2050 तक शून्य उत्सर्जन प्राप्त करने का वैश्विक लक्ष्य समग्र दबाव वाहिकाओं में तेजी से विकास कर रहा है।
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समग्र दबाव वाहिकाएँ
उच्च दबाव गैस भंडारण बर्तन उन्नत कंपोजिट, विशेष रूप से फिलामेंट घाव कार्बन फाइबर कंपोजिट के लिए सबसे बड़े और सबसे तेजी से बढ़ते बाजारों में से एक हैं। यद्यपि उनका उपयोग स्व-निहित श्वास तंत्र में और एयरोस्पेस वाहनों के लिए ऑक्सीजन और गैस भंडारण प्रदान करने के लिए किया जा सकता है, मुख्य अंत बाजार तरलीकृत प्रोपेन गैस (एलपीजी), संपीड़ित प्राकृतिक गैस (सीएनजी), नवीकरणीय प्राकृतिक गैस (आरएनजी) और हाइड्रोजन के लिए है। (H2) भंडारण. जबकि एलपीजी सिलेंडरों का उपयोग कारों में किया जाता है, विकासशील देशों में खाना पकाने और हीटिंग बाजारों में उनकी मांग बढ़ रही है।
संपीड़ित प्राकृतिक गैस (सीएनजी), नवीकरणीय प्राकृतिक गैस (आरएनजी) और हाइड्रोजन (एच2) जैसी ईंधन प्रणालियों का उपयोग कारों, बसों, वैन और अन्य "औद्योगिक स्थलों पर गैस स्टेशनों या थोक परिवहन को फिर से शुरू करने" में तेजी से किया जा रहा है। वाहन अनुप्रयोगों में, ये ईंधन भंडारण टैंक स्वच्छ, शून्य-उत्सर्जन पावरट्रेन का एक महत्वपूर्ण हिस्सा हैं जो गैसोलीन, डीजल और जेट ईंधन को कम करते हैं या प्रतिस्थापित करते हैं। ये पावरट्रेन बैटरी चालित वाहनों के लिए एक चार्ज-मुक्त विकल्प भी प्रदान करते हैं, जिसके लिए ईंधन भरने के बुनियादी ढांचे और ईंधन भरने के समय के समान ईंधन भरने की आवश्यकता होती है। ईंधन.
दबाव वाहिकाएँ 5 प्रकार की होती हैं:
प्रकार I: सभी धातु निर्माण, आमतौर पर स्टील निर्माण।
टाइप II: ज्यादातर धातु जिसमें कुछ घेरा-घाव फाइबर होते हैं, आमतौर पर स्टील या एल्यूमीनियम धातु और फाइबरग्लास कंपोजिट, धातु कंटेनर समग्र के रूप में लगभग समान संरचनात्मक भार साझा करता है।
प्रकार III: धातु लाइनर पूरी तरह से मिश्रित सामग्री से लपेटा जाता है, आमतौर पर कार्बन फाइबर मिश्रित सामग्री एल्यूमीनियम लाइनर के चारों ओर लपेटी जाती है, और मिश्रित सामग्री संरचनात्मक भार वहन करती है।
प्रकार IV: पूर्ण-मिश्रित संरचना, आमतौर पर पॉलियामाइड (पीए) या उच्च-घनत्व पॉलीथीन (एचडीपीई) से बना एक आंतरिक टैंक, आंतरिक टैंक कार्बन फाइबर या कार्बन फाइबर/ग्लास फाइबर के साथ मिश्रित मिश्रित सामग्री के साथ लपेटा जाता है, और समग्र सामग्री सभी संरचनात्मक भार सहन करती है।
टाइप V: लाइनरलेस, सर्व-समग्र निर्माण।
