Átmenet a jövő felé, több zöld energiával
Léteznek fejlett technológiák a megújuló energia előállítására. Ahhoz azonban, hogy egy nagyobb zöld energiával rendelkező jövő felé mozduljunk el, arra kell összpontosítanunk, hogyan használjuk ki a megújuló energiában rejlő hatalmas potenciált, például a Power to-X technológiák alkalmazásával.
Mi az a Power-to-X?
A Power-to-X kifejezés olyan technológiákra vonatkozik, amelyek a szélből, napenergiából vagy vízből származó megújuló villamos energiát felhasználják, és más energiahordozóvá alakítják át annak érdekében, hogy az energiát későbbi felhasználásra tárolják, és elnyeljék az energiaingadozásokat.
A Power-to-X folyamat első lépése a megújuló energia hidrogénné (H2) átalakítása elektrolízissel. A hidrogén, a legkisebb molekula, amit ismerünk, nem bocsát ki CO2-t égetéskor. Azonnal felhasználható, vagy túlnyomásos tartályokban tárolható és és visszatermelhető,ha kevés a készlet.
Hidrogén felhasználása
A hasznosítás számos különböző módja van: A hidrogént a gázhálózatba juttatják, a földgázt tartalmazó CO2 egy részét kiszorítják (power-to-gas), vagy metanációs eljárással, a hidrogént metánra (power-to-metánra) konvertáló CO2-vel. A metán befecskendezhető a földgázhálózatba, amely helyettesíti a fosszilis földgázt (energia-gáz). A metanációs folyamat CO2-forrása lehet a biogázüzemekben vagy szennyvízüzemekben bio-hulladékból előállított biogáz. Egyéb fogalmak közé tartozik a gépkocsik és hajók üzemanyagcelláiban használandó metanol vagy ammónia gyártása, vagy a hagyományos személygépkocsikban és sugárhajtóművekben (teljesítmény-folyadékok) használt szintetikus tüzelőanyagok. Mindez olyan szintézissel valósul meg, amely magában foglalja a hidrogént és a CO2-forrást, amely ismét a hulladék biogázzá való átalakításának folyamatából származhat.
A megújuló energiákból előállított „zöld hidrogén” a hagyományos finomítókban üzemanyag-finomításban (hidrogénezésben) vagy alapvegyületként számos különböző iparágban (energia-vegyszerek, energia-műanyagok) is használható. Végül, a tárolt hidrogént is vissza lehet alakítani villamos energiává üzemanyagcellákon keresztül, ha szükséges (energiáról energiára).
Hidrogén szállítása meglévő gázhálózatokon keresztül
Sok ország keresi a megoldást arra, hogy hidrogént adjon hozzá a meglévő gázhálózatokhoz a földgáz szén-dioxid-mentesítéséhez. A legfeljebb 20% -os hidrogéntartalmú gáz szállítható a meglévő földgázhálózatban anélkül, hogy károsítaná a gázlétesítményeket, elosztó infrastruktúrát stb.
Egészen a 20. századig az 50% feletti hidrogénkoncentrációjú, hidrogénben gazdag városi gázt gázvezetékeken keresztül osztották el a háztartások között például Németországban, az USA-ban és Angliában. Feltételezhető, hogy a múltban működtetett gázszállító hálózatok, elosztóvezetékek és tárolólétesítmények közül sok még ma is használatban van.
A hidrogénnek a földgázvezeték-hálózatokba történő keverését szintén javasolták a tiszta hidrogén piacokra történő szállításának eszközeként, a végfelhasználás helyéhez közeli földgázkeverékből történő kivonására szolgáló elkülönítési és tisztítási technológiák alkalmazásával. Hidrogénszállítási módszerként a keverés fedezheti a dedikált hidrogénvezetékek vagy más költséges szállítási infrastruktúra építésének költségeit a piacfejlesztés korai szakaszában.
Az AVK hozzájárul
Az Egyesült Királyságban és Hollandiában a meglévő (elsősorban a települési fűtési ellátásra használt) földgázhálózatok teljes mértékben hidrogénné történő átalakításának lehetőségét vizsgálják. Dániában egy 3 és 65 bar közötti nyomású kisméretű, zárt földgázhálózatot vizsgálnak akár 15% -os hidrogénnel.
Az AVK hozzájárul a hidrogéneloszlás teszteléséhez. Az AVK Hollandiában tolózárakat szállított a Arnhem Nijmegen Egyetem projektjéhez, ahol 100% -os hidrogénnel vizsgálták. Az AVK UK és az AVK Donkin részt vesznek egy projektben (H100), ahol áramláshatárolókat szállítanak egy 100% -os hidrogénnel ellátott vizsgálati hálózatba. Az áramlásmérők a hálózat szakaszolására szolgálnak csőtörés esetén, ahol a balesetek elkerülése érdekében elvágja a tápellátást.
Ahhoz, hogy az AVK is magáénak tudja a jövő power-to-x technológiákat, képes megerősíteni és dokumentálni, hogy termékeink megfelelnek a növekvő igényeinek ebben az iparágban. Többek között dokumentáljuk és típusvizsgáljuk termékeinket az összes vonatkozó iparági normának megfelelően. Ebbe beletartoznak a meghatározott közegekre, például a hidrogénre vonatkozó jelenleg fejlődő előírások.
A hidrogén vizsgálata földgázhálózatban
Az AVK egy kis, zárt földgázhálózatot látogatott meg Dániában. A 3 és 65 bar közötti nyomással akár 15% hidrogénnel is elvégezhetők.
Áramlásmérők
Áramlásmérőket használnak a hálózat rögzítésére csőtörés esetén. Az AVK UK és az AVK Donkin 100% -os hidrogénnel ellátott vizsgálati hálózatba áramláskorlátozókat szállítanak.