(57)【要約】      （修正有）【課題】水素液化工場においてトラックに荷積みし、タンクを満たしているときに生成されるボイルオフガスを吸収することができるように液化装置とガス回収ユニットとを提供する【解決手段】気体水素の供給源２と、液化装置３と、決定されたそれぞれの貯蔵圧力での液体水素のための２つの貯蔵槽４、５と、を備える、液化水素を貯蔵し分配するための設備および方法であって、液化装置３は、供給源２に接続された入口と、各貯蔵槽５、４のそれぞれの入口に弁７、６、１６の組を介して並行に接続された出口とを備え、液化装置３の出口はまた、満たされるべきタンクに取外し可能に接続されるように意図された接続端部に接続されており、各貯蔵槽５、４は、貯蔵槽４、５に接続された端部と、満たされるべき少なくとも１つのタンクに接続されるように意図された少なくとも１つの他方の端部とを備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
気体水素の供給源（２）と、液化装置（３）と、決定されたそれぞれの貯蔵圧力での液体水素のための２つの液体水素貯蔵槽（５、４）と、を備える、液化水素を貯蔵し分配するための設備であって、前記液化装置（３）が、前記供給源（２）に接続された入口と、各貯蔵槽（５、４）のそれぞれの入口に弁（７、６、１６）の組を介して並行に接続された出口とを備え、前記液化装置（３）の前記出口がまた、満たされるべきタンク（１０）に取外し可能に接続されるように意図された接続端部（１５）に接続されており、
各液体水素貯蔵槽（５、４）が、各液体水素貯蔵槽（４、５）に接続された端部と、満たされるべき少なくとも１つのタンク（１０）に接続されるように意図された少なくとも１つの他方の端部とを備える、液体引抜き管（９、８）をそれぞれ備え、
各液体水素貯蔵槽（４、５）が、各液体水素貯蔵槽（４、５）に接続された端部と、ガスが液化され得るべく前記ガスが前記液化装置（３）に再循環されることを可能にするように構成された弁（１４、１３）の組を介して前記液化装置（３）の入口に接続された別の端部とを備える、ガス引抜き管（１２、１１）をさらにそれぞれ備える、設備。
【請求項２】
前記２つの液体水素貯蔵槽（４、５）が、別々に決定されたそれぞれの貯蔵圧力に維持されることを特徴とする、請求項１に記載の設備。
【請求項３】
前記供給源（２）に接続された入口と、各液体水素貯蔵槽（４、５）のそれぞれの入口に弁（２７）の組を介して並行に接続された出口とを備える、第２の液化装置（２６）を備えることを特徴とする、請求項１または２に記載の設備。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか一項に記載の設備（１）を使用して、液体水素タンク（１０）、特にセミトレーラのモバイルタンクを満たすための方法であって、満たされるべき前記タンク（１０）を２つの圧力のうちの高い方の圧力にある前記２つの液体水素貯蔵槽（４、５）のうちの一方の液体水素貯蔵槽（４）の圧力未満の圧力まで減圧する準備ステップを備えることを特徴とする、方法。
【請求項５】
前記減圧する準備ステップが、第１の量の液体水素を、前記液化装置（３）から直接に前記タンク（１０）内へ移送することを含むことを特徴とする、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記減圧する準備ステップが、前記タンク（１０）から前記液化装置（３）の１つの入口へのおよび／または前記液体水素貯蔵槽（４、５）のうちの少なくとも一方の液体水素貯蔵槽の１つの入口へ加圧されたガスを移送することを含むことを特徴とする、請求項４または５に記載の方法。
【請求項７】
前記減圧する準備ステップと同時に、前記液化装置（３）から前記液体水素貯蔵槽（４、５）のうちの少なくとも一方の液体水素貯蔵槽に液体水素を移送するステップを備えることを特徴とする、請求項４から６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】
