报告行业投资评级 未提及相关内容 报告的核心观点 - 研究聚焦氢及其相关产品安全问题,总结信誉良好机构制定的规范,强调遵守规范对确保安全实践的重要性 [2] - 清洁氢在全球能源转型中可发挥重要作用,但需解决其安全生产、储存和利用的安全挑战 [3][4] - 报告概述氢及其主要衍生物氨和甲醇相关风险,提出可操作建议,促进安全可持续氢政策发展 [7] 根据相关目录分别进行总结 氢的特性与安全隐患 - 氢气是无色、无味、高度易燃气体,分子量2.02克/摩尔,在空气中易燃范围4 - 75%,低点火能量0.02毫焦耳,高扩散性,燃烧火焰几乎看不见 [7] - 储存氢气可采用压缩气体或低温液态形式,压缩氢需承受高压系统,液氢需极低温度,两种方式都需坚固容器减少泄漏风险 [7] - 氢在某些金属中可能引起脆化,导致储运容器失效,需特殊材料和防护涂层 [7] - 氢气泄漏检测困难,需可靠检测系统尽早发现泄漏 [7] 氢与其他燃料特性比较 | 燃料 | 燃点极限(在空气中) | 爆炸限制(在空气中) | 点火能量(毫焦耳) | 火焰温度(ºC) | 化学当量混合物(在空气中最容易点燃) | | --- | --- | --- | --- | --- | --- | | 氢 | 4–75% | 18.3–59.0% | 0.02 | 2,045 | 29% | | 氨 | 15–28% | 15–28% | 0.2 | 1,800 | 15% | | 汽油蒸汽 | 1.4–7.6% | 1.1–3.3% | 0.20 | 2,197 | 2% | | 天然气 | 5.3–15% | 5.7–14% | 0.29 | 1,875 | 9% | [12] 氢的安全优势 - 氢气比空气轻且扩散快,能迅速稀释到不可燃浓度,不易滞留形成火灾隐患 [7][8] - 行业用氢传感器检测泄漏,保持了高安全记录,研究人员也在探索其他检测方法 [9] - 氢火焰辐射热低,二次火灾风险低,对公众和救援人员意义重大 [10][11] 氢的爆炸风险 - 氢爆炸需特定浓度氧化剂,在露天环境爆炸可能性小,与汽油等较重气体相比风险较低 [14][15] - 加氢站偶尔爆炸引发公众不安,实施安全措施和传播风险评估有助于改善氢形象 [15] 氨的特性与生产 - 氨在室温及大气压下是无色有刺激性气味气体,易溶于水形成弱碱性氨水,工业中常加压冷却液态存储运输 [16] - 氨通常通过哈伯 - 博施法生产,该过程约占全球碳排放1%,氨大部分用于农业生产肥料 [16] 氨的安全风险 - 氨具有腐蚀性,会腐蚀金属及合金,导致设备故障和泄漏,直接接触会对生物体造成损伤 [17] - 氨有毒性,泄漏会渗透水体,破坏海洋生态系统,影响食物链动态 [20] - 氨被归类为易燃气体,可燃性极限15 - 28%,与空气混合高浓度时可形成爆炸性混合物,但自燃温度651°C,意外点燃可能性较小 [20] 氨的安全措施与应用 - 氨存储和处理需严格安保协议,储罐用抗腐蚀材料制成,配备安全装置并定期检查 [22] - 众多机构维护氨安全标准,大量处理氨气的设施需制定应急预案 [21] - 氨作为船用燃料有潜力,但需基础设施投资和全面监管框架,一些氨燃料船舶正在建造中 [23] 甲醇的特性与生产 - 甲醇是室温及大气压下轻质、挥发性、无色液体酒精,有独特气味,易运输,广泛用于工业过程 [24] - 甲醇常见生产方法有天然气转化和生物质气化,新兴方法是直接从二氧化碳和氢气合成 [24] 甲醇的安全风险 - 甲醇具有高度毒性,摄入超过20毫升可能致命,少量接触也需医疗干预,长期低水平接触有累积健康影响 [24][25] - 甲醇会降解金属、橡胶和塑料,损害储运容器完整性,增加泄漏和维护成本 [25] - 甲醇闪点低,燃烧火焰几乎看不见,蒸气与空气形成爆炸性混合物,储存运输设施需严格防火措施 [25] - 甲醇泄漏会扰乱水生生态系统,污染地下水和土壤,需仔细监控 [25] 安全资源与政策建议 - 多个组织和机构提供氢、氨、甲醇安全相关资源,包括指南、手册、报告和数据库等 [26][28] - 提出增强氢及其衍生物安全性的政策建议,如确立标准、风险评估、宣传教育、遵循安全设计原则等 [27]
氢及其主要衍生物的安全方面
世界银行·2025-03-08 07:15