特表 2024-528757 液化水素蒸発ガス制御システム及び方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2024-08-01

(54)【発明の名称】液化水素蒸発ガス制御システム及び方法

(51)【国際特許分類】

   F17C 13/00 20060101AFI20240725BHJP

【ＦＩ】

F17C13/00 302A

【審査請求】有

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2022575462

(86)(22)【出願日】2022-07-07

(85)【翻訳文提出日】2022-12-07

(86)【国際出願番号】 KR2022009822

(87)【国際公開番号】W WO2024010114

(87)【国際公開日】2024-01-11

(31)【優先権主張番号】10-2022-0082529

(32)【優先日】2022-07-05

(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】515282809

【氏名又は名称】コリア ガス コーポレーション

(74)【代理人】

【識別番号】100079108

【弁理士】

【氏名又は名称】稲葉 良幸

(74)【代理人】

【識別番号】100109346

【弁理士】

【氏名又は名称】大貫 敏史

(74)【代理人】

【識別番号】100117189

【弁理士】

【氏名又は名称】江口 昭彦

(74)【代理人】

【識別番号】100134120

【弁理士】

【氏名又は名称】内藤 和彦

(72)【発明者】

【氏名】イ，ジョン ヨル

(72)【発明者】

【氏名】チョン，ヨン ソン

(72)【発明者】

【氏名】マ，ジェ ヒョン

(72)【発明者】

【氏名】ジョン，ジ フン

(72)【発明者】

【氏名】ハン，ヘ チョル

(72)【発明者】

【氏名】ユン，ウン ヨン

(72)【発明者】

【氏名】パク，ジン ヨン

【テーマコード（参考）】

3E172

【Ｆターム（参考）】

3E172AA03

3E172AA06

3E172AB01

3E172BA06

3E172BB04

3E172BB13

3E172BB17

3E172BD01

3E172BD05

3E172EB02

3E172EB08

3E172EB19

3E172HA04

3E172HA08

(57)【要約】

本発明は、大容量の水素を液化状態で貯蔵する貯蔵設備又は液化水素を貯蔵及び運送する運送手段に適用され得る液化水素貯蔵タンクに対して、液化水素の蒸発ガス発生量を制御することができ、液化水素貯蔵タンクの圧力を低く維持できるシステム及び方法に関する。本発明に係る液化水素蒸発ガス制御方法は、液化水素を貯蔵し、少なくとも２台以上備えられ、高温モード又は低温モードで運転される貯蔵タンク；を含み、前記低温モードは、前記貯蔵タンクに貯蔵された液化水素の少なくとも一部を高密化温度である第１温度に維持させる段階；を含み、前記高温モードは、前記貯蔵タンクに貯蔵された液化水素の冷熱を回収し、液化水素の少なくとも一部を液化水素の三重点を超える温度である第２温度に維持させる段階；を含む。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

液化水素を貯蔵し、少なくとも２台以上備えられ、高温モード又は低温モードで運転される貯蔵タンク；を含み、
前記低温モードは、
前記貯蔵タンクに貯蔵された液化水素の少なくとも一部を高密化温度である第１温度に維持させる段階；を含み、
前記高温モードは、
前記貯蔵タンクに貯蔵された液化水素の冷熱を回収し、液化水素の少なくとも一部を液化水素の三重点を超える温度である第２温度に維持させる段階；を含む、液化水素蒸発ガス制御方法。

【請求項2】

前記第２温度に維持させる段階では、液化水素の蒸発ガスが生成され、
前記高温モードは、
前記貯蔵タンクの内圧を真空状態まで低下させ、連鎖的な気化反応を中断させる段階；及び
前記生成された蒸発ガスを排気させ、電力を生産する段階；を含む、請求項１に記載の液化水素蒸発ガス制御方法。

【請求項3】

前記高温モードで回収した液化水素の冷熱は、前記第１温度に維持させる段階で供給する、請求項１に記載の液化水素蒸発ガス制御方法。

【請求項4】

前記第１温度に維持させる段階は、
前記低温モードで運転する貯蔵タンクに貯蔵された液化水素の少なくとも一部を固体化させる段階；を含み、
前記低温モードで運転する貯蔵タンクには、水素を液体状態及び固体状態で貯蔵する、請求項１に記載の液化水素蒸発ガス制御方法。

【請求項5】

液化水素を貯蔵し、少なくとも２台以上備えられる貯蔵タンク；を含み、
前記貯蔵タンクの内部には、
前記貯蔵タンクに貯蔵された液化水素の温度を第１温度に維持させる高密化部；及び第２温度に維持させるための温度維持部；が設置され、
前記貯蔵タンクは、
前記高密化部によって前記貯蔵タンクに貯蔵された液化水素の少なくとも一部が高密化温度である第１温度に維持される低温タンク；及び
前記温度維持部に前記貯蔵タンクに貯蔵された液化水素の少なくとも一部が液化水素の三重点を超える温度である第２温度に維持される高温タンク；を含む、液化水素蒸発ガス制御システム。

【請求項6】

前記貯蔵タンクから蒸発ガスを排気させ、前記貯蔵タンクの内圧を真空状態まで低下できる圧縮機；
前記圧縮機によって圧縮された蒸発ガスを貯蔵するバッファータンク；及び
前記バッファータンクに貯蔵された蒸発ガスを用いて電力を生産するエネルギー転換部；を含む、請求項５に記載の液化水素蒸発ガス制御システム。

【請求項7】

前記高温タンクの温度維持部で液化水素の冷熱を回収した低温の熱媒体を受け取り、前記低温の熱媒体を前記低温タンクの温度維持部に供給する熱媒体循環部；をさらに含み、
前記熱媒体循環部は、前記エネルギー転換部で生成された電力で駆動する、請求項６に記載の液化水素蒸発ガス制御システム。

【請求項8】

前記貯蔵タンクの温度維持部に低温の熱媒体を供給する熱媒体循環部；をさらに含み、
前記高密化部は、前記温度維持部に供給される低温の熱媒体の冷熱を１次的に回収し、貯蔵タンクに貯蔵された液化水素の少なくとも一部を固体化させる、請求項５に記載の液化水素蒸発ガス制御システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、大容量の水素を液化状態で貯蔵する貯蔵設備又は液化水素を貯蔵して運送する運送手段に適用され得る液化水素貯蔵タンクに関し、より詳細には、液化水素の蒸発ガス発生量を制御することができ、液化水素貯蔵タンクの圧力を低く維持できる液化水素蒸発ガス制御システム及び方法に関する。

