ВОДОРОДНЫЙ КОМПРЕССОР

1.Получение энергии из водорода путем сжатия с помощью компрессоров

Водород — топливо с самой высокой удельной энергоёмкостью. К сожалению, плотность водорода в атмосферных условиях составляет всего 90 граммов на кубический метр. Для достижения приемлемого уровня удельной энергии необходимо эффективное сжатие водорода.

2.Эффективное сжатие водорода с помощьюдиафрагмакомпрессоры

Одной из проверенных концепций сжатия является диафрагменный компрессор. Эти водородные компрессоры эффективно сжимают небольшие и средние объёмы водорода до высоких, а при необходимости и сверхвысоких давлений, превышающих 900 бар. Диафрагменный принцип обеспечивает сжатие без масла и утечек с превосходной чистотой продукта. Диафрагменные компрессоры наиболее эффективны при постоянной нагрузке. При работе в прерывистом режиме срок службы диафрагмы может быть сокращен, а потребность в техническом обслуживании увеличена.

3.Поршневые компрессоры для сжатия больших объемов водорода

Если требуется большое количество безмасляного водорода под давлением менее 250 бар, решением станут многократно проверенные и испытанные поршневые компрессоры сухого хода. Мощность привода, значительно превышающая 3000 кВт, может быть эффективно использована для удовлетворения любых требований по сжатию водорода.

Для больших объемных расходов и высоких давлений комбинация поршневых ступеней NEA с мембранными головками на «гибридном» компрессоре представляет собой настоящее решение для водородного компрессора.

1.Почему водород?(Приложение)

Хранение и транспортировка энергии с использованием сжатого водорода

Согласно Парижскому соглашению 2015 года, к 2030 году выбросы парниковых газов должны быть сокращены на 40% по сравнению с 1990 годом. Для достижения необходимого энергетического перехода и обеспечения возможности объединения секторов теплоснабжения, промышленности и транспорта с сектором производства электроэнергии, независимо от погодных условий, необходимы альтернативные энергоносители и методы их хранения. Водород (H2) обладает огромным потенциалом в качестве носителя энергии. Возобновляемые источники энергии, такие как энергия ветра, солнца или воды, могут быть преобразованы в водород, а затем храниться и транспортироваться с помощью водородных компрессоров. Таким образом, устойчивое использование природных ресурсов может сочетаться с процветанием и развитием.

4.1Водородные компрессоры на АЗС

Наряду с электромобилями на аккумуляторных батареях (BEV), электромобили на топливных элементах (FCEV), использующие водород в качестве топлива, являются важной темой для мобильности будущего. Стандарты уже действуют и в настоящее время требуют давления нагнетания до 1000 бар.

4.2Автомобильный транспорт на водородном топливе

Основное внимание в сфере автомобильного транспорта на водородном топливе уделяется грузоперевозкам лёгкими и тяжёлыми грузовиками, а также полуприцепами. Высокая потребность в энергии для обеспечения длительного срока службы и короткого времени дозаправки не может быть удовлетворена с помощью аккумуляторных технологий. На рынке уже представлено довольно много поставщиков грузовиков на водородных топливных элементах.

4.3Водород в железнодорожном транспорте

Для железнодорожного транспорта в районах, где отсутствует контактная сеть, водородные поезда могут заменить дизельные. Во многих странах мира уже эксплуатируются первые водородно-электрические поезда с запасом хода более 800 км (500 миль) и максимальной скоростью 140 км/ч (85 миль/ч).

4.4Водород для климатически нейтрального морского транспорта с нулевыми выбросами

Водород также находит применение в климатически нейтральном морском транспорте с нулевыми выбросами. Первые паромы и небольшие грузовые суда, работающие на водороде, в настоящее время проходят интенсивные испытания. Синтетическое топливо, полученное из водорода и уловленного CO2, также может стать одним из вариантов для климатически нейтрального морского транспорта. Эти виды топлива, разработанные специально для авиации будущего, также могут стать топливом для авиации.

4.5Водород для тепла и промышленности

Водород является важным базовым материалом и реагентом в химических, нефтехимических и других промышленных процессах.

Он может способствовать эффективному взаимодействию секторов в рамках подхода Power-to-X в этих приложениях. Например, Power-to-Steel направлен на «деископаемое» производство стали. Электроэнергия используется для плавильных процессов. Водород с нейтральным уровнем выбросов CO2 может использоваться в качестве замены кокса в процессе восстановления. На нефтеперерабатывающих заводах мы видим первые проекты, использующие водород, полученный электролизом, например, для десульфурации топлива.

Существуют также мелкомасштабные промышленные применения, от вилочных погрузчиков на топливных элементах до аварийных источников питания на водородных топливных элементах. Последние, как и микротопливные элементы для домов и других зданий, обеспечивают электроэнергией и теплом, а их единственным отходом является чистая вода.