Энергия водородной революции

Водород — самый распространенный элемент во Вселенной, без которого не было бы звезд на небе, воды в океанах и жизни на Земле.

В форме газа H2 водород используется в производстве химических продуктов, включая метанол и аммиак. Он также все чаще используется в качестве источника энергии для транспорта.

Хотя небольшие количества водорода встречаются в природных месторождениях, почти весь водород, используемый сегодня в промышленности, является синтетическим. Он производится путем парового риформинга метана или электролиза – с использованием электричества.

Большая часть водорода, производимого сегодня, извлекается из ископаемых источников, либо напрямую, либо через посредничество электричества, и имеет углеродный след.

В настоящее время мы наблюдаем рост зеленого водорода, производимого с использованием электроэнергии, вырабатываемой из возобновляемых источников, таких как солнечная или ветровая энергия.

Зеленый водород может использоваться для декарбонизации производственных процессов, включая производство стали и цемента. Его также можно использовать для хранения энергии (в качестве альтернативы батареям) или в мобильности, с растущим применением на железных дорогах, кораблях и грузовиках.

Независимо от того, поступает ли электричество, используемое для производства водорода, из возобновляемых источников или углеводородов, компания ABB поставляет множество технологий и компонентов для его производства. К ним относятся:

Электрическое управление и защита для обеспечения подключения к сети.
Выпрямители используются для преобразования электроэнергии из переменного тока сети в постоянный, обеспечивая стабильный поток мощности, необходимый для электролиза.
Двигатели для питания насосов и компрессоров, используемых для хранения водорода.
Датчики для контроля и измерения различных параметров, расхода, давления и температуры.
Системы автоматизации для управления и координации работы завода. Например, распределенная система управления ABB Ability System 800xA для поддержки операций и ABB Ability Optimax для аналитики и моделирования, повышения эффективности работы всего завода и снижения эксплуатационных расходов.

Давайте подробнее рассмотрим две из этих технологий

Преобразование

В процессе электролиза электрический ток используется для расщепления молекул воды, в результате чего водород и кислород извлекаются отдельно в виде газов.

Электролизер требует электропитания при заданном напряжении постоянного тока. Сеть обычно поставляет электроэнергию при более высоком напряжении переменного тока.

Установка, которая обеспечивает электрическое преобразование, называется выпрямителем.
ABB опирается на долгую родословную в выпрямителях, восходящую к 1911 году. Сегодня компания обслуживает широкий спектр применений выпрямителей, начиная от выплавки алюминия до центров обработки данных. Выпрямители ABB разработаны для безопасной и надежной работы в суровых промышленных условиях.

Двигатели компрессора

Водород с низким уровнем выбросов обычно производится электролизом в газообразной форме. В атмосферных условиях водородный газ имеет самую низкую плотность среди всех элементов — примерно в восемь раз менее плотный, чем метан. Однако объемная плотность энергии намного ниже, что требует эффективного хранения.

Для хранения водорода в атмосферных условиях потребовался бы значительный объем хранения. Компрессоры увеличивают давление для хранения или транспортировки.

Поскольку сжатие является энергоемким, как компрессоры, так и их насосы должны работать с высокой эффективностью.
ABB предлагает ряд высокоэффективных двигателей.

Подробнее о двигателях компрессора ABB – https://new.abb.com/drives/segments/compressors-and-blowers?_gl=1*1es6o7t*_gcl_au*MTk2OTQ1OTIxMy4xNzQyNTQ3MDc5*_ga*Njg5Mzg5NjQ2LjE3NDI1NDcwODA.*_ga_46ZFBRSZNM*MTc0MjU0NzA4MC4xLjAuMTc0MjU0NzA4My41Ny4wLjA.

Компрессорные двигатели продолжат играть важную роль в производстве зеленого водорода, обеспечивая эффективное хранение и транспортировку, как это было показано на объекте в Саудовской Аравии, который будет производить водород для топливных автобусов и грузовиков по всему миру.

В рамках проекта города с нулевым выбросом углерода в стране эта разработка объединит 4 ГВт ветряных, солнечных и энергетических хранилищ с электролизом для производства примерно 650 тонн водорода в день

Компания ABB гордится тем, что играет ключевую роль в поставках водорода, помогая отраслям промышленности становиться более производительными, экономичными и экологически чисты.

Источник информации – ABB.