【背景技術】

【0002】

水素の運送は、内陸での運送と海上での運送とに大きく区分することができる。内陸での運送としては、パイプライン又は貯蔵設備が含まれた専用車両及び鉄道などを用いた運送が可能であり、海上での運送としては、貯蔵設備が含まれた船舶などの浮遊体を用いた運送が可能である。

【0003】

近年まで、水素は、２００ｂａｒ以上に圧縮して特殊容器に貯蔵し、運送を通じて小規模供給及び活用を行ってきたが、炭素税などの環境にやさしいエネルギーの活用が浮き彫りになることによって大容量・長距離移送のための技術が必要である。特に、効率的な運送のためには、気体状態の水素を冷却及び加圧することによって液化させて得た液体状態の水素を貯蔵及び運送することを考慮しなければならない。

【0004】

液体状態の水素は、気体状態の水素を極低温状態（大気圧を基準にして約－２５３℃）で冷却させて得ることができ、極低温用特殊断熱貯蔵タンクに貯蔵することによって液体状態で運送することができる。

【0005】

液化水素（ｌｉｑｕｅｆｉｅｄ ｈｙｄｒｏｇｅｎ）は、気体状態であるときよりも体積が約１／８６５に減少するので、同一の圧力で気体水素に比べて８６５倍の体積エネルギー密度を有している。このように水素を液体状態で貯蔵すると、気体状態の水素を高圧で貯蔵する場合に比べて高密度貯蔵が可能であり、貯蔵タンクの安全性の面でも有利であることはもちろん、貯蔵費用を減少させることができ、爆発の危険性が低いという長所がある。

【0006】

既存の液化ガス貯蔵技術は、ＬＮＧ（Ｌｉｑｕｅｆｉｅｄ Ｎａｔｕｒａｌ Ｇａｓ）やＬＰＧ（Ｌｉｑｕｅｆｉｅｄ Ｐｅｔｒｏｌｅｕｍ Ｇａｓ）などを対象としている。常用化された液化ガス貯蔵技術のうちＬＮＧの液化温度は、大気圧を基準にして約－１６３℃であって、既存の貯蔵技術を水素に適用するためには、水素の液化温度（或いは沸騰点）が遥かに低いので、貯蔵圧力が高くならざるを得ない。よって、既存の貯蔵技術を水素に適用するためには、断熱厚さを数倍から数十倍増加させなければならない。

【0007】

また、商用されているＬＮＧと類似する断熱技術で液化水素を貯蔵する場合、三重点温度を基準にして、貯蔵タンクの設計圧力は３ｂａｒ以上の高圧になる。すなわち、液化水素の貯蔵圧力が高くなるにつれて、貯蔵タンクの内壁の厚さが増加せざるを得なく、内壁の厚さが建設及び検査基準を超えてしまうので、実現が不可能になる。

【0008】

したがって、大量の液化水素を貯蔵及び運送するのにおいて、貯蔵圧力を低下させ、既存の液化ガス貯蔵技術で断熱及びエネルギー効率を改善する技術が非常に重要である。

【0009】

一方、液化ガスを貯蔵及び運送するにおいて、蒸発ガスの処理は必須的であり、ＬＮＧの蒸発ガスを処理する多様な方法が提示されており、また、実際に適用されている。

【0010】

ところが、ＬＮＧは、約０．３６ｂａｒ、約－１６３℃で安定状態が維持される一方で、液化水素は、ＬＮＧより約９０℃低い－２５３℃で貯蔵され、ＬＮＧの貯蔵圧力である０．３６ｂａｒの数倍に達する２ｂａｒ乃至６ｂａｒ区間で貯蔵される。また、液化水素は、オルト－パラ（ｏｒｔｈｏ－ｐａｒａ）転換反応によって蒸発ガスが不規則に発生するという特性を有するので、実際にＬＮＧの蒸発ガス処理技術を液化水素の蒸発ガスに適用するのにも限界を有する。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0011】

したがって、本発明は、上述した問題を解決するためのものであって、液化水素を貯蔵及び運送するにおいて、液化水素の蒸発ガス発生量を制御できる蒸発ガス制御システム及び方法を提供する。

【0012】

また、水素は、オルト－パラ転換反応によって不規則に発生する蒸発ガスの発生量を制御し、液化水素貯蔵タンクの圧力を低く維持することができ、貯蔵タンクの大型化を実現できる液化水素蒸発ガス制御システム及び方法を提供することを目的とする。

【0013】

ここで、本発明が解決しようとする技術的課題及び目的は、上述した技術的課題及び目的に限定されなく、他の技術的課題及び目的は、下記の記載から通常の技術者が明確に理解できるだろう。

【課題を解決するための手段】

【0014】

上述した目的を達成するための本発明の一側面によると、液化水素を貯蔵し、少なくとも２台以上備えられ、高温モード又は低温モードで運転される貯蔵タンク；を含み、前記低温モードは、前記貯蔵タンクに貯蔵された液化水素の少なくとも一部を高密化温度である第１温度に維持させる段階；を含み、前記高温モードは、前記貯蔵タンクに貯蔵された液化水素の冷熱を回収し、液化水素の少なくとも一部を液化水素の三重点を超える温度である第２温度に維持させる段階；を含む、液化水素蒸発ガス制御方法が提供される。

【0015】

好ましくは、前記第２温度に維持させる段階では、液化水素の蒸発ガスが生成され、前記高温モードは、前記貯蔵タンクの内圧を真空状態まで低下させ、連鎖的な気化反応を中断させる段階；及び前記生成された蒸発ガスを排気させ、電力を生産する段階；をさらに含むことができる。

【0016】

好ましくは、 前記高温モードで回収した液化水素の冷熱は、前記第１温度に維持させる段階で供給することができる。

【0017】

好ましくは、前記第１温度に維持させる段階は、前記低温モードで運転する貯蔵タンクに貯蔵された液化水素の少なくとも一部を固体化させる段階；を含み、前記低温モードで運転する貯蔵タンクには、水素を液体状態及び固体状態で貯蔵することができる、

【0018】

上述した目的を達成するための本発明の他の一側面によると、液化水素を貯蔵し、少なくとも２台以上備えられる貯蔵タンク；を含み、前記貯蔵タンクの内部には、前記貯蔵タンクに貯蔵された液化水素の温度を第１温度に維持させる高密化部；及び第２温度に維持させるための温度維持部；が設置され、前記貯蔵タンクは、前記高密化部によって前記貯蔵タンクに貯蔵された液化水素の少なくとも一部が高密化温度である第１温度に維持される低温タンク；及び前記温度維持部に前記貯蔵タンクに貯蔵された液化水素の少なくとも一部が液化水素の三重点を超える温度である第２温度に維持される高温タンク；を含む、 液化水素蒸発ガス制御システムが提供される。