前記２つの圧力のうちの高い方の圧力にある前記２つの液体水素貯蔵槽（４、５）のうちの一方の液体水素貯蔵槽（４）から前記タンク（１０）へ圧力差を利用して液体水素を移送することを伴う第１の充填ステップを備えることを特徴とする、請求項４から７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９】
前記第１の充填ステップと同時に、前記タンク（１０）から前記液化装置（３）の入口へ気体水素を移送してそれを液化するステップを備えることを特徴とする、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記第１の充填ステップと同時に、前記液化装置（３）から前記２つの圧力のうちの低い方の圧力にある前記２つの液体水素貯蔵槽（４、５）のうちの一方の液体水素貯蔵槽（５）へ液体水素を移送するステップを備えることを特徴とする、請求項８または９に記載の方法。
【請求項１１】
前記第１の充填ステップの後に、前記２つの圧力のうちの低い方の圧力にある前記２つの液体水素貯蔵槽（４、５）のうちの一方の液体水素貯蔵槽（５）の圧力まで前記タンク（１０）を減圧する減圧ステップを備え、前記減圧ステップが、前記タンク（１０）と前記２つの圧力のうちの低い方の圧力にある前記２つの液体水素貯蔵槽（４、５）のうちの前記一方の液体水素貯蔵槽（５）との間での圧力の均等化を伴うことを特徴とする、請求項８から１０のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１２】
前記２つの圧力のうちの低い方の圧力にある前記２つの液体水素貯蔵槽（４、５）のうちの一方の液体水素貯蔵槽（５）の前記圧力まで前記タンク（１０）を減圧する前記減圧ステップと同時に、前記液化装置（３）から前記２つの圧力のうちの低い方の圧力にある前記２つの液体水素貯蔵槽（４、５）のうちの前記一方の液体水素貯蔵槽（５）へ液体水素を移送するステップを備えることを特徴とする、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記２つの圧力のうちの低い方の圧力にある前記２つの液体水素貯蔵槽（４、５）のうちの一方の液体水素貯蔵槽（５）の圧力まで前記タンク（１０）を減圧する前記ステップの後に、前記２つの圧力のうちの低い方の圧力にある前記２つの液体水素貯蔵槽（４、５）のうちの一方の液体水素貯蔵槽の前記圧力未満の圧力まで前記タンク（１０）をさらに減圧するさらなる減圧ステップを備え、前記さらなる減圧ステップが、前記タンク（１０）から前記液化装置（３）の入口へのガスの移送、ならびに／または、大気および／もしくはガス収集部材へのガスの排出を含む、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
２つの別々の液化装置（３、２６）を使用することを特徴とする、請求項４から１３のいずれか一項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液化水素を貯蔵し分配するための方法および設備に関する。
【０００２】
より詳細には、本発明は、気体水素の供給源と液化装置とを備える、液化水素を貯蔵し分配するための設備に関する。
【背景技術】
【０００３】
大量の製品が長距離にわたって輸送されなければならない場合、液体水素は特にその密度のため、気体水素に対する優先度が与えられている。
【０００４】
液体水素の別の利点は、その密度と、燃料電池車両のための水素供給ステーションでの貯蔵に対する高い能力とに関連している。２０Ｋの温度がガスの不純物（この温度では固体である）の全てを事実上除去し、それにより燃料電池の動作を最適化する。
【０００５】
一方、水と比較して液体水素の低い密度（７０ｇ／リットル）により、静水頭を通じて利用可能な圧力の量と低い温度とが、液体の移送中に相当に大きい蒸発損失を引き起こし得る。
【０００６】
具体的には、水素液化工場においてトラックに荷積みしタンクを満たすためのシステムは、最大で製品の１５％におよび得る損失（例えば、タンクからの０．２％の損失、タンクを満たすための弁におけるフラッシュ蒸発による５％の損失、および、トラックを満たすために使用されるプロセスにおける１０％の損失）をもたらし得る。これらの損失はまた、コンテナ（特にＩＳＯコンテナ）、船上のタンク、などを満たすとき（本発明が同様に適用され得る他の用途）に起こり得る。