परंपरागत रूप से, टाइप I का बाजार में 90 प्रतिशत से अधिक हिस्सा था, लेकिन मिश्रित सामग्रियों से वजन में बचत और संपीड़ित गैस की बेहतर भंडारण दक्षता के कारण टाइप III और टाइप IV दबाव वाहिकाओं की बिक्री में वृद्धि से यह संभव हो गया है। टाइप V अभी भी अपनी प्रारंभिक अवस्था में है और मुख्य रूप से अंतरिक्ष अनुप्रयोगों की जरूरतों को पूरा करता है। नए अंतरिक्ष उद्योग के विकास के साथ, यह ध्यान देने योग्य उत्पाद प्रकार है। उदाहरण के लिए, अप्रैल 2020 में, अमेरिकी कंपनी इनफिनिट कंपोजिट टेक्नोलॉजीज (ICT) ने एक गोलाकार V-आकार का क्रायोजेनिक टैंक विकसित किया, जिसका उपयोग रॉकेट-संचालित अंतरिक्ष प्रक्षेपण वाहनों पर क्रायोजेनिक तरल प्रणोदक को संग्रहीत करने के लिए किया जाता है। यह लाइनरलेस कार्बन फाइबर एपॉक्सी क्रायोस्फीयर टैंक फिलामेंट वाइंडिंग और औद्योगिक ओवन इलाज प्रक्रिया का उपयोग करके निर्मित किया गया है।
बाज़ार चालक और विकास दरें
इस बाजार का मुख्य चालक 2050 तक शून्य उत्सर्जन प्राप्त करने के लिए जीवाश्म ईंधन से नवीकरणीय, उत्सर्जन कम करने वाले ईंधन जैसे सीएनजी, आरएनजी और एच2 पर स्विच करके जलवायु पर प्रभाव को कम करने की बढ़ती वैश्विक प्रतिबद्धता है। अंतर्राष्ट्रीय ऊर्जा एजेंसी की एक नई रिपोर्ट के अनुसार, "2050 तक शुद्ध शून्य उत्सर्जन: वैश्विक ऊर्जा क्षेत्र के लिए एक रोडमैप": सरकारों ने अब तक जो जलवायु प्रतिबद्धताएं की हैं, अगर उन्हें पूरी तरह से महसूस किया जाता है, तो वे 2050 तक कम करने के लक्ष्य से बहुत कम हैं। शुद्ध ऊर्जा से संबंधित वैश्विक CO2 उत्सर्जन को शून्य करने के बजाय दुनिया को वैश्विक तापमान में वृद्धि को 1.5 डिग्री तक सीमित करने का अवसर मिलता है।
उल्लेखनीय है कि, उपरोक्त प्रतिबद्धताओं के अलावा, अमेरिकी राज्य कनेक्टिकट, मैरीलैंड, मैसाचुसेट्स, न्यू जर्सी, न्यूयॉर्क, ओरेगन, रोड आइलैंड, वर्मोंट और वाशिंगटन पहले ही नई जीवाश्म ईंधन यात्री कारों का उत्पादन नहीं करने के लिए प्रतिबद्ध हैं। , कैलिफोर्निया, कोलोराडो, हवाई, मेन, उत्तरी कैरोलिना, ओरेगन, पेंसिल्वेनिया और कोलंबिया जिले में नए जीवाश्म-ईंधन वाले मध्यम और भारी वाहनों की बिक्री पर प्रतिबंध लगाने में शामिल हों।
विकास के एक और संकेत में, अमेरिका स्थित कमिंस इंक, जो प्रति वर्ष 130 मिलियन आंतरिक दहन इंजन (आईसीई) का उत्पादन करती है, जिनमें से कई का उपयोग बसों और मध्यम और भारी-ड्यूटी ट्रकों में किया जाता है, ने एक क्लास के विकास में निवेश किया है। 8 ईंधन-सेल वैन और एक हाइड्रोजन-ईंधन वाला इंजन। जून 2021 में, कमिंस ने कहा कि इस सदी के अंत तक, ये उत्पाद डीजल इंजन के स्वामित्व की कुल लागत (टीसीओ) के करीब पहुंच जाएंगे, और भविष्य में भारी परिवहन डीजल के बजाय हाइड्रोजन, ईंधन सेल या बैटरी द्वारा संचालित होगा।
2020 में प्राकृतिक गैस वाहनों (एनजीवी) की वैश्विक बिक्री पहले के अनुमान से अधिक थी: 2021 ग्रैंडव्यू रिसर्च रिपोर्ट के अनुसार, अनुमानित 24.4 मिलियन की तुलना में 29.8 मिलियन यूनिट वास्तव में बेची गईं। रिपोर्ट में यह भी अनुमान लगाया गया है कि 2021 में बिक्री लगभग 31 मिलियन यूनिट होगी, और 2028 में बढ़कर 38.9 मिलियन यूनिट हो जाएगी, जिससे 3.3 प्रतिशत की चक्रवृद्धि वार्षिक वृद्धि दर (CAGR) प्राप्त होगी। डेटाइंटेलो का दावा है कि सीएनजी जहाज बाजार में, टाइप I जहाजों का बाजार में लगभग 55 प्रतिशत हिस्सा है, जबकि टाइप II, टाइप III और टाइप IV जहाजों का बाजार में क्रमशः लगभग 25 प्रतिशत, 15 प्रतिशत और 5 प्रतिशत हिस्सा है।