【0019】

好ましくは、前記貯蔵タンクから蒸発ガスを排気させ、前記貯蔵タンクの内圧を真空状態まで低下できる圧縮機；前記圧縮機によって圧縮された蒸発ガスを貯蔵するバッファータンク；及び前記バッファータンクに貯蔵された蒸発ガスを用いて電力を生産するエネルギー転換部；をさらに含むことができる。

【0020】

好ましくは、前記高温タンクの温度維持部で液化水素の冷熱を回収した低温の熱媒体を受け取り、前記低温の熱媒体を前記低温タンクの温度維持部に供給する熱媒体循環部；をさらに含み、前記熱媒体循環部は、前記エネルギー転換部で生成された電力で駆動することができる。

【0021】

好ましくは、前記貯蔵タンクの温度維持部に低温の熱媒体を供給する熱媒体循環部；をさらに含み、前記高密化部は、前記温度維持部に供給される低温の熱媒体の冷熱を１次的に回収し、貯蔵タンクに貯蔵された液化水素の少なくとも一部を固体化させることができる。

【発明の効果】

【0022】

本発明に係るシステム及び方法は、貯蔵タンクの内部を冷却させ、液化水素の一部を固体化させ、安定した状態で液化水素を貯蔵することによって、液化水素の貯蔵圧力を常圧水準に維持することができる。

【0023】

また、液化水素の一部を固体化させることによって、液体状態の水素から極低温の冷熱及び気化潜熱をさらに得ることができる。

【0024】

また、液化水素の運転圧力が低くなるので、貯蔵タンクの内壁の厚さが減少し、液化水素貯蔵タンクの大型化を実現することができる。

【0025】

液化水素貯蔵タンクと燃料電池とを連係し、液化水素蒸発ガスを燃料電池の燃料として使用するにおいて、外部温度と経過時間によって蒸発ガスの発生量が異なるという問題が既存していたが、本発明によると、液化水素貯蔵タンクの内部温度を制御することによって、不規則に発生していた水素蒸発ガスの発生量を一定に調節することができ、燃料電池に水素燃料を安定的に供給することができ、その結果、電力を安定的に生産して供給することができる。

【0026】

また、極低温の液化ガスを海上運送するときは、波高によるスロッシング（ｓｌｏｓｈｉｎｇ）が発生するようになり、貯蔵タンクの損傷を誘発するが、本発明によると、液化水素の一部を粘度の高い固体に相変化させることによってスロッシングに有利に対応することができ、運送の安全性を確保することができる。

【0027】

本発明によると、低温タンクと高温タンクとの間で液化水素の冷熱を最大限活用しながら蒸発ガスの発生量を制御することによって安定的に電力を生産し、生産された電力を液化水素の冷却に活用するなどの全体的な制御工程の効率性を高め、液化水素を超低温液体状態で長期間維持及び貯蔵できるようにする。

【0028】

また、エネルギー効率の高い蒸発ガス制御技術を液化水素の貯蔵及び運送中に適用できることはもちろん、液化水素の荷役が実施される液化水素供給基地及び引受基地などのターミナルでも適用することができる。

【図面の簡単な説明】

【0029】

【図1】本発明の第１実施例に係る液化水素蒸発ガス制御システムを説明するための系統図を簡略に示した図である。

【0030】

【図2】本発明の第２実施例に係る液化水素蒸発ガス制御システムを説明するための系統図を簡略に示した図である。

【発明を実施するための形態】

【0031】

本発明の動作上の利点及び本発明の実施によって達成される目的を十分に理解するためには、本発明の好ましい実施例を例示する添付の図面、及び添付の図面に基づいた内容を参照しなければならない。

【0032】

以下、添付の図面を参照して本発明の好ましい実施例の構成及び作用を詳細に説明する。ここで、各図面の各構成要素に対して参照符号を付すにおいて、同一の構成要素に限っては、他の図面上に表示されたとしても、可能な限り同一の符号で表記されたことに留意しなければならない。また、下記の実施例は、多くの他の形態に変形可能であり、本発明の範囲が下記の実施例に限定されるのではない。

【0033】

後述する本発明の一実施例に係る液化水素蒸発ガス制御システム及び方法は、陸上（ｏｎｓｈｏｒｅ）はもちろん、海上（ｏｆｆｓｈｏｒｅ）の貯蔵設備及び運送手段に全て適用され得る。

【0034】

以下、本発明の一実施例は、海上に適用されることを基準にして説明し、液化水素貯蔵タンクが設けられる運送手段が船舶であることを例に挙げて説明する。

【0035】

本発明の一実施例を説明するにおいて、船舶は、液化水素を貯蔵する貯蔵設備が設けられた船舶であって、液化水素運搬船などの自己推進能力を有する船舶を始めとして、ＦＰＳＯ（Ｆｌｏａｔｉｎｇ Ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ Ｓｔｏｒａｇｅ Ｏｆｆｌｏａｄｉｎｇ）、ＦＳＲＵ（Ｆｌｏａｔｉｎｇ Ｓｔｏｒａｇｅ Ｒｅｇａｓｉｆｉｃａｔｉｏｎ Ｕｎｉｔ）のように推進能力は有さないが、海上に浮遊している海上構造物を含むことができる。ただし、後述する各実施例において、船舶が液化水素運搬船であることを例に挙げて説明する。

【0036】

以下、図１及び図２を参照して、本発明の一実施例に係る液化水素蒸発ガス制御システム及び方法を説明する。

【0037】

まず、図１を参考にして、本発明の一実施例に係る液化水素貯蔵タンクにおいて、液化水素の蒸発ガスを制御できるシステム及び方法を説明する。

【0038】

本実施例に係る液化水素蒸発ガス制御システムは、液化水素を貯蔵する貯蔵タンク１０１、１０２と、貯蔵タンク１０１、１０２から蒸発ガスを排出させる圧縮機４１と、貯蔵タンク１０１、１０２から排出された蒸発ガスを貯蔵するバッファータンク４２と、貯蔵タンク１０１、１０２から排出された蒸発ガスを用いて電力を生産するエネルギー転換部４７と、液化水素の熱エネルギーを回収する熱媒体循環部４０とを含む。

【0039】

本実施例の貯蔵タンク１０１、１０２は、１００ｍ^３以上の大容量貯蔵タンクであって、少なくとも２台以上備えられる。

【0040】

また、本実施例の貯蔵タンク１０１、１０２の運転圧力は、０．１ｂａｒ乃至６ｂａｒであってもよく、好ましくは、３ｂａｒ以下、さらに好ましくは、１ｂａｒ以下又は常圧に維持され得る。

