Aplicación de tubos de acero al carbono en nuevos campos energéticos

Con el continuo desarrollo de la industrialización humana y el uso a gran escala de energías fósiles como el carbón, el petróleo y el gas, el calentamiento climático global se ha intensificado, poniendo en grave peligro la supervivencia humana. En este contexto, se han implementado uno tras otro una serie de proyectos de demostración que incluyen tecnología de transformación de energía representada por la energía del hidrógeno, nueva tecnología de utilización de energía representada por nuevo almacenamiento de energía y tecnología de reducción de emisiones de carbono representada por la captura y utilización de CO2.

Como importante medio para el transporte de materiales y energía, los tubos de acero son la garantía material básica para el desarrollo de industrias emergentes relacionadas con la estrategia del "carbono dual". Al mismo tiempo, el desarrollo de industrias emergentes también ha planteado nuevas demandas. Las funciones y el rendimiento de los tubos de acero, especialmente la seguridad y el rendimiento de los tubos de acero, la eficiencia económica están directamente relacionados con la investigación y el desarrollo de tecnología y la construcción de proyectos relacionados con la estrategia de “carbono dual”. Analicemos las importantes aplicaciones de los tubos de acero al carbono en el campo de las nuevas energías.

La aplicación de tubos de acero al carbono (tubo CS) en el campo de las nuevas energías incluye principalmente los siguientes aspectos:

1.‌ Batería de alimentación y batería de almacenamiento de energía‌

En los vehículos de nueva energía, los materiales de los electrodos positivos de las baterías suelen utilizar óxido de cobalto de litio, materiales ternarios, etc., pero la selección de materiales de los electrodos negativos es más flexible. Los tubos de acero al carbono se utilizan como materiales de electrodos negativos y se utilizan principalmente en baterías eléctricas y baterías de almacenamiento de energía. En las baterías eléctricas, los materiales anódicos de tubos de acero al carbono se utilizan a menudo junto con materiales catódicos de óxido de cobalto y litio. En las baterías de almacenamiento de energía, debido a los requisitos de larga duración de la batería y alta densidad de energía, las tuberías de acero al carbono generalmente se grafitizan para mejorar su rendimiento electroquímico y resistencia mecánica.

Los tubos de acero al carbono no sólo tienen una mayor conductividad eléctrica, sino que también son más baratos y con costes más controlables. Además, en comparación con otros materiales, los tubos de acero al carbono no sufrirán escasez debido a limitaciones de materia prima.

2.‌ Tubería de transporte de dióxido de carbono‌
En la tecnología de captura, utilización y almacenamiento de carbono (CCUS), los tubos de acero al carbono se utilizan en tuberías de transmisión de CO2. En la actualidad, los principales métodos de transporte de CO2 incluyen el transporte en camiones cisterna, el transporte en barcos y el transporte por tuberías, es el método más rentable de transporte de CO2 a larga distancia. Su costo es aproximadamente el 35% del costo del transporte en camiones cisterna. reducir efectivamente el costo de operación de los proyectos CCUS. El transporte de CO2 por tuberías a menudo adopta un transporte en fase densa o en estado supercrítico para aprovechar sus características de baja viscosidad y alta densidad para lograr una mayor economía y un transporte a gran escala.

3.‌ Transporte de hidrógeno‌

Las tuberías de transporte de hidrógeno también son una de las áreas de aplicación importantes de los tubos de acero para nuevas energías. Según el estado del medio de transporte, el transporte de hidrógeno se puede dividir en tres tipos: gaseoso, líquido y sólido. Actualmente, el almacenamiento y transporte de hidrógeno gaseoso es el más utilizado. El hidrógeno gaseoso se puede almacenar y transportar mediante botellas de almacenamiento de gas, remolques de tubo largo y tuberías. Sin embargo, las botellas de almacenamiento de gas y los remolques de tubo largo tienen capacidades de transporte limitadas y altos costos, lo que dificulta el soporte de la aplicación a gran escala. Por lo tanto, el desarrollo de la transmisión de hidrógeno por tuberías es una opción inevitable.

Con el desarrollo de la tecnología de energía del hidrógeno, la demanda de tuberías de transporte de hidrógeno sigue aumentando. Estas tuberías deben tener alta resistencia, resistencia a la corrosión y buenas propiedades de sellado para garantizar el transporte seguro de hidrógeno.

4.‌ Almacenamiento de energía de aire comprimido‌

El almacenamiento de energía con aire comprimido se refiere al uso de energía fluctuante, como la eólica y la luz, así como la energía restante durante períodos bajos de carga de la red, para comprimir aire en un contenedor de almacenamiento de gas para formar gas a alta presión. Cuando el consumo de energía alcanza su punto máximo, la alta. -El gas a presión se libera y pasa a través de la turbina. Es una tecnología que genera electricidad para mejorar las capacidades de regulación de la red eléctrica y nuevas capacidades de consumo de energía. Los principales métodos de almacenamiento de energía de aire comprimido incluyen cavernas de sal, cuevas artificiales, tanques de almacenamiento de gas subterráneos, minas abandonadas, etc.

En la tecnología de almacenamiento de energía de aire comprimido, se utilizan tubos de acero al carbono en tuberías de inyección y producción para ayudar a almacenar y liberar energía. Esta tecnología desempeña un papel importante en el almacenamiento y la regulación de energía y puede mejorar la eficiencia energética y la estabilidad del sistema.

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