एजेआर कंसल्टिंग के टोनी रॉबर्ट्स और कार्बकंसल्ट के डैन पिचलर ने भविष्यवाणी की कि मिश्रित दबाव वाहिकाओं में कार्बन फाइबर की मांग 2021 में 13,100 टन से बढ़कर 2026 में 20,230 टन हो जाएगी, और 2021 में कार्बन फाइबर की कुल मांग 106,700 टन होने की उम्मीद है। नीचे, 2026 में कार्बन फाइबर की कुल मांग 169,000 टन तक पहुंचने की उम्मीद है। रॉबर्ट्स और पिचलर का अनुमान है कि दबाव वाहिकाओं में उपयोग किए जाने वाले अधिकांश कार्बन फाइबर मोबाइल पाइप (2026 में 6900 टन) और बसों में जाएंगे। वैन (2026 में 6400 टन)।
इसके अलावा, दुनिया भर में नए हाइड्रोजन ईंधन वाहनों की रिहाई के अनुसार, यह अनुमान लगाया गया है कि प्रत्येक 700बार हाइड्रोजन भंडारण टैंक जिसमें 60 प्रतिशत फाइबर होता है और 5.6 किलोग्राम वजन होता है, 62-72 किलोग्राम कार्बन फाइबर का उपयोग करेगा। 2030 तक, केवल हाइड्रोजन भंडारण टैंकों को कार्बन फाइबर की आवश्यकता होगी। वॉल्यूम 166650t तक पहुंच जाएगा। हालाँकि, इन वाहनों के लिए अनुमान रूढ़िवादी हैं, केवल 1 प्रतिशत भारी मालवाहक वाहनों, 10 प्रतिशत से कम बसों और 1 प्रतिशत से कम कारों में हाइड्रोजन का उपयोग करने की उम्मीद है।
दबाव वाहिकाओं के लिए मिश्रित सामग्री का उपयोग करना
हाइड्रोजन भंडारण के लिए टाइप IV मिश्रित दबाव वाहिकाओं को प्लास्टिक लाइनर के चारों ओर कार्बन फाइबर को लपेटकर और एपॉक्सी राल लगाकर बनाया जाता है। कंपोजिट सामग्री उपकरण आपूर्तिकर्ता जो अत्यधिक स्वचालित टर्नकी हाइड्रोजन भंडारण टैंक उत्पादन लाइनों को डिजाइन और निर्माण करते हैं, उनमें शामिल हैं: नीदरलैंड में ऑटोनेशनल कंपोजिट, संयुक्त राज्य अमेरिका में इंजीनियरिंग टेक्नोलॉजी, संयुक्त राज्य अमेरिका में मैकक्लीन एंडरसन, मैसेडोनिया में मिक्रोसम और जर्मनी में रोथ कंपोजिट मशीनरी। का दावा है कि अपनी नई रोथविन तकनीक से हाइड्रोजन भंडारण टैंक का उत्पादन पांच से दस गुना तेज किया जा सकता है। MIKROSAM का दावा है कि उसके ग्राहक, रूस के JSC DPO प्लास्टिक ने CNG कंटेनरों और हाइड्रोजन भंडारण टैंकों के उत्पादन के लिए दुनिया की सबसे बड़ी उत्पादन लाइन का उपयोग किया है, जो प्रति वर्ष 60,{1}} कंटेनरों को घुमाने में सक्षम है।
जर्मनी के सेवोटेक का कहना है कि वह दबाव पोत के गुंबद क्षेत्र में अपने फाइबर पैच प्लेसमेंट (एफपीपी) सिस्टम का उपयोग करके सामग्री में 20 प्रतिशत और चक्र समय में 20 प्रतिशत बचा सकता है। सेवोटेक के सीईओ ने बताया कि 1 किलो हाइड्रोजन को स्टोर करने के लिए, कंटेनर में काम करने का दबाव 700 बार तक होता है, जिसका मतलब है कि लगभग 10 किलो कार्बन फाइबर की आवश्यकता होती है, जो एक बहुत ही उच्च अनुपात है। एफपीपी प्रणाली उन क्षेत्रों में सावधानीपूर्वक डिज़ाइन किए गए कार्बन फाइबर पैच को सटीक रूप से लागू करने में सक्षम है जो कभी-कभी घुमावदार प्रक्रिया के दौरान समस्याएं पेश करती हैं। ऐसा कहा जाता है कि एक एकल एफपीपी प्रणाली कई घुमावदार मशीनों से कंटेनरों को सुदृढ़ कर सकती है।
