1.Wytwarzanie energii z wodoru poprzez sprężanie przy użyciu sprężarek
Wodór jest paliwem o najwyższej zawartości energii w stosunku do masy. Niestety, gęstość wodoru w warunkach atmosferycznych wynosi zaledwie 90 gramów na metr sześcienny. Aby osiągnąć użyteczny poziom gęstości energii, niezbędna jest wydajna kompresja wodoru.
2.Efektywne sprężanie wodoru za pomocąmembranakompresory
Jedną ze sprawdzonych koncepcji sprężania jest sprężarka membranowa. Te sprężarki wodoru skutecznie sprężają małe i średnie ilości wodoru do wysokich, a w razie potrzeby nawet ekstremalnie wysokich ciśnień powyżej 900 barów. Zasada działania membrany zapewnia sprężanie bez oleju i wycieków przy doskonałej czystości produktu. Sprężarki membranowe najlepiej działają przy ciągłym obciążeniu. Podczas pracy w trybie przerywanym żywotność membrany może być krótsza, a serwisowanie może być dłuższe.
3.Sprężarki tłokowe do sprężania dużych ilości wodoru
Jeśli potrzebne są duże ilości wodoru bezolejowego o ciśnieniu mniejszym niż 250 barów, odpowiedzią są tysiące razy sprawdzone i przetestowane suchobieżne sprężarki tłokowe. Moc napędowa znacznie przekraczająca 3000 kW może być wydajnie wykorzystana do spełnienia wszelkich wymagań dotyczących sprężania wodoru.
W przypadku dużych przepływów objętościowych i wysokich ciśnień połączenie stopni tłokowych NEA z głowicami membranowymi na sprężarce „hybrydowej” oferuje prawdziwe rozwiązanie w postaci sprężarki wodoru.
1.Dlaczego wodór?(Aplikacja)
Magazynowanie i transport energii przy użyciu sprężonego wodoru
Zgodnie z Porozumieniem paryskim z 2015 r. do 2030 r. emisje gazów cieplarnianych zostaną zmniejszone o 40% w porównaniu z 1990 r. Aby osiągnąć niezbędną transformację energetyczną i móc połączyć sektory ciepła, przemysłu i mobilności z sektorem produkcji energii elektrycznej, niezależnie od warunków pogodowych, konieczne są alternatywne nośniki energii i metody magazynowania. Wodór (H2) ma ogromny potencjał jako nośnik energii. Energia odnawialna, taka jak energia wiatrowa, słoneczna lub wodna, może być przekształcana w wodór, a następnie magazynowana i transportowana za pomocą sprężarek wodoru. W ten sposób zrównoważone wykorzystanie zasobów naturalnych można połączyć z dobrobytem i rozwojem.
4.1Kompresory wodoru na stacjach benzynowych
Wraz z Battery Electric Vehicles (BEV) Fuel Cell Electric Vehicles (FCEV) z wodorem jako paliwem są wielkim tematem mobilności przyszłości. Normy są już wprowadzone i obecnie wymagają ciśnień rozładowania do 1000 barów.
4.2Transport drogowy zasilany wodorem
Główny nacisk na transport drogowy zasilany wodorem położony jest na transport towarów lekkimi i ciężkimi ciężarówkami oraz naczepami. Ich wysokie zapotrzebowanie na energię na długi czas pracy w połączeniu z krótkim czasem tankowania nie może zostać zaspokojone za pomocą technologii akumulatorowej. Na rynku jest już całkiem sporo dostawców elektrycznych ciężarówek z ogniwami paliwowymi wodorowymi.
4.3Wodór w transporcie kolejowym
W przypadku transportu kolejowego na obszarach bez zasilania sieciowego pociągi zasilane wodorem mogą zastąpić maszyny napędzane olejem napędowym. W wielu krajach świata pierwsze kilka wodorowo-elektrycznych pociągów o zasięgu operacyjnym ponad 800 km (500 mil) i maksymalnej prędkości 140 km/h (85 mph) jest już w użyciu.
4.4Wodór dla neutralnego dla klimatu, zeroemisyjnego transportu morskiego
Wodór znajduje również zastosowanie w neutralnym dla klimatu transporcie morskim o zerowej emisji. Pierwsze promy i mniejsze statki towarowe pływające na wodorze przechodzą obecnie intensywne testy. Ponadto paliwa syntetyczne wytwarzane z wodoru i wychwyconego CO2 są opcją dla neutralnego dla klimatu transportu morskiego. Te dostosowane paliwa mogą również stać się paliwem dla lotnictwa przyszłości.
4.5Wodór do ogrzewania i przemysłu
Wodór jest ważnym materiałem bazowym i substratem w procesach chemicznych, petrochemicznych i innych procesach przemysłowych.
Może wspierać efektywne sprzężenie sektorów w podejściu Power-to-X w tych zastosowaniach. Na przykład Power-to-Steel ma na celu „odfosylizację” produkcji stali. Energia elektryczna jest wykorzystywana w procesach wytopu. Neutralny pod względem CO2 wodór może być stosowany jako substytut koksu w procesie redukcji. W rafineriach możemy znaleźć pierwsze projekty, które wykorzystują wodór wytwarzany przez elektrolizę, np. do odsiarczania paliw.
Istnieją również zastosowania przemysłowe na małą skalę, od wózków widłowych zasilanych ogniwami paliwowymi po awaryjne jednostki zasilania wodorem. Te ostatnie dostarczają, podobnie jak mikro ogniwa paliwowe do domów i innych budynków, energię elektryczną i ciepło, a ich jedynym wydechem jest czysta woda.
Czas publikacji: 14-07-2022