【０００７】
当然ながら、これらの蒸発損失は、回収され、再加熱され、貯蔵後に圧縮され、液化装置に再注入され得る。水素は、貯蔵槽へ移送される前に液化装置において液化される気体水素源から生成される。ボイルオフガスは、例えば、加熱器と、（例えば、等圧の）バッファタンクと、圧縮部材とを連続して備えるユニットから引き出され得る。回収され圧縮されるガスは、再液化され貯蔵槽内に再導入され得るように、液化装置の入口に入れられ得る。
【０００８】
充填のために到着するトラックのタンクは、一般に、高温であり、高圧である。圧力下のこの高温ガスの一部は、充填のために使用される液体貯蔵槽に排出され得る。しかし、トラックにおける圧力が貯蔵槽の圧力よりも下がる場合があるので、タンクの減圧の一部は、液体貯蔵槽へ放出され得ない。したがって、過剰加圧された水素は、失われるかまたは回収システムに送られる。
【０００９】
液体貯蔵槽は、液化装置または液体水素を供給する水素供給源が停止されたときにユーザに液体水素を供給し続けることができる必要がある。
【００１０】
加えて、貯蔵槽内に存在する冷気（cold）は、タンク充填作業によって導入される付加熱の全てを相殺することはできない。それは、貯蔵槽内の圧力の上昇と水素の損失とをもたらし得る。
【００１１】
したがって、これらの解決法は、製品の損失（大気中への排出）をもたらすか、または、トラックを満たしているときに生成されるボイルオフガスを吸収することができるように液化装置とガス回収ユニットとを設計することを必要とする。
【発明の概要】
【００１２】
本発明の目的は、従来技術の上述の欠点の全てまたは一部を緩和することである。
【００１３】
この目的のために、本発明による設備は、上記のプリアンブルにおいて与えられたその包括的意義による他の点では、設備が、決定されたそれぞれの貯蔵圧力での液体水素のための２つの貯蔵槽を備え、液化装置が、供給源に接続された入口と、各貯蔵槽のそれぞれの入口に弁の組を介して並行に接続された出口とを備え、液化装置の出口はまた、満たされるべきタンクに取外し可能に接続されるように意図された接続端部に接続されており、各貯蔵槽が、貯蔵槽に接続された端部と、満たされるべき少なくとも１つのタンクに接続されるように意図された少なくとも１つの他方の端部とを備える、それぞれの液体引抜き管を備え、各貯蔵槽が、貯蔵槽に接続された端部と、ガスが液化され得るようにガスが液化装置に再循環されることを可能にするように構成された弁の組を介して液化装置の入口に接続された別の端部とを備える、それぞれのガス引抜き管をさらに備えることを、本質的に特徴とする。
【００１４】
予想される具体的な特徴によれば：
−  ２つの液体水素貯蔵槽は、別々の決定されたそれぞれの貯蔵圧力に維持され、
−  設備は、供給源に接続された入口と、各貯蔵槽のそれぞれの入口に弁の組を介して並行に接続された出口とを備える第２の液化装置を備える。
【００１５】
本発明はまた、上記または下記に挙げられた特徴のうちのいずれか１つによる設備を使用し、満たされるべきタンクを２つの圧力のうちの高い方の圧力にある２つの貯蔵槽のうちの一方の貯蔵槽の圧力未満の圧力まで減圧する準備ステップを備える、液体水素タンク特にセミトレーラのモバイルタンクを満たすための方法に関する。
【００１６】
本発明は、２つの貯蔵槽の圧力を区別することを可能にする。それは、水素をあまり損失せずに、流体を液化装置へ移送し、これらのタンク充填作業のための十分な冷気を供給するために、水素を移動させるための駆動力として一方の貯蔵槽から他方への圧力の差を使用することを可能にする。
【００１７】
さらに、本発明の実施形態は、以下の特徴のうちの１つまたは複数を備え得る：
−  準備の減圧ステップは、第１の量の液体水素の、液化装置から直接のタンク内への移送を備え、
−  準備の減圧ステップは、タンクから液化装置の１つの入口へのおよび／または貯蔵槽のうちの少なくとも１つの貯蔵槽の１つの入口への加圧されたガスの移送を備え、