जबकि संपीड़ित गैस भंडारण के लिए उपयोग किए जाने वाले अधिकांश प्रकार IV दबाव वाले बर्तन संरचनात्मक सुदृढीकरण के लिए कार्बन फाइबर और क्षति को रोकने के लिए बाहरी परत के लिए ग्लास फाइबर का उपयोग करते हैं, नॉर्वे के उमो एडवांस्ड कंपोजिट (यूएसी) अपने प्रकार IV जहाजों के लिए केवल ग्लास फाइबर का उपयोग करते हैं। यूएसी ऑटोमोटिव बाजार के बजाय प्राकृतिक गैस परिवहन बाजार के लिए 200-350 बार जहाजों की पेशकश करता है, और 2022 में 450-500 बार जहाजों को शामिल करने के लिए अपने उत्पाद पोर्टफोलियो का विस्तार करेगा। जैसा कि यूएसी के सीईओ Øyvind Hamre ने कहा, ग्लास-फाइबर -प्रबलित पॉलिमर (जीएफआरपी) जहाजों की कीमत स्टील के जहाजों के समान होती है, लेकिन ये 70 प्रतिशत हल्के होते हैं। सीएफआरपी कंटेनरों की तुलना में, हालांकि जीएफआरपी कंटेनर भारी होते हैं, वे लागत को 50 प्रतिशत तक कम कर देते हैं।
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ग्लास फाइबर प्रबलित कंपोजिट से बने प्रकार IV के बर्तन कार्बन फाइबर कंपोजिट की तुलना में कम महंगे होते हैं और स्टील के जहाजों की तुलना में हल्के होते हैं (उमो एडवांस्ड कंपोजिट के माध्यम से चित्र)
कई बाज़ारों में हाइड्रोजन भंडारण टैंक
नॉर्वे में हेक्सागोन पुरुस और नीदरलैंड में NPROXX के लिए (संयुक्त राज्य अमेरिका में कमिंस और सिमरॉन कंपोजिट के बीच 50:50 का संयुक्त उद्यम, इसे दक्षिण कोरिया में हनवा द्वारा अधिग्रहित किया गया है। कंपनी ने 2021 में घोषणा की कि वह 130 मिलियन अमेरिकी डॉलर का निवेश करेगी) अलबा, यूएसए में ओपेलिका, एमए में एक नए उत्पादन संयंत्र के निर्माण के लिए वितरण भी एक महत्वपूर्ण बाजार है।
हाइड्रोजन भंडारण टैंकों के अनुप्रयोग ने न केवल वितरण बाजार में, बल्कि कारों, ट्रकों, रेल परिवहन और समुद्री परिवहन के क्षेत्र में भी वृद्धि हासिल की है। हाइड्रोजन भंडारण टैंक के निर्माता NPROXX के प्रबंध निदेशक और बिक्री प्रमुख माइकल हिम्मन ने कहा, "यूरोप में निर्मित कुछ वैन हाइड्रोजन द्वारा संचालित होंगी।" यूरोपीय नियमों के अनुसार, 2030 तक, ट्रक ओईएम को यह सुनिश्चित करना होगा कि उनके ट्रकों का CO2 उत्सर्जन 2019 के स्तर की तुलना में औसतन 30 प्रतिशत कम हो। हिमेन के प्रस्ताव के अनुसार, 5 प्रतिशत यूरोपीय ट्रक हाइड्रोजन ऊर्जा का उपयोग कर सकते हैं, जिसका अर्थ है कि हर साल कुल 15,{6}} से 20,{8}} हाइड्रोजन-संचालित ट्रकों की आवश्यकता होगी। उन्हें यकीन है कि 2026-27 से शुरू होकर और वहां से लगातार बढ़ते हुए 2,000 हाइड्रोजन-संचालित वैन का निर्माण एक साल में किया जा सकता है। यदि प्रत्येक वाहन 5 से 7 प्रकार IV हाइड्रोजन भंडारण टैंकों से सुसज्जित है, तो 10 वर्षों के भीतर, हेवी-ड्यूटी ट्रकों को प्रति वर्ष 100,000 हाइड्रोजन भंडारण टैंक और 6,000 टन कार्बन फाइबर की आवश्यकता हो सकती है।
