Разрабатывается технология преобразования энергии ветра в водород в море

В будущей ветряной электростанции, расположенной далеко в море, каждая отдельная ветряная турбина может иметь все необходимые системы для производства водорода на платформе, прикрепленной к башне турбины. Водород из нескольких турбин будет подаваться по трубопроводу на платформу Power-to-X, где газ будет использоваться для производства топлива, такого как метан или метанол. Многие страны достигли своих климатических целей и находятся на пути к полной углеродной нейтральности. Ветровые и солнечные парки производят большую часть своей энергии. Тогда, как и сейчас, ветряные электростанции работали у побережий мира, но не все эти морские объекты соединены с материком подводными силовыми кабелями. Вместо этого некоторые из ветряных электростанций расположены группами на расстоянии более 100 километров от моря. Это высокоавтоматизированные производственные острова, которые напрямую преобразуют энергию ветра в водород, а некоторые из них перерабатывают газ в топливо и другие товары. В этих кластерах ветряные турбины интегрированы с электролизерами, которые производят водород из опреснённой морской воды. Химические заводы на специальных платформах затем перерабатывают часть водорода, объединяя его с азотом для производства аммиака или с углекислым газом для производства заменителей ископаемого топлива. Корабли регулярно причаливают к этим морским платформам для доставки сырья и вывоза произведенного топлива и товаров, но все процессы полностью автоматизированы и в значительной степени самодостаточны. Когда-нибудь даже сами корабли смогут стать автономными. Вернувшись на берег, специалисты по техническому обслуживанию поддерживают операции удаленно, и им достаточно всего несколько раз в год выходить в море, чтобы проверить оборудование и внести коррективы. Сейчас это кажется научной фантастикой, но уже предпринимаются серьезные усилия по демонстрации технологий, необходимых для реализации этого видения. Большая часть деятельности сосредоточена в Европе , где реализуется как минимум 10 крупных морских ветровых и водородных проектов , включая демонстрационные системы, которые строятся или планируются в Северном море, Атлантике и у берегов Ирландии. Например, во Франции производитель водорода Lhyfe реализует пилотный проект под названием SEM-REV у побережья Сен-Назера, который с сентября 2022 года производит небольшое количество водорода. Британская компания ERM планирует запустить демонстрационный проект Dolphin мощностью 10 мегаватт у берегов Абердина, Шотландия, в 2026 году. область. Дания планирует построить водородный остров, предназначенный для производства около 1 миллиона тонн водорода на море, начиная с 2030 года. А норвежская компания H2Carrier недавно получила принципиальное одобрение своей концепции плавучей производственной установки промышленного масштаба для производства зеленого аммиака в море. В долгосрочной перспективе Калифорния, канадская провинция Новая Шотландия, Япония и Западная Австралия рассчитывают на то, что море поможет удовлетворить свои потребности в водороде. В Siemens Energy мы работаем с консорциумом из 32 партнеров из промышленности и научных кругов над ветро-водородным проектом под названием H2Mare . Siemens Energy и Siemens Gamesa совместно инвестируют в эту технологию 120 миллионов евро. H2Mare стартовал в 2021 году и будет работать до 2025 года. К тому времени мы ожидаем протестировать морскую электролизную систему мощностью 5 МВт и полную технологическую цепочку производства топлива в объеме около 50 литров в день. Мы также ожидаем продемонстрировать жизнеспособность других ключевых концепций и систем, а также способность этих систем надежно взаимодействовать друг с другом в суровых условиях на море. Европа серьезно относится к развитию водородной экономики H2Mare — один из трех флагманских водородных проектов, получивших в общей сложности 700 миллионов евро от Федерального министерства образования и исследований Германии. И Германия — не единственная страна, инвестирующая в водородные технологии. Даже случайное чтение деловой прессы может убедить вас, что мир влюбился в эту молекулу. Европейский Союз одобрил финансирование промышленных проектов, связанных с водородом, на сумму более 10 миллиардов евро. Министерство энергетики США потратило более 9 миллиардов долларов США на развитие водородной экономики, причем многие из его инициатив указаны в Законе о снижении инфляции от 2022 года. В середине 2022 года Международное агентство по возобновляемым источникам энергии насчитало 32 страны, которые приняли водородные стратегии и Еще 11 готовили такие планы. Откуда вся эта шумиха вокруг водорода? В борьбе с изменением климата многие страны обязались сократить выбросы CO 2 до чистого нуля. В отличие от сегодняшнего дня, будущее будет видеть климатически нейтральный мир, где энергия будет в основном производиться из фотоэлектрических станций, ветряных турбин и гидроэлектростанций. Но не все транспортные средства, здания и промышленные процессы, в которых сейчас используется ископаемое топливо, могут работать только на электричестве. Например, самолеты не смогут летать на большие расстояния на аккумуляторе. Кроме того, во многих случаях энергия не может быть использована в тот момент, когда она произведена, а должна храниться в течение нескольких часов или дней и передаваться через континенты или даже океаны, что в настоящее время ни экономически, ни технологически нецелесообразно. В результате часть «зеленой» электроэнергии придется конвертировать в другие виды энергии, подходящие для конкретных применений. Эксперты называют это Power-to-X (PtX). Эти приложения, как правило, сосредоточены в трех широких секторах: транспорте, отоплении и промышленности, а также в таких сегментах, как производство и переработка. Все они достаточно энергоемки. Для обеспечения питания этих приложений потребуется электрификация этих секторов или преобразование электроэнергии в более подходящую форму с помощью PtX. Вот тут-то и вступает в игру водород. Технология получения водорода путем электролиза воды существует уже более 200 лет. Газ может приводить в действие автомобили на топливных элементах или газовые турбины; его можно использовать непосредственно в химических процессах или конвертировать с CO 2 для производства метана, метанола и других заменителей ископаемого топлива. Если электроэнергия, используемая для производства водорода и получаемого из него топлива, поступает из возобновляемых источников, эти продукты считаются «зелеными». Таким образом, водород смазывает колеса глобального перехода к более чистой энергии. И миру понадобится гораздо больше этого. В 2021 году мировая потребность в водороде составила 94 миллиона тонн, большая часть которого использовалась в нефтеперерабатывающей и химической промышленности. Почти весь водород, производимый сегодня, имеет коричневый, черный или серый цвет, что означает, что он был получен при сжигании природного газа или угля. В результате этого процесса выделяется около 10 тонн CO 2 на тонну водорода. В будущем нам прид...

Сообщает android-robot.com

 

Новость из рубрики:

 

Поделиться новостью:

 

Топ новости часа

• +278,83% (17400 пунктов) за 12 мес по паре GBP/USD — Тест стратегии форекс «ChaSyBi»...
• Чемпионат России. «Спартак» в гостях у «Оренбурга», «Динамо» против «Урала», ЦСКА сыграет с «Зенитом» в воскресенье...
• AMD рассказала о видеокартах следующего поколения. В интервью были затронуты в основном вопросы, связанные с ИИ в RDNA 4...
• Иск против «Барсы», допуск российских фехтовальщиков, задержан метатель банана, грант Навки, баттл Смородской и Заремы и другие новости...
• Hyundai Motor câștigă 2016 Kelley Blue Book Awards ca cea mai bună marcă de costuri de proprietate în ultimii 5 ani...
• Выставка мобильных технологий MWC продемонстрирует новые телефоны, искусственный интеллект и метавселенную...