| Titre | Feasibility investigation of hydrogen refuelling infrastructure for heavy-duty vehicles in Canada |
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| Auteur | Yaici, W ; Longo,
M |
| Source | Energies vol. 15, issue 8, 2022 p. 1-32, https://doi.org/10.3390/en15082848  Accès ouvert |
| Image |  |
| Année | 2022 |
| Séries alt. | Ressources naturelles Canada, Contribution externe 20220082 |
| Éditeur | MDPI |
| Document | publication en série |
| Lang. | anglais |
| DOI | https://doi.org/10.3390/en15082848 |
| Media | papier; numérique; en ligne |
| Formats | pdf |
| Province | Canada; Canada; Colombie-Britannique; Alberta; Saskatchewan; Manitoba; Ontario; Québec; Nouveau-Brunswick; Nouvelle-Écosse; Île-du-Prince-Édouard; Terre-Neuve-et-Labrador; Territoires du Nord-Ouest;
Yukon; Nunavut |
| SNRC | 1; 2; 3; 10; 11; 12; 13; 14; 15; 16; 20; 21; 22; 23; 24; 25; 26; 27; 28; 29; 30; 31; 32; 33; 34; 35; 36; 37; 38; 39; 40; 41; 42; 43; 44; 45; 46; 47; 48; 49; 52; 53; 54; 55; 56; 57; 58; 59; 62; 63; 64; 65;
66; 67; 68; 69; 72; 73; 74; 75; 76; 77; 78; 79; 82; 83; 84; 85; 86; 87; 88; 89; 92; 93; 94; 95; 96; 97; 98; 99; 102; 103; 104; 105; 106; 107; 114O; 114P; 115; 116; 117; 120; 340; 560 |
| Sujets | hydrogene; Infrastructure; Véhicule; Science économique; Économie et industrie |
| Illustrations | diagrammes schématiques; tableaux; organigrammes; diagrammes de distribution |
| Programme | CanmetÉNERGIE - Ottawa Bâtiments et groupe des renouvelables - Les systèmes d'énergie hybride |
| Diffusé | 2022 04 13 |
| Résumé | (disponible en anglais seulement)
A potentially viable solution to the problem of greenhouse gas emissions by vehicles in the transportation sector is the deployment of hydrogen as alternative
fuel. A limitation to the diffusion of the hydrogen-fuelled vehicles option is the intricate refuelling stations that vehicles will require. This study examines the practical use of hydrogen fuel within the internal combustion engine (ICE)-powered
long-haul, heavy-duty trucking vehicles. Specifically, it appraises the technoeconomic feasibility of constructing a network of long-haul truck refuelling stations using hydrogen fuel, across Canada. Hydrogen fuel is chosen as an option for this
study due to its low carbon emissions rate compared to diesel. This study also explores various operational methods, including variable technology integration levels and truck traffic flows, truck and pipeline delivery of hydrogen to stations, and
the possibility of producing hydrogen onsite. The proposed models created for this work suggest important parameters for economic development, such as capital costs for station construction, the selling price of fuel, and the total investment cost
for the infrastructure of a nationwide refuelling station. Results showed that the selling price of hydrogen gas pipeline delivery option is more economically stable. Specifically, it was found that at 100% technology integration, the range in
selling prices was between 8.3 and 25.1 CAD$/kg. Alternatively, at 10% technology integration, the range was from 12.7 to 34.1 CAD$/kg. Moreover, liquid hydrogen, which is delivered by trucks, generally had the highest selling price due to its very
prohibitive storage costs. However, truck-delivered hydrogen stations provided the lowest total investment cost; the highest is shown by pipe-delivered hydrogen and onsite hydrogen production processes using high technology integration methods. It is
worth mentioning that once hydrogen technology is more developed and deployed, the refuelling infrastructure cost is likely to decrease considerably. It is expected that the techno-economic model developed in this work will be useful to design and
optimize new and more efficient hydrogen refuelling stations for any ICE vehicles or fuel cell vehicles. |
| Sommaire | (Résumé en langage clair et simple, non publié)
Une solution potentiellement viable au problème des émissions de gaz à effet de serre par les véhicules dans le secteur des transports est le
déploiement de l'hydrogène comme carburant alternatif. Une limite à la diffusion de l'option des véhicules à hydrogène est la complexité des stations de ravitaillement dont les véhicules auront besoin. Cette étude examine l'utilisation pratique de
l'hydrogène dans les véhicules de camionnage lourds à moteur à combustion interne (MCI). Plus précisément, il évalue la faisabilité technico-économique de la construction d'un réseau de stations de ravitaillement pour camions long-courriers utilisant
de l'hydrogène, à travers le Canada. Le carburant hydrogène est choisi comme option pour cette étude en raison de son faible taux d'émission de carbone par rapport au diesel. Cette étude explore également diverses méthodes opérationnelles, y compris
les niveaux d'intégration technologique et les flux de trafic de camions variables, la livraison d'hydrogène par camion et par pipeline aux stations et la possibilité de produire de l'hydrogène sur place. Les modèles proposés créés pour ce travail
suggèrent des paramètres importants pour le développement économique, tels que les coûts en capital pour la construction de la station, le prix de vente du carburant et le coût d'investissement total pour l'infrastructure d'une station de
ravitaillement à l'échelle nationale. Les résultats ont montré que le prix de vente de l'option de livraison par gazoduc d'hydrogène est plus stable économiquement. Plus précisément, il a été constaté qu'à 100 % d'intégration technologique, la
fourchette des prix de vente de l'hydrogène se situait entre 8,3 et 25,1 $CAN/kg. Alternativement, à 10 % d'intégration technologique, la fourchette était de 12,7 à 34,1 $CAN/kg. De plus, l'hydrogène liquide livré par camion, a généralement le prix
de vente le plus élevé en raison de ses coûts de stockage très prohibitifs. Cependant, les stations ayant l'hydrogène livré par camion ont fourni le coût d'investissement total le plus bas; le plus élevé est représenté pour les cas de l'hydrogène
livré par pipeline ou par les procédés de production d'hydrogène sur site. Il convient de mentionner qu'une fois la technologie de l'hydrogène est plus développée et déployée, le coût de l'infrastructure des stations est susceptible de diminuer
considérablement. On s'attend à ce que le modèle technico-économique développé dans ce travail soit utile pour concevoir et optimiser de nouvelles stations de ravitaillement en hydrogène pour véhicules MCI ou véhicules électriques à pile à
combustible plus efficaces. |
| GEOSCAN ID | 330084 |
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