रेलवे के संदर्भ में, एल्स्टॉम की कोराडिया आईलिंट हाइड्रोजन-संचालित ट्रेनों को जर्मनी में उपयोग में लाया गया है। लोअर सैक्सोनी के लिए 14 ट्रेनें 2021 में चलनी शुरू हो गई हैं, और मुख्य राइन क्षेत्र के लिए 27 ट्रेनें 2022 में शुरू होंगी। उपयोग में वर्ष। इसके अलावा, iLint ट्रेनों का परीक्षण वर्तमान में ऑस्ट्रिया और नीदरलैंड में किया जा रहा है। ट्रेन की दो कारों में 24 प्रकार IV हाइड्रोजन भंडारण टैंक का उपयोग किया जाता है, जो प्रत्येक कार के शीर्ष पर छत के डिब्बों में रखे जाते हैं, जिनमें ईंधन सेल भी होते हैं। हेक्सागोन कंपोजिट्स ने 416 मिमी के व्यास और 3128 मिमी की लंबाई के साथ हेवी-ड्यूटी स्टोरेज टैंक के आधार पर प्रोटोटाइप ट्रेन के लिए हाइड्रोजन स्टोरेज टैंक की आपूर्ति की, जो 350 बार के दबाव में 300L या 9 किलोग्राम हाइड्रोजन रख सकता है। अब, NPROXX iLint ट्रेनों के लिए 500 मिमी के व्यास, 2200 मिमी की लंबाई और 350bar के भंडारण दबाव के साथ हाइड्रोजन भंडारण टैंक प्रदान करता है।
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एल्सटॉम ने 41 कोराडिया आईलिंट हाइड्रोजन-संचालित ट्रेनें बेची हैं और अन्य का परीक्षण कर रहा है (एल्सटॉम के माध्यम से चित्र)
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फ्रांसीसी रेलवे कंपनी एसएनसीएफ ने 12 एल्सटॉम की कोराडिया पॉलीवैलेंट इलेक्ट्रिक और हाइड्रोजन-संचालित डुअल-मोड क्षेत्रीय ट्रेनों का ऑर्डर दिया है (एल्सटॉम के माध्यम से चित्र)
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इलेक्ट्रिक ट्रेनों को हाइड्रोजन से चलने वाली ब्रीज़ ट्रेनों में बदलने के लिए एल्सटॉम यूके में एवरशोल्ट रेल के साथ काम कर रहा है (एल्सटॉम के माध्यम से चित्र)
हाइड्रोजन-संचालित ट्रेनों से संबंधित अन्य विकासों में शामिल हैं: जर्मनी की सीमेंस द्वारा विकसित 2 और 3 गाड़ियों वाली मिरियो प्लस एच ट्रेन, जिसका परीक्षण 2023-2024 के दौरान जर्मनी के कई क्षेत्रों में किया जाएगा। इस बीच, हेक्सागोन पुरुस विट्टल-वन ट्रेनों के लिए टाइप IV हाइड्रोजन स्टोरेज टैंक की आपूर्ति कर रहा है, जिसका परीक्षण स्पेन की टैल्गो 2023 में शुरू करेगी। हेक्सागोन पुरस स्विट्जरलैंड में निर्मित और परीक्षण की गई अपनी पहली FLIRT ट्रेन के लिए स्विस स्टैडलर रेल को हाइड्रोजन स्टोरेज टैंक की आपूर्ति भी करेगा, जो 2024 में सैन बर्नार्डिनो, कैलिफ़ोर्निया, संयुक्त राज्य अमेरिका में सेवा में प्रवेश करेगा।