−  方法は、準備の減圧ステップと同時に、液化装置から貯蔵槽のうちの少なくとも１つの貯蔵槽内に液体水素を移送するステップを備え、
−  方法は、２つの圧力のうちの高い方の圧力にある２つの貯蔵槽のうちの一方の貯蔵槽からタンクへ圧力差を利用して液体水素を移送することを伴う第１の充填ステップを備え、
−  方法は、第１の充填ステップと同時に、タンクから液化装置の入口へ気体水素を移送してそれを液化するステップを備え、
−  方法は、第１の充填ステップと同時に、液化装置から２つの圧力のうちの低い方の圧力にある２つの貯蔵槽のうちの一方の貯蔵槽へ液体水素を移送するステップを備え、
−  方法は、第１の充填ステップの後に、２つの圧力のうちの低い方の圧力にある２つの貯蔵槽のうちの一方の貯蔵槽の圧力までタンクを減圧するステップを備え、減圧するステップは、タンクと２つの圧力のうちの低い方の圧力にある２つの貯蔵槽のうちの前述の一方の貯蔵槽との間での圧力の均等化を伴い、
−  方法は、２つの圧力のうちの低い方の圧力にある２つの貯蔵槽のうちの一方の貯蔵槽の圧力までタンクを減圧するステップと同時に、液化装置から２つの圧力のうちの低い方の圧力にある２つの貯蔵槽のうちの前述の一方の貯蔵槽へ液体水素を移送するステップを備え、
−  方法は、２つの圧力のうちの低い方の圧力にある２つの貯蔵槽のうちの一方の貯蔵槽の圧力までタンクを減圧するステップの後に、２つの圧力のうちの低い方の圧力にある２つの貯蔵槽のうちの一方の貯蔵槽の圧力未満の圧力までタンクをさらに減圧するステップを備え、さらに減圧するステップは、タンクから液化装置の入口へのガスの移送、ならびに／または、大気および／もしくはガス収集部材へのガスの排出を備え、
−  方法は、２つの別々の液化装置を利用し、
−  第１の液体水素貯蔵槽が、１．５から１１絶対バールの間、特に２から３絶対バールの間、好ましくは２．５絶対バールの第１の圧力に維持され、
−  第２の液体水素貯蔵槽が、０．８から２．３絶対バールの間、特に１から２絶対バールの間、好ましくは１．５絶対バールの第２の圧力に維持され、
−  第１の量の液体水素をタンクへ移送するステップの前に、前述のタンクは、２つの圧力のうちの高い方の圧力にある２つの貯蔵槽のうちの一方の貯蔵槽の圧力以上の圧力にあり、特に、タンクは、３から１１バール、特に８バールの圧力にあり、第１の量の液体水素をタンクへ移送するステップの終わりには、タンク内の圧力は、２つの圧力のうちの高い方の圧力にある２つの貯蔵槽のうちの一方の貯蔵槽の圧力未満の圧力まで、特にこの圧力よりも数ミリバール低い圧力まで降下している。
【００１８】
他の具体的な特徴および利点は、図に関連して与えられた以下の説明を読むことから明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の１つの想定される例示的実施形態による設備の構造および動作を示す概略的で部分的な図。
【図２】タンクの充填中の図１の設備の動作における想定されるステップを示す概略的で部分的な図。
【図３】タンクの充填中の図１の設備の動作における想定されるステップを示す概略的で部分的な図。
【図４】タンクの充填中の図１の設備の動作における想定されるステップを示す概略的で部分的な図。
【図５】タンクの充填中の図１の設備の動作における想定されるステップを示す概略的で部分的な図。
【図６】タンクの充填中の図１の設備の動作における想定されるステップを示す概略的で部分的な図。
【図７】タンクの充填中の図１の設備の動作における想定されるステップを示す概略的で部分的な図。
【図８】本発明の別の想定される例示的実施形態による設備の構造および動作を示す概略的で部分的な図。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
図１に示された液体水素貯蔵および分配設備は、気体水素の供給源２と、液化装置３と、２つの液体水素貯蔵槽４、５とを備える。
【００２１】
液化装置３は、供給源２に（例えば、少なくとも１つの弁２２を介して）接続された入口を備える。
【００２２】