【0041】

本実施例の貯蔵タンク１０１、１０２は、第１温度に維持させる低温モード、及び第１温度より高い温度である第２温度に維持させる高温モードのうちいずれか一つのモードで運転されてもよい。以下、本実施例を説明するにおいて、低温モードで運転される貯蔵タンクは低温タンク１０１と称し、高温モードで運転される貯蔵タンクは高温タンク１０２と称する。

【0042】

本実施例において、第１温度は、貯蔵された液化水素の密度を高める高密化温度であって、本実施例での高密化温度は、液化水素が固体及び液体の混合状態で存在する温度範囲であって、約１４Ｋ乃至２１Ｋであってもよい。

【0043】

本実施例において、貯蔵タンク１０１、１０２が低温モードで運転されると、貯蔵タンク１０１、１０２に貯蔵された液化水素は高密化温度に維持され、高密化温度範囲の液化水素は、少なくとも一部が液体状態であるときよりも密度が高い固体状態で存在し、液体と固体の混合状態、好ましくは、スラリー状態で存在するようになる。

【0044】

液化水素は、密度が１Ｋ当たり約１ｋｇ／ｍ^３ずつ変化するが、液化水素の温度が１４Ｋであるときの密度は約７７ｋｇ／ｍ^３で、液化水素の温度が２１Ｋであるときの密度は７７ｋｇ／ｍ^３である。

【0045】

本実施例において、第２温度は、液化水素の三重点温度であってもよく、例えば、２１Ｋを超える温度であってもよい。貯蔵タンクが第２温度に維持されると、貯蔵タンク内の水素の温度は、２１Ｋよりやや高い温度として約２１Ｋの温度に維持され得る。

【0046】

本実施例において、２台の貯蔵タンク１０１、１０２が備えられる場合、１台は低温タンク１０１として運転され、残りの１台は高温タンク１０２として運転される。また、低温モードで運転されていた低温タンク１０１と、高温モードで運転されていた高温タンク１０２の運転モードが相互転換されながら運営されてもよい。

【0047】

すなわち、低温モードで運転された低温タンク１０１は、低温モードが完了すると、高温モードで運転される高温タンク１０２として運転され、高温モードで運転されていた高温タンク１０２は、高温モードが完了すると、低温モードで運転される低温タンク１０１として運転され得る。

【0048】

船舶の運航状態によって、２台以上の貯蔵タンク１０１、１０２のうち、低温モードで運転する貯蔵タンクの数、及び高温モードで運転する貯蔵タンクの数を調節することができる。

【0049】

一例として、船舶が液化水素を載せながら海上を運航するときは、２台以上の貯蔵タンク１０１、１０２を全て低温モードで運転する。

【0050】

また、本システムを液化水素貯蔵基地に適用するときは、少なくとも１台以上の貯蔵タンクは低温モードで運転し、少なくとも１台以上の貯蔵タンクは高温モードで運転する交差モードで運転することができる。貯蔵基地では、システム内で活用する電力を生産する燃料として水素の蒸発ガス（又は気化ガス）を活用する必要があるので、少なくとも１台以上の貯蔵タンクは高温モードで運転し、一定の量の水素蒸発ガスを持続的に発生させ、安定的に電力を生産及び供給することができる。

【0051】

液化水素貯蔵基地とは、陸上や海上に多数の液化水素貯蔵タンクを備えており、液化水素貯蔵タンクに液化水素を大容量で貯蔵し、運送手段又は需要先に液化水素を供給（荷役）する基地を意味する。

【0052】

一方、貯蔵された液化水素を運送手段や需要先に荷役するときは、多数の液化水素貯蔵タンクから順次又は連鎖重畳的に液化水素を供給するが、このときは、多数の液化水素貯蔵タンクを交差モード、すなわち、高温モードで運転する液化水素貯蔵タンクと低温モードで運転する液化水素貯蔵タンクをそれぞれ少なくとも一つ以上含むモードで運転し、液化水素を荷役する貯蔵タンクが一つ残っているときは、その一つの液化水素貯蔵タンクを高温モードで運転することができる。

【0053】

本実施例によると、貯蔵タンク１０１、１０２は、低温モード及び高温モードのうちいずれのモードで運転されたとしても、圧力が３ｂａｒ以下、１ｂａｒ以下又は常圧に維持され得る。

【0054】

図１は、圧縮機４１、バッファータンク４２及びエネルギー転換部４７が高温タンク１０２にのみ連結されることを示しているが、圧縮機４１、バッファータンク４２及びエネルギー転換部４７は低温タンク１０１とも連結され得る。又は、低温タンク１０１と連結される別途の圧縮機、バッファータンク及びエネルギー転換部を備えることもできる。

【0055】

本実施例では、低温タンク１０１と高温タンク１０２が、圧縮機４１、バッファータンク４２及びエネルギー転換部４７を共有することを例に挙げて説明する。低温タンク１０１と圧縮機４１は第１蒸発ガス供給ラインＢＬ１によって連結され、高温タンク１０２と圧縮機４１は第２蒸発ガス供給ラインＢＬ２によって連結される。

【0056】

本実施例において、貯蔵タンク１０１、１０２の内部には、貯蔵タンク１０１、１０２の内部温度を各運転範囲に維持させるために熱媒体循環部４０から移送された低温又は高温の熱媒体が流動する流路である温度維持部４４、４６と、温度維持部４４、４６よりも上端部に配置され、熱媒体循環部４０から移送された低温の熱媒体が流動し、貯蔵タンク１０１、１０２内の液化水素の密度を高める高密化部４３、４５とが備えられる。

【0057】

本実施例においては、図面に示したように、高密化部４３、４５が温度維持部４４、４６の上端に配置されることを例に挙げて説明するが、高密化部４３、４５と温度維持部４４、４６は互いに平行な位置に配置されてもよく、その位置を限定しない。

【0058】

以下、本実施例を説明するにおいて、低温タンク１０１の高密化部を第１高密化部４３と命名し、低温タンク１０１の温度維持部を第１温度維持部４４と命名することにし、高温タンク１０２の高密化部を第２高密化部４５と命名し、高温タンク１０２の温度維持部を第２温度維持部４６と命名することにする。

【0059】

第１高密化部４３、第１温度維持部４４及び熱媒体循環部４０は第１熱媒体ラインＭＬ１によって連結され、第２高密化部４５、第２温度維持部４６及び熱媒体循環部４０は第２熱媒体ラインＭＬ２によって連結される。

