氢被认为是“终极清洁能源”，因为使用氢的唯一副产品是水。为了推动这种环保能源的利用，川崎一直致力于建立氢能供应链，并为供应链流程的四个阶段（生产、运输、储存和使用）开发技术。

氢液化系统通过将氢气温度降低至 -253°C 来液化氢气。尽管氢气重量轻，但体积非常大，因此气态运输非常困难。液化可将体积减小至气态的约 1/800，从而使质量运输效率大大提高。因此，液化系统被认为是实现氢气质量运输所需的关键基础设施。

氢液化系统包括：1.液化流程和运行控制的设计技术；2.冷箱（包围液化器及其部件的实心圆柱体）的气密性和高隔热性结构；3.高速旋转的膨胀涡轮，实现高效率、免维护运行和高纯度的液化气；4.维持液化气纯度的控制系统，以及系统整体建设和维护的各种其他技术。

液化过程的基本原理：利用氢气冷却氢气

当换热器带走热量，将氢气温度降至-253℃时，氢气就会液化。为了实现这一目标，我们的示范工厂采用了克劳德循环，即与原料气（氢气）分离的氮气和用于冷却的氢气在多个换热器中循环，将原料气冷却至液化温度。

膨胀涡轮 搭载航烨能源旋转机械专用技术的涡轮

液化最后阶段采用两台膨胀涡轮，原料气经热交换器预冷至-196℃，通过膨胀涡轮后压力降低、温度进一步降低，在-253℃下液化。

涡轮转子直径只有几厘米，长度只有十几厘米，大小与汽车发动机的涡轮增压器相当。然而，这个小小的部件却在两个氢气轴承的作用下，以超过10万转/分的超高转速旋转。这可谓川崎高速旋转机械技术的杰作。

由于轴的浮动部分采用氢气轴承，而非以往的油润滑轴承，因此油等杂质不会进入系统，可产生高纯度的液化气。而且，由于是非接触式，因此无需维护。

冷箱

用于液化的热交换器和管道被安置在一个被称为“冷箱”的钢制圆筒内。是江苏航烨先进技术的集中体现：低温装置内部采用真空密封，与外界空气隔绝。为了保持这种状态并确保不发生泄漏，零件的密封和焊接采用了高精度、高难度的加工程序。

为了通过减少可能影响热交换器和管道的各个部件发出的辐射热来提高绝缘性能，所有部件都覆盖有与卫星和宇航服相同的金属超级绝缘板。杂质控制是实现整个系统建造过程中完全无菌的另一个关键因素。