Seguridad de los Oleoductos de Hidrógeno Usando Dinámica de Sistemas
Autores: Shourideh, Maryam; Yasseri, Sirous; Bahai, Hamid
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
Seguridad de los Oleoductos de Hidrógeno Usando Dinámica de Sistemas
Categoría
Energía
Subcategoría
Energías renovables
Palabras clave
Hidrógeno
Transporte
Tuberías
Monitoreo
Seguridad
Eficiencia
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
Con la expansión global de la infraestructura de hidrógeno, el transporte seguro y eficiente de hidrógeno se está volviendo más importante. En este estudio, se examinan varios factores técnicos, incluyendo la degradación de materiales, las variaciones de presión y la efectividad del monitoreo, que influyen en el transporte de hidrógeno a través de tuberías utilizando dinámicas de sistemas. Los resultados muestran que la fragilización por hidrógeno, que es el resultado de la trampa microestructural y la difusión limitada en ciertos aceros, puede tener un profundo efecto en la integridad de las tuberías. La incompatibilidad de materiales y las fluctuaciones de presión agravan el daño por fatiga y el riesgo de fugas. Además, la ineficiencia del monitoreo de tuberías, combinada con la alta inflamabilidad y difusividad del hidrógeno, puede generar serios problemas de seguridad. Una disminución del 80% en la eficiencia del monitoreo resultará en una reducción del 52% en el total de hidrógeno proporcionado a los usuarios finales. Por otro lado, los riesgos técnicos como las fluctuaciones de presión y el debilitamiento del material por la fragilización del hidrógeno también afectan el rendimiento general del sistema. Es esencial entender que la detección en tiempo real utilizando el monitoreo de hidrógeno es particularmente importante y reducirá el riesgo de fugas. Es crucial saber dónde se pierde hidrógeno y cómo impacta en la eficiencia del transporte. El modelo ofrece ideas prácticas para desarrollar sistemas de transporte de hidrógeno más fuertes y confiables, apoyando así la transición hacia un futuro energético bajo en carbono.
Descripción
Con la expansión global de la infraestructura de hidrógeno, el transporte seguro y eficiente de hidrógeno se está volviendo más importante. En este estudio, se examinan varios factores técnicos, incluyendo la degradación de materiales, las variaciones de presión y la efectividad del monitoreo, que influyen en el transporte de hidrógeno a través de tuberías utilizando dinámicas de sistemas. Los resultados muestran que la fragilización por hidrógeno, que es el resultado de la trampa microestructural y la difusión limitada en ciertos aceros, puede tener un profundo efecto en la integridad de las tuberías. La incompatibilidad de materiales y las fluctuaciones de presión agravan el daño por fatiga y el riesgo de fugas. Además, la ineficiencia del monitoreo de tuberías, combinada con la alta inflamabilidad y difusividad del hidrógeno, puede generar serios problemas de seguridad. Una disminución del 80% en la eficiencia del monitoreo resultará en una reducción del 52% en el total de hidrógeno proporcionado a los usuarios finales. Por otro lado, los riesgos técnicos como las fluctuaciones de presión y el debilitamiento del material por la fragilización del hidrógeno también afectan el rendimiento general del sistema. Es esencial entender que la detección en tiempo real utilizando el monitoreo de hidrógeno es particularmente importante y reducirá el riesgo de fugas. Es crucial saber dónde se pierde hidrógeno y cómo impacta en la eficiencia del transporte. El modelo ofrece ideas prácticas para desarrollar sistemas de transporte de hidrógeno más fuertes y confiables, apoyando así la transición hacia un futuro energético bajo en carbono.