供給源２は、水素ネットワーク、および／または水素の生成のための（例えば、水蒸気改質、および／または、電気分解もしくは任意の他の適切な供給源による）ユニットであり得る。供給源によって供給される気体水素は、例えば１０から８０バールの間の圧力を有し得る。
【００２３】
液化装置３は出口を備え、この出口は、弁７、６、１６の組を介して２つの貯蔵槽５、４のそれぞれの入口に並行に接続され、また、取外し可能に接続する第３の端部１５において満たされるべきタンク１０に（液化装置３からタンク１０への直接の移送のために）接続される。
【００２４】
液体水素貯蔵槽４、５は、決定されたそれぞれの圧力で液体を貯蔵するように構成される。
【００２５】
これらの貯蔵槽４、５は、例えば、大容量の、例えば数千リットルの容量の、断熱された真空貯蔵槽である。これらの貯蔵槽４、５は、従来通りに、気相を伴う液相を収容する。
【００２６】
慣例的に、その中の貯蔵槽内の圧力は、例えば固定値に調節されることが好ましい（貯蔵槽のうちの一方の貯蔵槽５の場合では、例えば１．０５から１１バールの間、例えば１．１から１．８バールの間、特には１．５絶対バールであり、もう一方の貯蔵槽４の場合では、例えば１．９から３バールの間、特には２．５バールである）。
【００２７】
「貯蔵槽内の圧力」とは、例えば、貯蔵槽内、または貯蔵槽の底部内、または上部内（ガスヘッドスペース内）の平均圧力を意味する。これは、水素の低い比重により貯蔵槽の下部分内の圧力が上部分内の圧力に実質的に等しいためである。
【００２８】
供給源２によって供給され液化装置３によって液化された水素は、断続的に、および／または継続的に、および／または決定された閾値よりもタンク４、５内の液位が下がったときに、貯蔵槽４、５へ移送され得る。貯蔵槽４、５内の液位は、液化装置３からの再供給によって自動的に制御されることが好ましい（液化装置３および／または調整弁からの出力が、貯蔵槽４、５に供給される液体の流量を調整する）。
【００２９】
各貯蔵槽５、４は、貯蔵槽４、５に（一般に、下部において）接続された一方の端部と、満たされるべき少なくとも１つのタンク１０に接続されるように意図された少なくとも１つの他方の端部とを有する、それぞれの液体引抜き管９、８を備える。
【００３０】
各貯蔵槽４、５は、貯蔵槽４、５に（一般に、上部において）接続された一方の端部と、弁１４、１３の組を介して液化装置３の入口に接続されたもう一方の端部とを有する、それぞれのガス引抜き管１２、１１をさらに備え、弁１４、１３の組は、貯蔵槽４、５の一方または両方において気化したガスが液化され得るように液化装置３へ再循環されることを可能にするように構成される。
【００３１】
以下の例でより詳細に説明されるように、貯蔵槽４、５のうちのより高圧である貯蔵槽４が、満たされるべきタンク１０へ液体水素を移送するために使用されてもよく、一方で、貯蔵槽のうちのより低圧である貯蔵槽５が、（液化装置３において）冷却され液化されたタンク１０から来る気体水素を回収するために使用されてもよい。
【００３２】
第１の構成（図１参照）では、供給源２によって供給され液化装置３によって液化された気体水素は、例えば、２つの貯蔵槽４、５それぞれに並行に接続された２つの下流側端部（白色で示された開いた弁７、６に対応する）を有する管１７を介して、貯蔵槽４および／または貯蔵槽５に分配され得る。
【００３３】
第１の貯蔵槽４内の圧力は、第２の貯蔵槽５内の圧力よりも高い。
【００３４】
ガス引抜き管１２、１１を介してガスが排出されることを可能にする出口弁１３、１４は、閉じられている（黒色で示された閉じた弁）。
【００３５】
同様に、液体が液体引抜き管８、９を介して排出されることを可能にする出口弁２０、２４は、閉じられている（黒色で示された閉じた弁）。
【００３６】
液化装置３から出る水素は、貯蔵槽の圧力を維持し、熱の侵入を防ぐために、過冷却される。これは、液化装置３は、過冷却された液体、つまり関係する貯蔵槽の圧力における水素の気泡温度よりも低い温度の液体を生成するように構成され得ることを意味する。
【００３７】