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सीमेंस 2023-2024 में परीक्षण के लिए मिरियो प्लस एच ट्रेन विकसित कर रहा है (चित्र सीमेंस से)
शिपिंग के संदर्भ में, हेक्सागोन पुरुस ने जून 2021 में घोषणा की कि वह एक नई सहायक कंपनी, हेक्सागोन पुरस मैरीटाइम स्थापित करेगी। हेक्सागोन पुरस के बिक्री और विपणन निदेशक जोर्न हेल्गे डाहल बताते हैं, "अब हम समुद्री बाजार में हाइड्रोजन की मांग और गतिविधियों में तेजी से वृद्धि देख रहे हैं।" अपतटीय भंडारण अनुप्रयोग एक आदर्श समाधान प्रदान करते हैं।" डाहल का मानना है कि अंतर्राष्ट्रीय समुद्री संगठन (आईएमओ, लंदन, यूके) द्वारा निर्धारित लक्ष्यों द्वारा संचालित, समुद्री उद्योग 2030 के दृष्टिकोण के साथ इस क्षेत्र में अधिक से अधिक परियोजनाओं में निवेश करेगा। इन परियोजनाओं में शामिल हैं : सभी नए और मौजूदा जहाजों को 2008 की तुलना में 2030 तक CO2 उत्सर्जन को 40 प्रतिशत और 2050 तक 70 प्रतिशत कम करना होगा।
विमानन में, 2020 में हाइड्रोजन में दिलचस्पी अचानक बढ़ गई क्योंकि फ्रांसीसी सरकार ने एयरबस को 2035 तक हाइड्रोजन-संचालित वाणिज्यिक विमान बाजार में लाने की आवश्यकता के कारण COVID महामारी से राहत दी। 2020 की गर्मियों में, एयरबस ने तीन विमान मॉडल के साथ अपना ZEROe प्रोजेक्ट लॉन्च किया, जिनमें से पिछले 1/3 का उपयोग तरल हाइड्रोजन को संग्रहीत करने के लिए किया जाता है और क्रायोजेनिक नियंत्रण की आवश्यकता होती है।
क्षेत्रीय टर्बोप्रॉप के लिए एक अन्य विकल्प अमेरिकी कंपनी यूनिवर्सल हाइड्रोजन द्वारा विकसित ट्विन-टैंक मॉड्यूल है, जो सीएफआरपी फ्रेम का उपयोग करता है। यूनिवर्सल हाइड्रोजन के सीटीओ जेपी क्लार्क ने बताया, "हम मांग पर मॉड्यूल उपलब्ध कराते हैं, इसलिए हाइड्रोजन भंडारण सुविधा की कोई आवश्यकता नहीं है।" "इन मॉड्यूल को बैटरी या रसोई की आपूर्ति की तरह ही सरल तरीके से विमान में लोड किया जा सकता है।" कंपनी ने 2021 में घोषणा की कि उसने मौजूदा टर्बोप्रॉप विमानों के लिए हाइड्रोजन-संचालित प्रणोदन प्रणालियों को फिर से स्थापित करने के लिए तीन क्षेत्रीय एयरलाइनों के साथ आशय पत्र पर हस्ताक्षर किए हैं।
अमेरिकी कंपनी ज़ीरोएविया ने अप्रैल 2021 में घोषणा की कि वह एक {{2}सीट वाले क्षेत्रीय जेट के लिए एक 2-सीटर विकसित कर रही है।
मेगावाट हाइड्रोजन-इलेक्ट्रिक पॉवरट्रेन। कंपनी ने 2021 में 24.3 मिलियन डॉलर का वित्तपोषण पूरा किया, जिससे उसे 2024 में व्यावसायीकरण हासिल करने और 2026 में नागरिक क्षेत्रीय विमानों की सेवा शुरू करने में मदद मिलेगी।
हाइड्रोजन भंडारण की चुनौतियाँ