【0060】

低温モードで運転される低温タンク１０１は、第１熱媒体ラインＭＬ１を介して低温熱媒体を受け取り、第１温度として高密化温度である１３Ｋ乃至２１Ｋ、２０Ｋ以下、又は１３Ｋ乃至１４Ｋに維持され得る。

【0061】

低温モードで運転される低温タンク１０１内部の水素は、液体状態、液体と固体の２相混合状態、又は、液体、固体及び気体の３相混合状態で存在し得る。

【0062】

高温モードで運転される高温タンク１０２は、第２熱媒体ラインＭＬ２を介して高温熱媒体を受け取り、三重点温度よりやや高い温度、例えば、約２１Ｋの運転温度に維持され得る。

【0063】

高温モードで運転される高温タンク１０２内部の水素は、液体状態、気体状態又は液体と気体の２相混合状態で存在し得る。

【0064】

本実施例の熱媒体循環部４０は、高温タンク１０２に高温の熱媒体を供給し、高温タンク１０２から液化水素の冷熱を回収することによって低温の熱媒体を受け取る。

【0065】

また、熱媒体循環部４０は、低温タンク１０１に低温の熱媒体を供給し、低温タンク１０１に貯蔵された水素に冷熱を伝達することによって高温の熱媒体を受け取る。

【0066】

本実施例の熱媒体循環部４０は、ヘリウムを冷媒として使用する冷凍サイクルであってもよい。

【0067】

熱媒体ラインＭＬ１、ＭＬ２を介して移送される流体は、ヘリウム、又はヘリウムと貯蔵タンク１０１、１０２に貯蔵された水素との間に熱エネルギーを間接的に伝達する中間熱媒体であってもよい。

【0068】

本実施例において、低温モードは、貯蔵タンクに貯蔵された液化水素の反応性を抑制させ、安定的に水素が液体状態を維持しながら貯蔵できるようにする目的で実施される。

【0069】

また、本実施例において、高温モードは、貯蔵タンクに貯蔵された液化水素の一部を気化させ、一定の量の蒸発ガスの生成を誘導することによって、エネルギー転換部４７で電力を生産するための燃料を供給する目的で実施される。また、高温モードで運転される高温タンク１０２の液化水素から低温モードで運転される低温タンク１０１の液化水素に供給する冷熱を回収することもできる。

【0070】

本実施例において、高密化部４３、４５は低温モードで作動し、温度維持部４４、４６は、高温モードで作動し、必要によっては低温モードでも作動し得る。

【0071】

すなわち、高密化部４３、４５が作動すると、高密化部４３、４５周辺の液化水素の温度が第１温度に維持され、温度維持部４４、４６が作動すると、温度維持部４４、４６周辺の液化水素温度が第２温度に維持される。

【0072】

本実施例の低温モードでは、熱媒体循環部４０から第１熱媒体ラインＭＬ１を介して低温の熱媒体を低温タンク１０１の第１高密化部４３に供給し、第１高密化部４３で１次的に冷熱が回収された中温の熱媒体が第１温度維持部４４に移送され得る。

【0073】

第１高密化部４３は、貯蔵された液化水素の一部を冷却によって固体化させることによって、液化水素の反応性を抑制させる。液化水素の一部が固体化されはじめると、液化水素のオルト－パラ転換反応が抑制されることによって、液化水素が気体に相変化すること、及び気化の拡散を防止して安定化させる。第１高密化部４３によって低温タンク１０１に貯蔵された液化水素の一部、例えば、液化水素の表面層はスラリー状態で存在し得る。

【0074】

第１高密化部４３は、低温タンク１０１に貯蔵された液化水素のうち一部、具体的には、第１高密化部４３が配置される周辺の液化水素を固体化させる。本実施例の第１高密化部４３は、低温タンク１０１に貯蔵された液化水素の反応性が基準値より増加するとき、又は特定温度以下で選択的に稼動することもできる。

【0075】

本実施例によると、液化水素を固体状態に相変化させる固体化装置である高密化部４３、４５が大型タンクである本実施例の貯蔵タンク１０１、１０２の内部に設けられながら液化水素を固体化させ、貯蔵された液化水素を全体でなく部分的に固体化させ、部分的に冷熱をさらに多く保有している固体状態で水素を貯蔵することによって保有潜熱を最大化し、安定的に水素を貯蔵することができる。

【0076】

また、第１温度維持部４４は、低温タンク１０１に貯蔵された液化水素の一部、例えば、第１温度維持部４４が配置される周辺の液化水素の温度を２０Ｋ以下に維持させることができる。

【0077】

第１温度維持部４４で液化水素を冷却させながら温度が上昇した高温熱媒体は、第１熱媒体ラインＭＬ１を介して熱媒体循環部４０に回収される。

【0078】

本実施例において、低温モードで運転される低温タンク１０１の内部温度は２０Ｋ以下に維持され、液化水素の少なくとも一部は、固体状態で存在することによって遮蔽役割をするようになり、液化水素の気化を抑制させ、このような作動により、低温タンク１０１の内部圧力が１ｂａｒ以下に維持される。

【0079】

一方、本実施例の高温モードでは、熱媒体循環部４０から第２熱媒体ラインＭＬ２を介して高温の熱媒体を高温タンク１０２の第２温度維持部４６に供給する。

【0080】

第２温度維持部４６により、高温タンク１０２の内部温度は、三重点を超える温度、すなわち、２１Ｋ以上に維持され、高温タンク１０２に高温の熱媒体が供給されると気化反応が起こりはじめる。

【0081】

第２温度維持部４６で液化水素の冷熱を回収しながら温度が低くなった低温熱媒体は、第２熱媒体ラインＭＬ２を介して熱媒体循環部４０に回収される。

【0082】

水素分子は、原子核のスピン方向によってオルト水素（ｏｒｔｈｏ－ｈｙｄｒｏｇｅｎ）とパラ水素（ｐａｒａ－ｈｙｄｒｏｇｅｎ）とに区別される。オルト水素とパラ水素の存在比率は温度依存性であって、常温、常圧条件で水素が気体状態で存在し、このときは、オルト水素とパラ水素の存在比が３：１で構成される。しかし、温度が２０Ｋに低くなると、水素は液体状態で存在するようになるが、このときは、パラ水素が９９．８％と圧倒的に多くなる。

【0083】

ところが、水素分子は、一方向にスピン運動をしながら温度が低くなると、一つの分子が逆に回り、スピン運動を両側で行いながら熱を出し、自ら気化する特性を有する。すなわち、水素を長時間貯蔵すると、自然にパラ水素への転換が起こるようになり、オルト水素からパラ水素への転換反応時には転換熱が発生するようになる。

