適用於太空產業的真空解決方案 氫氣作為未來的能源來源 - 一個不斷成長的產業
氫氣作為未來的能源來源 - 一個不斷成長的產業
隨著世界向清潔能源轉型，氫氣正在成為降低碳排放的關鍵解決方案。與許多其他產業一樣，真空技術在氫氣產業中扮演著關鍵的角色，例如在生產、儲存、運輸和處理方面。
從電解到燃料電池生產，真空幫浦和系統有助於創造最佳製程條件、防止污染並提高效率。由於氫氣具有高度可燃性，因此可靠的洩漏偵測對於安全性至關重要。
作為真空技術的領導者，莱寶在創新方面處於領先地位，提供解鎖氫氣作為清潔能源的全部潛力的解決方案。
氫氣根據其生產方法分為不同的顏色代碼：
- 綠色氫氣 - 使用可再生能源（如風力或太陽能）透過稱為電解的過程生產，不會排放碳。
- 藍氫 - 採用碳捕捉與儲存 (CCS) 技術從天然氣中提取，以將排放量降至最低。
- 灰氫 - 由化石燃料製成，主要是天然氣，不含 CCS，導致顯著的 CO₂ 排放。
- 綠松石色氫 - 透過甲烷熱解產生，產生固體碳而非 CO₂。
- 粉紅色氫 - 使用核能電解產生。
氫氣產業的結構性分割
氫氣產業內的真空使用可分為三個主要領域：
- 氫氣產生 / 生產
- 氫氣儲存與運輸
- 使用氫氣
氫氣產生 / 生產
有許多氫氣生產技術需要真空製程和技術。
- 測漏
- 電解槽雙極板 PVD 塗層
- 氫氣裂解
- 管道排空
- 氫氣生產
測漏
測漏
氫氣是可燃性氣體，因此管線、閥門、容器、電解器或燃料電池等氫氣基礎設施必須安全密封。Leybold 洩漏偵測器和殘留氣體分析儀產品組合提供合適的解決方案
電解槽雙極板 PVD 塗層
電解槽雙極板 PVD 塗層
質子交換膜 (PEM) 和鹼性電解需要真空塗層沉積技術，才能在電解板上施加保護性和催化塗層，最佳化導電性、耐用性和抗腐蝕性。配備 Leybold 真空解決方案的各種鍍膜系統是鍍膜市場的基準。
氫氣裂解
' 氫氣載體氣體 ' 的薄膜破裂
真空輔助分離技術透過裂解載體氣體分子，從氨（NH₃）或甲烷（CH₄）等載體氣體中提取氫氣。施加於薄膜滲透側的真空會產生驅動分離過程的壓力梯度。當需要抽取可燃性氣體（如氫氣）時，通常需要 ATEX 認證的產品
管道排空
管路與組件的預先抽真空與脫氣
為了確保氣體純度並防止污染，通常會進行預先排空，以去除管路、閥門和壓力容器中的殘留氣體和水分。根據容量和要求的極限壓力，Leybold 可以建議合適的真空解決方案，以獲得所需的效能。
氫氣生產
用於氫氣乾燥的真空輔助壓力波動吸附 (VPSA)
使用電解槽生產氫氣通常需要進行乾燥或除濕，通常使用 VPSA（真空壓力波動吸附）技術來達成。真空通常在乾燥吸附劑（如矽膠）完全飽和水蒸氣後施加。透過加熱和真空輔助乾燥過程有助於加速過程並提高效率。
這個製程通常以循環運行，擁有與 VPSA 系統循環運作一致的真空系統至關重要。
測漏
氫氣是可燃性氣體，因此管線、閥門、容器、電解器或燃料電池等氫氣基礎設施必須安全密封。Leybold 洩漏偵測器和殘留氣體分析儀產品組合提供合適的解決方案
電解槽雙極板 PVD 塗層
質子交換膜 (PEM) 和鹼性電解需要真空塗層沉積技術，才能在電解板上施加保護性和催化塗層，最佳化導電性、耐用性和抗腐蝕性。配備 Leybold 真空解決方案的各種鍍膜系統是鍍膜市場的基準。
' 氫氣載體氣體 ' 的薄膜破裂
真空輔助分離技術透過裂解載體氣體分子，從氨（NH₃）或甲烷（CH₄）等載體氣體中提取氫氣。施加於薄膜滲透側的真空會產生驅動分離過程的壓力梯度。當需要抽取可燃性氣體（如氫氣）時，通常需要 ATEX 認證的產品
管路與組件的預先抽真空與脫氣
為了確保氣體純度並防止污染，通常會進行預先排空，以去除管路、閥門和壓力容器中的殘留氣體和水分。根據容量和要求的極限壓力，Leybold 可以建議合適的真空解決方案，以獲得所需的效能。
用於氫氣乾燥的真空輔助壓力波動吸附 (VPSA)
使用電解槽生產氫氣通常需要進行乾燥或除濕，通常使用 VPSA（真空壓力波動吸附）技術來達成。真空通常在乾燥吸附劑（如矽膠）完全飽和水蒸氣後施加。透過加熱和真空輔助乾燥過程有助於加速過程並提高效率。
這個製程通常以循環運行，擁有與 VPSA 系統循環運作一致的真空系統至關重要。
氫氣儲存與運輸
低溫槽罐和容器的真空絕緣
運輸氫氣的最有效方式是在低溫下以液態形式運輸。為了維持低溫，儲存容器和桶需要完美的絕緣。保護液態氫免受環境熱量影響的最佳方法之一是真空絕緣雙壁（「熱原理」）。
Leybold 在支援低溫容器製造商可靠安裝真空幫浦方面擁有豐富的歷史。多層真空絕緣 (MLI) 在將熱傳輸降至最低、保持氫氣冷卻和減少蒸發損失方面扮演著關鍵的角色。
使用氫氣
燃料電池：雙極板的真空鍍膜
氫氣是驅動車輛、飛機、火車、卡車和巴士的最有前景的燃料之一。氫能運輸的核心是燃料電池，可將氫氣轉化為電力。透過電化學反應，氫氣與空氣中的氧氣發生反應，產生電力，然後供應至電動馬達或電池。
燃料電池正在迅速成為氫驅動車輛的核心元件。燃料電池的關鍵部分是雙極板，必須保護其免受產生電力的腐蝕性化學反應。PVD（物理氣相沉積）塗層是提高耐用性的有效方法之一，可提供高抗腐蝕性，同時保持出色的導電性。配備 Leybold 真空解決方案的各種鍍膜系統，為鍍膜產業樹立了標杆。
Leybold 利用真空解決方案支援氫氣技術
Leybold 提供全方位的真空解決方案，專為氫氣產業的操作和安全要求量身打造。我們先進的真空泵浦和系統、洩漏偵測技術，能在從生產到儲存和最終用途應用的每個階段支援氫氣基礎設施。
隨著全球氫氣採用的加速，Leybold 繼續致力於提供尖端真空解決方案，以提高氫氣技術的效率、安全性和可持續性。透過實現可靠的氫能工程，我們為更潔淨、低碳能源的未來做出貢獻。