टाइप IV कंटेनरों को भी गंभीर समस्याओं का सामना करना पड़ता है। सबसे विशेष रूप से, कार्बन फाइबर की लागत इन कंटेनरों को बहुत महंगा बनाती है। एक अन्य प्रमुख मुद्दा भंडारण घनत्व है। जबकि संपीड़ित हाइड्रोजन गैसोलीन के प्रति द्रव्यमान से तीन गुना अधिक ऊर्जा प्रदान करता है, इसकी प्रति मात्रा ऊर्जा काफी कम है, जिससे बड़े कंटेनरों को पर्याप्त ईंधन संग्रहीत करने के लिए आवश्यक उच्च दबाव का सामना करने की आवश्यकता होती है। हाइड्रोजन वास्तव में क्रायोजेनिक तरल के रूप में उच्च घनत्व प्रदान करता है जब उसे -253 डिग्री पर संग्रहित किया जाता है, जबकि जब क्रायोजेनिक संपीड़न (CCH2) टैंक में -230 डिग्री, 300 बार पर संग्रहित किया जाता है, तो हाइड्रोजन को उच्च घनत्व कहा जाता है। टाइप IV कंटेनरों में 700 बार पर संग्रहीत होने की तुलना में 50 प्रतिशत अधिक। क्रायोजेनिक टैंक आम तौर पर धात्विक होते हैं, और अधिक मिश्रित सामग्रियों से बने क्रायोजेनिक टैंकों में अभी तक वैसा ही प्रदर्शन और थकान जीवन प्रदर्शित नहीं किया गया है जैसा कि टाइप IV संपीड़ित गैस कंटेनरों में प्रदर्शित किया गया है, जो कि 25 वर्षों से अधिक का प्रदर्शन डेटा है।
एक और मुद्दा यह है कि ईंधन सेल वाहन (एफसीवी) और बुनियादी ढांचे की मांग के लक्ष्यों को पूरा करने के लिए आवश्यक लाखों हाइड्रोजन भंडारण टैंकों का उत्पादन, आवश्यक बड़ी मात्रा में कार्बन फाइबर के लिए समय पर उपलब्ध नहीं हो सकता है। "पर्याप्त कार्बन फाइबर प्राप्त करना हमारी मुख्य चिंताओं में से एक है।" NPROXX के हिम्मन ने कहा कि वित्तीय वर्ष में कंपनी का प्रदर्शन दोगुना हो गया है और अगले वित्तीय वर्ष में भी दोगुना होता रहेगा। "हम अकेले नहीं हैं, मुझे लगता है कि हेक्सागोन उसी दर से बढ़ रहा है। हमें एक निश्चित मूल्य बिंदु पर एक निश्चित गुणवत्ता और प्रदर्शन के साथ कार्बन फाइबर की आवश्यकता है।" वर्तमान में, अधिकांश प्रकार IV जहाज टोरे के T700 फाइबर (तन्य शक्ति 4900MPa, मापांक 230MPa) या समान फाइबर का उपयोग करते हैं। "फाइबर पर्याप्त मजबूत नहीं है, जिसका अर्थ है कि इसे कुछ और बार घाव करने की आवश्यकता है, जिससे कंटेनर मोटा हो जाता है, जो अस्वीकार्य है। यदि आप अभी नहीं जानते हैं कि आपका फाइबर अगले वर्ष कहां से आएगा, तो आप वास्तव में ऐसा कर सकते हैं उत्पादन बंद करने के लिए।"
टाइप IV जहाजों के लिए एक और बड़ी चुनौती कार्बन फाइबर और सीएफआरपी जहाजों की लागत है। नए जहाज निर्माताओं और फ्रेंच टियर 1 ऑटोमोटिव आपूर्तिकर्ताओं प्लास्टिक ओम्नियम और फ़ौरेसिया दोनों ने भंडारण दक्षता में वृद्धि करते हुए 2030 तक टाइप IV हाइड्रोजन भंडारण टैंक की लागत को 30 प्रतिशत से 75 प्रतिशत तक कम करने का लक्ष्य रखा है। 7 प्रतिशत से अधिक की वृद्धि। इस उद्देश्य से, कंटेनर गुंबदों के लिए सीएफआरपी रैपिंग के समय और लागत को कम करने के लिए जर्मनी में सेवोटेक द्वारा उपयोग की जाने वाली एफपीपी तकनीक से लेकर यूके में साइगनेट टेक्सकिम्प द्वारा फाइबर क्षति को कम करने के लिए लॉन्च की गई 3डी वाइंडिंग तकनीक तक, नई तकनीकों को लगातार पेश किया जा रहा है। और कंपोजिट मटेरियल सेंसर इंटीग्रेशन, बेल्जियम के विशेषज्ञ कॉम एंड सेंस द्वारा लॉन्च की गई इन-सीटू कंटेनर डिटेक्शन तकनीक।