あるいは、または組み合わせで、エゼクタ２５が、液化装置３の出口内または出口に設けられてよく、第２の貯蔵槽５から引き抜かれる加圧されたガスは、エゼクタ２５において使用されて、第１の貯蔵槽４へ移送される液体と混合される（図１における点線での概略的な描写を参照）。これは、第２の貯蔵槽５の圧力を維持し第１の貯蔵槽４に対する過冷却のレベルを下げることを可能にする。
【００３８】
トラックがその液体タンク１０を満たすために設備１に到着するとき、このタンクは一般に、部分的に空であり、比較的高温で比較的高圧である（例えば２から１０バールまでの圧力、および、例えば１００から２５Ｋの温度）。
【００３９】
タンク１０が設備１に（設備の液体供給管８、１５およびガス戻し管１８に）接続されると、タンク１０内の圧力は、第１の貯蔵槽４からの圧力の均等化によりタンク１０が満ちることを可能にするために、この第１の貯蔵槽４の圧力未満に下げられる必要がある。
【００４０】
満たされるべきタンク１０内に存在する水素は、一般に、大部分は気体であり（例えば、１から１０％までの液相）、１００Ｋから２５Ｋの間の温度である。
【００４１】
圧力降下は、過冷却された液体水素を液化装置３から移送管の端部１５を介してタンク１０内に直接移送することによって達成することができ、したがって、移送管の弁１６は、開いている。
【００４２】
タンク１０内へのこの（好ましくは過冷却された）液体水素の流入は、たとえ槽からガスを排出するための排出部が閉じられていても（閉じられたガス戻し管１８上への弁１９、図１参照）、水素を冷却し凝縮させることにより、タンク１０内の圧力を下げる。
【００４３】
供給源２の供給圧力は、好ましくは満たされるべきタンク１０内の圧力よりも高いので、液体水素をタンク１０内へ移送する（送り込む）ことが可能である。
【００４４】
液化装置３から出る水素が（例えば、２１Ｋから１５Ｋの温度で）より過冷却されていると、このタンク１０の減圧は、より迅速になる。タンク１０へ移送されない液化出力（つまり、液化装置３によって「過度に」供給された液体の部分）は、第２の貯蔵槽５を満たすために使用され得る（依然開いている対応する弁７を参照）。
【００４５】
あるいは、または組み合わせで、タンク１０を減圧する予備ステップは、タンク１０から液化装置３の入口への（図３参照、ガス戻し管１８上の弁１９を開くことによる）加圧されたガスの移送を備え得る。それと同時に、液化装置３は、第１の貯蔵槽４および／または第２の貯蔵槽に液体を供給し得る（図３参照、弁６、７は開いている）。
【００４６】
あるいは、または組み合わせで、タンク１０を減圧する予備ステップは、タンク１０から第１の貯蔵槽４の入口への（図４参照、液体供給管８上の弁２０を開くことによる）加圧されたガスの移送を備え得る。同時に、液化装置３の出口と第１の貯蔵槽４の入口との間に置かれた弁６は閉じられており、一方で、第１の貯蔵槽４のガス出口と液化装置３の入口との間に置かれた弁１４は開いている。加えて、液化装置３によって供給される液体は、第２の貯蔵槽５を満たすために使用され得る（依然開いている対応する弁７を参照）。
【００４７】
タンク１０が第１の貯蔵槽４の圧力未満の圧力に達すると、タンク１０内の液位は一般に、その最大容量（これは、タンク１０の初期条件に応じて変化し得る）の１０％から５０％の間にある。
【００４８】
想定される１つのシーケンスでは、まず第１に（圧力を降下させ始め、タンク１０内の蒸気を冷却するために）液化装置３からのタンク１０の（過冷却された）充填が存在し、続いて、最高圧力を有する貯蔵槽４内の圧力よりも高い第１の圧力Ｐ１にタンク１０が達するまで、液体が液化装置３から貯蔵槽４および／または貯蔵槽５へ送り返されながら、液化装置３の入口に向けたタンク１０の減圧が存在し得る。
【００４９】
次いで、タンク１０が２つの貯蔵槽４および５の圧力の間に含まれる圧力Ｐ２に達するまで、液体が液化装置３から最低圧力にある貯蔵槽５へ送られて、液化装置３に向けてタンク１０の減圧が行われ得る。
【００５０】
この減圧の終わりには、タンク１０内の液位は、同様にその最大容量の１０から５０％の間に位置する。
【００５１】
次いで、タンク１０の充填の主たる段階が行われ得る。
【００５２】