【0084】

オルト－パラ水素転換反応時に発生する転換熱は、液化水素の蒸発潜熱より大きいので、貯蔵された液化水素が蒸発するようになる。

【0085】

このような水素の特性により、水素蒸発ガスは、瞬間的に連鎖発生しながら気化が停止し、発生量が急激に減少することによって不規則的に発生するようになるが、本実施例によると、貯蔵タンクを高温モード及び低温モードで運転し、蒸発ガスの発生量を一定に調節することができる。

【0086】

一方、本実施例において、貯蔵タンク１０１、１０２内の蒸発ガスを排出させる時点になると、圧縮機４１を稼働させ、蒸発ガスを排出させる。

【0087】

本実施例の圧縮機４１は、貯蔵タンク１０１、１０２内の蒸発ガスを圧縮させて排出させるが、貯蔵タンク１０１、１０２内の蒸発ガスが爆発的に発生する時点では、蒸発ガスを給・排気させ、貯蔵タンク１０１、１０２の内部が中真空状態になるように作動することができる。

【0088】

特に、圧縮機４１は、貯蔵タンク１０１、１０２が低温モードで運転されるときは、蒸発ガスを排出させる手段として使用され、高温モードで運転されるときは、貯蔵タンク１０１、１０２を中真空状態にする手段として使用される。

【0089】

圧縮機４１が稼動し、貯蔵タンク１０１、１０２が中真空状態になると、貯蔵タンク１０１、１０２内でオルト－パラ転換反応が起こるようになり、パラ水素の比率が高くなると、圧縮機４１の作動を停止し、貯蔵タンク１０１、１０２内の真空を解除させることによって貯蔵タンク１０１、１０２を安定化させる。

【0090】

圧縮機４１は、１００ｍ^３の大型液化水素貯蔵タンクに対して真空状態にすることができる圧縮機であって、運転範囲によって１台以上が直列に連結される多段圧縮機であってもよく、又は多数台の圧縮機が並列に備えられてもよい。

【0091】

圧縮機４１が稼動し、第２蒸発ガス供給ラインＢＬ２を介して貯蔵タンク１０１、１０２から排出された蒸発ガスは、第１蒸発ガス分配ラインＣＬ１を介してバッファータンク４２に移送されてバッファータンク４２に貯蔵され得る。

【0092】

また、貯蔵タンク１０１、１０２から排出された蒸発ガスは、第２蒸発ガス分配ラインＣＬ２を介してエネルギー転換部４７に移送されてもよい。

【0093】

本実施例において、エネルギー転換部４７は、水素を燃料として使用して電気化学反応によって電力を生産する燃料電池（ｆｕｅｌ ｃｅｌｌ）、及び水素気体を作動流体として使用してタービンを駆動させ、タービンの駆動エネルギーを電力に変換することによって電力を生産するタービン発電機のうちいずれか一つ以上を含むことができる。

【0094】

本実施例のエネルギー転換部４７で生成された電力は、熱媒体循環部４０で使用されてもよく、図示していないスイッチボードなどの電力分配手段（図示せず）によって船内電力需要先で分配・供給されてもよい。

【0095】

気体状態の窒素やメタンを圧縮した後、ジュール－トムソン膨張させると、温度が減少して液化するが、気体状態の水素やヘリウムは、常温より逆転温度（ｉｎｖｅｒｓｉｏｎ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ）が低いので、常温でジュール－トムソン膨張時、却って温度が上昇するようになる。よって、水素は、逆転温度以下で膨張させると温度が低くなる。

【0096】

本実施例において、高温モードで運転される高温タンク１０２の内部温度は、２０Ｋより高い温度でありながら逆転温度よりは低い温度に維持され、高温タンク１０２の内部に真空を付与し、パラ水素への転換を促進させると同時に、蒸発ガスを給・排気し、高温タンク１０２の圧力及び蒸発ガスの発生量を制御することができる。このような作動により、高温タンク１０２の内部圧力が３ｂａｒ以下に維持される。

【0097】

次に、図２を参照して、本発明の第２実施例に係る液化水素蒸発ガス制御システム及び方法を説明する。

【0098】

本実施例は、上述した第１実施例の変形例であって、第１実施例に係る液化水素蒸発水素制御システム及び方法が適用される液化ガス貯蔵タンクと運送手段(液化水素需要先５１、５２)との間で液化水素を荷役する荷役モードで、液化水素を需要先に供給しながら液化水素の蒸発ガスを制御するシステム及び方法に関する。

【0099】

よって、本実施例は、上述した第１実施例に係る液化水素貯蔵タンク、液化水素蒸発ガス制御システム及び方法が同一に適用されながらも、上述した第１実施例が適用される貯蔵設備又は運送手段を、液化水素貯蔵タンクから液化水素需要先に液化水素を荷役する荷役モードで運転し、液化水素を供給する液化水素供給システム及び方法に関する。

【0100】

本実施例によると、多数の液化水素貯蔵タンク１０１、１０２は、交互モードで運転される。また、本実施例によると、多数の液化水素貯蔵タンク１０１、１０２は、少なくとも一つ以上の低温タンク１０１と、少なくとも一つ以上の高温タンク１０２とを含んで運転する。ただし、荷役を実施する最後の一つの液化水素貯蔵タンクは、高温タンク１０２になるように運転することができる。

【0101】

本実施例によると、上記の第1の実施形態において、貯蔵タンク１０１、１０２より小容量のタンクでありながら貯蔵タンク１０１、１０２より高圧で運転され、液化水素需要先５１、５２に供給する液化水素を貯蔵する２台以上の圧力タンク１００と、圧力タンク１００と液化水素需要先５１、５２とを連結し、圧力タンク１００から液化水素需要先５１、５２に液化水素を移送する液化水素供給ラインＳＬ１、ＳＬ２と、圧力タンク１００及び液化水素需要先５１、５２から蒸発ガスを回収する回収ラインＲＬ１、ＲＬ２、ＲＬ３、ＲＬ４、ＲＬ５とをさらに含む。

【0102】

本実施例の圧力タンク１００の運転圧力は、３ｂａｒ以下で運転される貯蔵タンク１０１、１０２の運転圧力より高い高圧に維持され得る。本実施例の圧力タンク１００は、６ｂａｒ以上、１０ｂａｒ以上で運転されてもよい。

