্দিষ্ট ডিজাইনের উপর নির্ভর করে পরিবর্তিত হয়

     • সাধারণ ঘনত্ব: প্রতি লিটারে প্রায় 20 গ্রাম হাইড্রোজেন (উন্নত ডিজাইনের সাথে উচ্চতর ঘনত্বের সম্ভাবনা)

     • অ্যাপ্লিকেশন: পরীক্ষামূলক এবং বিশেষ অ্যাপ্লিকেশন

     • উত্পাদন প্রক্রিয়া: উন্নত সংমিশ্রণ লেআউট কৌশলগুলি, সম্ভবত ইন-সিটু নিরাময় থার্মোপ্লাস্টিক কম্পোজিটগুলি সহ

     • সুবিধা: খুব কম ওজনের সম্ভাবনা, রেখাযুক্ত ট্যাঙ্কগুলির তুলনায় জটিলতা হ্রাস

     • অসুবিধাগুলি: হাইড্রোজেন পারমেশন ইস্যুগুলির সাথে চ্যালেঞ্জগুলি, প্রযুক্তি এখনও পরিপক্ক নয়

সুবিধা এবং অ্যাপ্লিকেশন

পাঁচ ধরণের ট্যাঙ্কগুলি মূলত তারা তৈরি উপকরণ এবং ফলস্বরূপ পারফরম্যান্স বৈশিষ্ট্যগুলিতে পৃথক হয়। এখানে কয়েকটি মূল কারণগুলির তুলনা:

   • ওজন দক্ষতা:

প্রকার 1 <টাইপ 2 <টাইপ 3 <টাইপ 4 ≈ টাইপ 5

টাইপ 4 এবং টাইপ 5 ট্যাঙ্কগুলি সর্বোচ্চ ওজন দক্ষতা সরবরাহ করে, যা মোবাইল অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য গুরুত্বপূর্ণ।

  • চাপ প্রতিরোধের:

প্রকার 1 <টাইপ 2 <টাইপ 3 ≤ টাইপ 4 ≈ টাইপ 5

টাইপ 3, টাইপ 4, এবং টাইপ 5 ট্যাঙ্কগুলি উচ্চতর স্টোরেজ ঘনত্বের জন্য মঞ্জুরি দিয়ে সর্বোচ্চ চাপগুলি সহ্য করতে পারে।

  • উত্পাদন জটিলতা:

প্রকার 1 <টাইপ 2 <টাইপ 3 <টাইপ 4 <টাইপ 5

আরও উন্নত ট্যাঙ্ক ধরণের আরও জটিল উত্পাদন প্রক্রিয়া প্রয়োজন, ব্যয় বাড়ানো কিন্তু কর্মক্ষমতা উন্নত করে।

  • হাইড্রোজেন পারমেশন প্রতিরোধের:

টাইপ 1 ≈ টাইপ 2 ≈ টাইপ 3> টাইপ 4> টাইপ 5

ধাতব লাইনারগুলি পলিমার লাইনার বা আনলাইনযুক্ত ডিজাইনের চেয়ে ভাল পারমেশন প্রতিরোধের প্রস্তাব দেয়।

ব্যয়:

প্রকার 1 <টাইপ 2 <টাইপ 3 <টাইপ 4 <টাইপ 5

উপাদান এবং উত্পাদন জটিলতার কারণে আরও উন্নত ট্যাঙ্কের ধরণগুলি সাধারণত বেশি ব্যয়বহুল।

হাইড্রোজেনের মোবাইল অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য, টাইপ 4 ট্যাঙ্কগুলি ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয় কারণ তারা সর্বোচ্চ স্টোরেজ ঘনত্ব বজায় রেখে ওজন দক্ষতা এবং উত্পাদন সম্ভাব্যতা উত্পাদন সম্ভাবনার একটি ভাল ভারসাম্য সরবরাহ করে। তারা যাত্রীবাহী গাড়ি এবং ভারী বাণিজ্যিক যানবাহনের জন্য ভাল উপযুক্ত যেখানে ওজন এবং স্থান মূল কারণ।

    • টাইপ 3 ট্যাঙ্কগুলি সাধারণত বৃহত্তর যানবাহন যেমন বাস এবং ট্রাকগুলিতে ব্যবহৃত হয়, যেখানে সামান্য কম স্টোরেজ ঘনত্বকে সম্ভাব্য কম ব্যয় এবং সহজ উত্পাদন প্রক্রিয়া দ্বারা ক্ষতিপূরণ দেওয়া হয়।

    • টাইপ 1 এবং টাইপ 2 ট্যাঙ্কগুলি শিল্প ও স্টেশনারি অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে ব্যবহার করা অবিরত রয়েছে যেখানে ওজন একটি গুরুত্বপূর্ণ কারণ নয় এবং স্বল্প ব্যয় একটি অগ্রাধিকার।

    • টাইপ 5 ট্যাঙ্কগুলি হাইড্রোজেন স্টোরেজ প্রযুক্তির সর্বাগ্রে প্রতিনিধিত্ব করে এবং মহাকাশ এবং অন্যান্য বিশেষ অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে ব্যবহৃত হতে পারে যেখানে চরম ওজন সঞ্চয় গুরুত্বপূর্ণ।

উপসংহার

বিভিন্ন ধরণের হাইড্রোজেন স্টোরেজ ট্যাঙ্ক রয়েছে, যার প্রত্যেকটির নিজস্ব প্রযুক্তিগত পার্থক্য এবং সুবিধা রয়েছে। ট্যাঙ্কের পছন্দ নির্দিষ্ট অ্যাপ্লিকেশন, প্রয়োজনীয় স্টোরেজ ঘনত্ব, ব্যয় বিবেচনা এবং সুরক্ষা প্রয়োজনীয়তার উপর নির্ভর করে। যেহেতু বিশ্ব আরও টেকসই ভবিষ্যতের দিকে এগিয়ে যায়, হাইড্রোজেনের দক্ষ এবং নিরাপদ সঞ্চয় ক্রমশ গুরুত্বপূর্ণ হয়ে উঠবে।

হাইড্রোজেন ট্যাঙ্ক প্রযুক্তিতে ভবিষ্যতের উন্নয়নগুলি নিম্নলিখিত ক্ষেত্রগুলিতে ফোকাস করতে পারে:

     । 1. ওজন হ্রাস করতে এবং পারমেশন প্রতিরোধের উন্নতি করতে উন্নত উপকরণগুলির ব্যবহার;

    Cost 2. ব্যয় হ্রাস এবং কর্মক্ষমতা উন্নত করতে 2. ইনোভেটিভ উত্পাদন কৌশল;

    • 3. উন্নত সুরক্ষা বৈশিষ্ট্য এবং সংবেদনশীল প্রযুক্তি;

    • 4। পারফরম্যান্স অনুকূল করতে অন্যান্য যানবাহন বা সিস্টেম উপাদানগুলির সাথে ট্যাঙ্কগুলির সংহতকরণ।