次いで、図５に示されるように、液体水素は、第１の貯蔵槽４とタンク１０とを接続する液体引抜き管８（対応する弁２０は開いている）により、圧力差を利用して（第１の貯蔵槽４へのアクセスを提供する他の弁１４、６は閉じられている）第１の貯蔵槽４からタンク１０へ移送され得る。
【００５３】
タンク１０から出るいかなる蒸気も（例えば、１００Ｋから２３Ｋの間の温度で）、タンク１０を液化装置３の入口に接続するガス戻し管１８（特に、弁１９は開いている）により、潜在的に回収され得る。
【００５４】
したがって、この高温ガスは液化され、得られた液体は、対応する弁７が開いている管を介して第２の貯蔵槽５へ移送され得る。
【００５５】
供給源２によって供給される水素を液化し続けることも可能である。その場合、液体は、圧力差を利用して（移送管１７および対応する弁７の開口を介して）それが第２の貯蔵槽５へ移送されることを可能にするために、およそタンク１０の圧力と第２の貯蔵槽５の圧力との間の圧力で／その圧力まで液化装置３において生成される／膨張されることが好ましい。
【００５６】
これまでのように（図１参照）、代案として、タンク１０内の圧力をより迅速に低下させ、液体によるタンク１０の充填を速めるために、このときはタンク１０から来る加圧されたガスが供給される液化装置３の出口にエゼクタを設けることが可能である。
【００５７】
所望の量の液体がタンクに移送されると（タンク１０は、その決定された充填閾値に達している）、タンク１０は、次いで、第２の貯蔵槽５の（または、より低い）圧力まで減圧され得る。
【００５８】
上記の充填の後、タンク１０の圧力は一般に、第１の貯蔵槽４内の圧力に近い。タンク１０の充填水準は、例えば５０％から９５％の間である。しかし、その圧力は、それが道路に戻ることができ、途中で水素を失わないように、低下される必要がある。
【００５９】
この道路交通法上の（タンク内の）圧力（road-legal pressure）については、地方条例によって異なる。
【００６０】
ガス戻し管１８およびガス引抜き管１１（対応する弁１９および１３は開いている）を介してタンク１０（その蒸気出口）を第２の貯蔵槽５に接続することは、蒸気がタンク１０から第２の貯蔵槽５へ排出されることを可能にする。これは、タンク１０の圧力と第２の貯蔵槽５の圧力とが第２の貯蔵槽５の圧力に近い圧力に均等化することを可能にする（圧力は、液化装置３から第２の貯蔵槽５内に到着する過冷却された液体、およびタンク１０と貯蔵槽５との間のサイズの違いにより、均等ではなく近似する）。
【００６１】
代案として、または組み合わせで、供給源２に位置するエゼクタを介して蒸気をトラックタンク１０から液化装置３に戻すこと、および、液化装置３でのガスの膨張中にガスを取り出すことも可能である。
【００６２】
この減圧の後、タンク１０は、第２の貯蔵槽５内の圧力に近い圧力にある。
【００６３】
この圧力が、必要とされる道路交通法上の圧力に適合する場合、トラックは、液体水素をその目的地まで輸送するために、設備１を離れて出発することができる。システムは、始めの第１の構成に戻る。
【００６４】
一方、出発するには（規制上の要件に関して）タンク１０内の圧力がなおも高すぎる場合、例えばガス抜き（図７、参照番号２１を参照）へのおよび／または水素回収システムへのさらなる減圧が可能である。
【００６５】
他の方法では、充填の終わりはまた、対応する管９を使用して第２の貯蔵槽５を介して達成され得る。次いで、タンク１０内の圧力は、（ガス戻し管１８および開いているその弁１９を介した、（および／または貯蔵槽から供給源２に向かって蒸気を引き抜くエゼクタを介した）液化装置への蒸気の回収を介して低下される。
【００６６】
供給源２が利用可能ではない場合（例えば、供給源２と液化装置３との間に置かれた弁２２が閉じられている場合）。
【００６７】
この場合、（図１の構成に従って）満たされるべきタンク１０が存在しないが２つの貯蔵槽４、５の圧力は満たされるべきタンク１０の到着に備えて維持される必要があるとき。
【００６８】
この場合、液化装置３は、貯蔵槽４、５の蒸気を凝縮するためおよび／または過冷却するために、その液化冷却能力（liquefaction refrigeration capacity）を使用することができる。