【0103】

一方、圧力タンク１００の運転圧力が貯蔵タンク１０１、１０２の運転圧力より高いので、貯蔵タンク１０１、１０２と圧力タンク１００とを連結する液化水素排出ラインＬＬには、貯蔵タンク１０１、１０２から圧力タンク１００に液化水素を昇圧させて供給するための供給ポンプ５０が設けられてもよい。このとき、液化水素は、供給ポンプ５０によって加圧されながら圧力タンク１００に移送される。

【0104】

本実施例の供給ポンプ５０は、選択的構成として省略が可能であり、供給ポンプ５０などの追加動力を提供しなかったとしても、 圧力タンク１００の配置高さは貯蔵タンク１０１、１０２の配置高さよりも低くてもよい。 その後、液化水素は、高さの差によって貯蔵タンク１０１、１０２から圧力タンク１００に移送され得る。

【0105】

本実施例によると、貯蔵タンク１０２から圧力タンク１００に液化水素を移送する前に、貯蔵タンク１０２と圧力タンク１００とを連結する液化水素排出ラインＬＬを介して貯蔵タンク１０２から排出された液化水素を用いて予冷することができる。

【0106】

供給ポンプ５０が配置される場合、液化水素排出ラインＬＬと供給ポンプ５０を共に予冷することによって、供給ポンプ５０のキャビテーション現象を防止することができる。

【0107】

液化水素排出ラインＬＬを予冷するための手段として、圧力タンク１００又は圧力タンク１００と液化水素排出ラインＬＬとが接する部位、すなわち、ヘッダーの上流から分岐され、供給ポンプ５０の上流又は貯蔵タンク１０１、１０２と液化水素排出ラインＬＬとが接する部位、すなわち、ヘッダーの下流に合流され、液化水素排出ラインＬＬを予冷しながら温度が上昇した液化水素を液化水素排出ラインＬＬの上流に再循環させる液化水素回収ラインＬＬ１をさらに含むことができる。

【0108】

本実施例において、圧力タンク１００の内圧は１０ｂａｒ以上に維持され、液化水素需要先５１、５２の運転圧力は、１０ｂａｒ以下に維持される。

【0109】

圧力タンク１００の内圧は、貯蔵タンク１０１、１０２から排出された蒸発ガスを圧縮しながら圧力タンク１００に供給することによって維持させることができる。

【0110】

本実施例によると、 圧力タンク１００の内部圧力を作動圧力に維持するために、 多数の貯蔵タンク１０１、１０２のうち少なくとも一つの貯蔵タンク１０２を高温モードで運転し、高温タンク１０２から排出される蒸発ガスを圧縮機４１を用いて圧力タンク１００に供給することができる。

【0111】

よって、図２は、高温タンク１０２と圧力タンク１００との連結関係のみを示しており、高温タンク１０２から圧力タンク１００に液化水素を供給することを例に挙げて説明するが、低温タンク１０１に対しても同一に適用され得ることは当然である。

【0112】

高温タンク１０２から排出され、圧縮機４１によって圧縮された高圧蒸発ガスのうち、圧力タンク１００で要求する蒸発ガス量を超える量の蒸発ガスは、バッファータンク４２に貯蔵されたり、エネルギー転換部４７に供給され、電力を生産するのに使用されてもよく、バッファータンク４２に貯蔵されてからエネルギー転換部４７に供給されてもよい。

【0113】

また、圧力タンク１００の圧力が運転圧力より低くなることを防止するために、バッファータンク４２に貯蔵された高圧蒸発ガスを優先的に圧力タンク１００に供給することができる。

【0114】

本実施例において、圧縮機４１は多段圧縮機であって、高温タンク１０２から蒸発ガスを排気させ、高温タンク１０２の内部を真空状態に減圧させる第１圧縮機と、蒸発ガスを圧力タンク１００で要求圧力まで圧縮する第２圧縮機とを含むことができる。第１圧縮機と第２圧縮機は、直列又は並列に連結されてもよい。

【0115】

圧力タンク１００から液化水素需要先５１、５２への液化水素の荷役は、圧力差又は高さの差によって液化水素排出ラインＬＬに沿って貯蔵タンク１０１、１０２から圧力タンク１００に移送された液化水素の圧力、及びバッファータンク４２から第３蒸発ガス分配ラインＣＬ３を介して移送される高圧蒸発ガスの自己圧力により、圧力タンク１００から液化水素が第１液化水素供給ラインＳＬ１及び第２液化水素供給ラインＳＬ２に送出されることによって行われ得る。

【0116】

第３蒸発ガス分配ラインＣＬ３は、バッファータンク４２と圧力タンク１００とを連結する高圧蒸発ガスの流路であって、圧力タンク１００の内圧を維持させるための手段である。圧縮機４１で圧縮された高圧蒸発ガス、又は圧縮機４１で圧縮された後、バッファータンク４２に貯蔵されている高圧蒸発ガスは、第３蒸発ガス分配ラインＣＬ３を介して圧力タンク１００に移送される。

【0117】

本実施例において、圧力タンク１００の内圧を維持させるにおいて、第３蒸発ガス分配ラインＣＬ３を介して移送された高圧蒸発ガスのみでは不足する場合は、圧力タンク１００に貯蔵された液化水素を気化させて供給することによって、圧力タンク１００の内圧を維持することができる。

【0118】

圧力タンク１００の内圧を維持させる手段として、圧力タンク１００と熱媒体循環部４０とを連結する第３熱媒体ラインＭＬ３と、圧力タンク１００と圧縮機４１の上流とを連結する第５回収ラインＲＬ５とをさらに含むことができる。

【0119】

第３熱媒体ラインＭＬ３を介して熱媒体循環部４０から高温の熱媒体が圧力タンク１００に移送され、圧力タンク１００に貯蔵された液化水素を気化させながら冷熱を回収した低温の熱媒体が、第３熱媒体ラインＭＬ３を介して熱媒体循環部４０に再度回収される。

【0120】

第３熱媒体ラインＭＬ３によって熱媒体が循環しながら圧力タンク１００で蒸発ガスが生成されると、圧力タンク１００の内圧が上昇することによって圧力タンク１００の運転圧力が維持され得る。また、第５回収ラインＲＬを介して蒸発ガスを排出させた後で圧縮機４１の上流に供給し、蒸発ガスを圧縮機４１で圧縮しながら高圧蒸発ガスの状態で圧力タンク１００に供給することによって、圧力タンク１００の運転圧力を維持させることもできる。

