Помощь в производстве и хранении экологически чистого водорода

Маленькая молекула, огромное влияние: как компания Everfuel прокладывает путь к производству экологически чистого водорода

Водород — это следующий большой рубеж в энергетическом секторе. Его очень много, его легко выделить, и при использовании в качестве топлива он не производит выбросов CO₂. Он невероятно перспективен как эффективный источник экологически чистой энергии в мире, который столкнулся с проблемой изменения климата.

До настоящего времени существовало несколько основных препятствий к его широкому применению:

1. Изоляция его мельчайших молекул под давлением представляла некоторые трудности
2. Для получения водорода в основном использовались ископаемые виды топлива, что сокращало многие его преимущества
3. Не существовало инфраструктуры для сжатия водорода с целью использования в качестве топлива для транспорта.

Сегодня эти три препятствия пытаются устранить. И одна инновационная компания в Дании находится в авангарде этих усилий.

С помощью подразделения Swagelok в Дании и многих других компаний Everfuel взяла на себя задачу «сделать водород реальностью», по выражению ее генерального директора Якоба Крогсгарда (Jacob Krogsgard). «Миссия Everfuel довольно обширная. Компания производит возобновляемую энергию и фактически отказалась от ископаемого топлива. Как мы осуществляем это в реальности? Мы производим экологически чистый водород на замену ископаемому топливу в промышленных процессах и обеспечиваем им транспортные средства на водороде», — говорит он.

Проект HySynergy PtX позволяет производить и хранить водород

Как утверждает компания Everfuel, основным представителем этого направления является амбициозный проект HySynergy по строительству предприятия PtX (Power to X) мощностью 20 МВт для крупномасштабного производства и хранения экологически чистого водорода. В отличие от многих предприятий по производству водорода, работающих на ископаемых видах топлива или использующих их для получения водорода, проект HySynergy предусматривает полный отказ от ископаемого топлива и переход на ветряную и солнечную энергию. Это будет предприятие без вредных выбросов в атмосферу, производящее экологичную энергию.

«Задача не в том, чтобы построить 20-мегаватный электролизер, — говорит Крогсгард. — Хотя, конечно, это наш первый этап. Задача также заключается в том, чтобы создать бизнес-модель, доказывающую, что такое предприятие может быть устойчивым. Как в плане экологичности, так и с точки зрения бизнеса».

«Мы хотим показать, что водород может полностью производиться из возобновляемых источников, — говорит Крогсгард. — И затем храниться для дальнейшего использования. Мы можем взять вчерашний ветер и превратить его в сегодняшнее топливо. Мы даже можем взять январский ветер, превратить его в топливо завтра и залить его в апреле, если у нас есть достаточно места для хранения. В случае других видов возобновляемой энергии это невозможно».

«И наконец, — продолжает он, — если водород содержится в топливных элементах, побочным продуктом является чистая вода, которую тоже можно использовать для производства водорода. Поэтому мы можем продавать водород, использовать отходы водорода для производства еще большего его количества для продажи, собирать и продавать избыточное тепло, вырабатываемое на предприятии, а также продавать получаемый кислород. Прибавьте к этому тот факт, что вы можете переносить больше энергии в виде сжатого водорода, чем с помощью альтернативных вариантов, например аккумуляторов, и мы уверены, что нам удастся создать очень надежную бизнес-модель».

Хранение и сжатие водорода

Конечно, важнейшим условием для реализации потенциала водорода – и потенциала предприятия HySynergy PtX – является возможность сжатия и хранения легковоспламеняющегося водорода в герметичной среде.

«Куда бы вы ни поместили водород, он всегда стремится вырваться», — говорит Йеспер Сковнинг (Jesper Skovning), региональный инженер по эксплуатации датского подразделения Swagelok. «Кроме того, существует проблема водородного охрупчивания. Особенно сильно молекулы водорода воздействуют на твердую сталь, вызывая трещины, которые в конце концов приводят к разрушению материала. В этом случае прекрасно проявили себя компоненты Swagelok, такие как фитинги FK. Мы можем быть уверены, что они справятся со всеми этими трудностями. Фитинг FK спроектирован для работы с водородом, имеет повышенное содержание никеля и специальные шаровые краны и игольчатые клапаны», — говорит он. Среди фитингов среднего и высокого давления фитинги FK также проще устанавливать, чем фитинги с конусом и резьбой. Это позволяет сэкономить ценное рабочее время и повысить производственную эффективность – важный момент для любого предприятия, особенно если его единственной задачей является повышение эффективности.

Узнайте о решениях в сфере водорода

Датское подразделение Swagelok работает с компанией Everfuel с самого начала проекта, обеспечивая ее услугами технических специалистов на месте, помогающими разрабатывать системы, а также решениями со специализированным проектированием и монтажом, например стендами для отбора лабораторных проб.

«Это проект, в котором все начиналось с чистого листа, — говорит Йеспер Вейлструп (Jesper Veilstrup), руководитель проектов в компании Everfuel. — Поэтому все выполнялось посредством итераций, и Петер с коллегами из датского подразделения Swagelok нам очень помогли. Они предложили 75-летний опыт компании Swagelok по изоляции низкомолекулярных жидкостей и газов под давлением, а также свои знания в плане того, какое оборудование лучше подойдет для конкретного давления, в частности для водорода. У нас не хватало опыта в этих вопросах, поэтому мы во многом полагались на датское подразделение Swagelok».

И, как говорит Вейлструп, это сотрудничество сыграло ключевую роль. «Сотрудники датского подразделения Swagelok отличаются преданностью своему делу и профессиональным подходом. Они вселяют уверенность, и мы с самого начала получали очень хорошие отзывы. Мы прекрасно общаемся и отлично понимаем друг друга. Поэтому я ожидаю в дальнейшем новых совместных проектов».

Что будет очень важным, так как текущий проект все еще находится на начальных этапах. После завершения 2-го этапа в 2025 году проект HySynergy PtX сократит выбросы CO₂ до показателя 11% от выбросов CO₂ в секторе наземного транспорта Дании. К 2030 году, когда будет завершен 3-й этап, проект сократит углеродный след Дании еще больше и поможет в достижении целевого климатического показателя — сокращения выбросов CO₂ на 70%.

«Вполне очевидно, что миру нужно что-то делать для перехода на экологически чистую энергию, — говорит Сковнинг. — Производство водорода — неотъемлемая часть этого процесса. И участие в таком проекте, чтобы доказать его жизнеспособность, наполняет меня гордостью. Это огромный шаг вперед и шаг в правильном направлении».

Хотите узнать больше о надежных решениях по производству и хранению водорода? Чтобы узнать, как мы можем вам помочь в реализации вашего проекта, обратитесь в авторизованный центр продаж и сервисного обслуживания Swagelok.

Прочтите другие истории успеха в сфере экологически чистой энергии