【００６９】
したがって、例えば、第１の貯蔵槽４内の圧力が（液体の一部を蒸発させる熱の侵入により）上昇する場合、生成されたガスは、ガス引抜き管１２（対応する弁１４は、開いている）を介して液化装置３へ移送され得る。次いで、液化され過冷却されたガスは、より低い圧力で（管１７と対応する弁７とを介して）第２の貯蔵槽５へ移送され得る。
【００７０】
水素を（例えば、１５Ｋまで）過冷却することは、熱の侵入にもかかわらずこの第２の貯蔵槽５での圧力上昇を回避することを可能にする。
【００７１】
供給源２が利用可能ではなく（例えば、閉じられた弁２２）、タンク１０が設備に接続されていて減圧されることを必要とする場合、タンク１０内の圧力は、タンク１０がこの貯蔵槽４から満たされることを可能にするために、第１の貯蔵槽４内の圧力未満に降下され得る。
【００７２】
満たされるべきタンク１０内に存在する水素は、大部分はガス状であり（例えば、１から１０％までの液相）、例えば、１００Ｋから２５Ｋの間の温度である。タンク１０のガス出口を液化装置３（開いた弁１９を介してガス戻し管１８）に接続することにより、これは、タンク１０から来るガス状水素が液化されることを可能にする。この液化水素は、タンク１０内の圧力に応じて第１の貯蔵槽４および／または第２の貯蔵槽５内へ移送され得る。このステップの終わりには、タンク１０は、前に説明されたようにタンク１０が第４の貯蔵槽４から満ちることを可能にする、この第１の貯蔵槽４の圧力未満の圧力になる。
【００７３】
実施形態の想定される１つの代替形態では、設備は、別々に決定されたそれぞれの貯蔵槽圧力を有し得る３つ以上の貯蔵槽を備える。
【００７４】
図８に示された実施形態の代替形態では、設備１は、２つの液化装置３、２６を備え得る。図８は、先行する図と比べると簡易化されている（同じアーキテクチャであるが、前の弁の全てが図８に示されているわけではない）。
【００７５】
この代替形態は、それに対して１つの液化装置を有することの柔軟性が不利益をもたらし得る、水素に対する需要に大きなばらつきがある場合に、特に有利である。
【００７６】
具体的には、第２の液化装置２６（または、上記の解決法と比べると追加的である液化装置）もまた、供給源２から供給される。加えて、この追加的な液化装置２６はまた、２つの貯蔵槽４、５のそれぞれに（例えば、貯蔵槽４、５の２つの入口にそれぞれ並行に接続された２つの下流端部を備える管を介して）接続された液体出口を有し得る。
【００７７】
２つの液化装置３、２６は、異なるサイズのものであることが好ましい。加えて、図８に示されるように、一方の（第１の）液化装置３は、設備から蒸気を回収するように構成されることが好ましい。もう一方の追加的な液化装置は、供給源２によって供給されたガスから液体のみを生成する。
【００７８】
この追加的な液化装置２６は、貯蔵槽４、５およびタンク１０からの蒸気の制御を引き継ぐことを可能にする。冷却／充填ステップは、必要があれば追加的な液化装置２６が貯蔵槽または槽４、５に液体水素をも供給し得るという違いを含んで、上文で説明されたものに類似し得る。
【００７９】
第１の液化装置３からの低圧水素は、供給源によって供給されるガス（または、より高圧の蒸気）を液化するための利用可能なフリゴリーを回収するために、潜在的に第２の液化装置２６に送られ得る。同様に、暖められた蒸気を液化することを目的としてそれらを回収するために、第２の液化装置２６に選択肢を提供することが想定され得る。
【００８０】
したがって、単一の液化装置３によって行われる上述のプロセスの全てまたは一部が、２つの液化装置３、２６のうちの１つによってまたは両方の液化装置３、２６によって行われ得る。
【００８１】
加えて、システムは、いくつかのタンク１０を満たすように構成され得る。その場合、（特に、同時に）満たされるべきタンクが存在するのと同数の端部と弁２０、２４、１６、１９とを提供することが可能である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【外国語明細書】
2020079641000001.pdf