【0121】

圧力タンク１００と熱媒体循環部４０とを連結する第３熱媒体ラインＭＬ３、第３熱媒体ラインＭＬ３が圧力タンク１００及び熱媒体循環部４０と連結される部位、すなわち、ヘッダー及び第３熱媒体ラインＭＬ３に設置され得る熱交換器及びバルブなどの各種装置は、コールドボックス（ｃｏｌｄ ｂｏｘ）に設置することによって１次的に真空断熱することができる。コールドボックスには、水素の漏れを感知する水素感知装置が設置されてもよい。

【0122】

また、コールドボックスの外部に断熱材を設置し、２次的にさらに断熱することもできる。

【0123】

本実施例の液化水素需要先５１、５２は、第１需要先として液化水素ターミナルなどの液化水素貯蔵基地５１、及び第２需要先として液化水素を気化させて気体水素需要先に供給する気化器５２のうちいずれか一つ以上を含むことができる。

【0124】

また、本実施例において、液化水素貯蔵基地５１は、陸上のターミナルはもちろん、ターミナルで液化水素を受け取る船舶又は陸上用トレーラーまでも含む概念である。

【0125】

第１需要先５１は、圧力タンク１００と第１需要先５１とを連結する第１液化水素供給ラインＳＬ１を介して液化水素を受け取り、第２需要先５２は、圧力タンク１００と第２需要先５２とを連結する第２液化水素供給ラインＳＬ２を介して液化水素を受け取ることができる。

【0126】

一方、液化水素需要先５１、５２に液化水素を移送する前に、圧力タンク１００又は貯蔵タンク１０２に貯蔵された液化水素を用いて液化水素供給ラインＳＬ１、ＳＬ２を予冷することができる。

【0127】

液化水素供給ラインＳＬ１、ＳＬ２を予冷しながら気化された蒸発ガスは、圧力タンク１００に連結される第３回収ラインＲＬ３を介して圧力タンク１００に回収されたり、圧縮機４１に連結される第４回収ラインＲＬ４を介して圧縮機４１に回収され得る。

【0128】

第１液化水素供給ラインＳＬ１を予冷しながら気化された蒸発ガスは、第１回収ラインＲＬ１を介して第３回収ラインＲＬ３及び第４回収ラインＲＬ４に回収され、第２液化水素供給ラインＳＬ２を予冷しながら気化された蒸発ガスは、第２回収ラインＲＬ２を介して第３回収ラインＲＬ３及び第４回収ラインＲＬ４に回収される。

【0129】

一方、液化ガス需要先５１、５２に液化水素を供給しながら液化水素需要先５１、５２で発生し、液化水素需要先５１、５２の許容圧力を超える蒸発ガスも、第１乃至第４回収ラインＲＬ１～ＲＬ４を介して圧縮機４１に回収され得る。

【0130】

第４回収ラインＲＬ４及び第５回収ラインＲＬ５を介して圧縮機４１の上流に回収された蒸発ガスは、圧縮機４１によって圧縮された後でバッファータンク４２に貯蔵されたり、圧力タンク１００に回収され、圧力タンク１００の内圧を維持するのに使用されてもよい。

【0131】

また、第４回収ラインＲＬ４及び第５回収ラインＲＬ５を介して液化水素需要先５１、５２から回収された蒸発ガスは、エネルギー転換部４７に連結される第２蒸発ガス分配ラインＣＬ２を介してエネルギー転換部４７に供給され、電力生産に活用されてもよい。

【0132】

一方、本実施例の第２需要先５２は気化器であってもよいが、気化器で液化水素が気化されながら発生する気化熱は、熱媒体循環部４０と第２需要先５２とを連結する第４熱媒体ラインＭＬ４を介して回収され得る。

【0133】

熱媒体循環部４０から高温の熱媒体が第４熱媒体ラインＭＬ４を介して気化器５２に供給され、気化器５２で液化水素を気化させながら冷熱を回収した低温の熱媒体は、第４熱媒体ラインＭＬ４を介して熱媒体循環部４０に回収される。

【0134】

また、気化器５２は、エネルギー転換部４７と気化器５２とを連結する廃熱供給ラインＥＬを介してエネルギー転換部４７で電力を生産しながら発生する廃熱を受け取り、この廃熱を、液化水素を気化させる熱エネルギーとして活用することもできる。

【0135】

廃熱供給ラインＥＬを介して移送される熱エネルギーの温度は、約５００℃乃至６００℃であってもよい。

【0136】

本実施例に係るシステム及び方法は、液化水素を荷役する過程で発生する蒸発ガスを、圧力タンク１００の圧力を維持し、液化水素需要先への送出圧力を生成するのに使用することができる。また、液化水素を荷役する過程で液化水素の冷熱及び廃熱を効果的に最大に活用しながら、圧力タンク１００の圧力を維持することができる。

【0137】

第２実施例によると、貯蔵タンク１０１、１０２から圧力タンク１００に液化水素を供給し、圧力タンク１００から液化水素需要先５１、５２に液化水素を荷役することを例示として説明した。しかし、本実施例は、液化水素引受基地から圧力タンク１００に直接荷役すると同時に、圧力タンク１００から液化水素需要先５１、５２に液化水素を荷役する場合にも同一に適用され得る。このとき、陸上の液化水素引受基地に設けられる貯蔵設備は、本実施例の貯蔵タンク１０１、１０２を含むことができる。

【0138】

本発明は、前記実施例に限定されなく、本発明の技術的要旨を逸脱しない範囲内で多様に修正又は変形して実施可能であることは、本発明の属する技術分野で通常の知識を有する者にとって自明であろう。

【符号の説明】

【0139】

１００ 圧力タンク

【0140】

１０１ 低温タンク

【0141】

１０２ 高温タンク

【0142】

４０ 熱媒体循環部

【0143】

４１ 圧縮機

【0144】

４２ バッファータンク

【0145】

４７ エネルギー転換部

【0146】

４３、４５ 高密化部

【0147】

４４、４６ 温度維持部

【0148】

５１、５２ 液化水素需要先

【0149】

ＢＬ１、ＢＬ２ 蒸発ガス供給ライン

【0150】

ＣＬ１、ＣＬ２、ＣＬ３ 蒸発ガス分配ライン

【0151】

ＭＬ１、ＭＬ２、ＭＬ３、ＭＬ４、ＭＬ５ 熱媒体ライン

【0152】

ＲＬ１、ＲＬ２、ＲＬ３、ＲＬ４、ＲＬ５ 回収ライン

【0153】

ＳＬ１、ＳＬ２ 液化水素供給ライン

【0154】

ＬＬ 液化水素排出ライン

【0155】

ＬＬ１ 液化水素回収ライン

【0156】

ＥＬ 廃熱供給ライン

【図1】

【図2】

【国際調査報告】