Водород и климатическая повестка

Климатическая повестка – значимый фактор изменений в мировой экономике и энергетике. Замедление процесса глобального потепления и развитие низкоуглеродной экономики (снижение выбросов «парниковых» газов) – приоритетная цель как мировой, так и национальной экономики. Активно поддерживая международные усилия по противодействию изменения климата, наша страна подписала Парижское соглашение по климату.

Одной из основных идей в современной гонке экологически приемлемых энергетических технологий стало стремление к дальнейшей декарбонизации атмосферного воздуха (снижению доли «парниковых» выбросов углекислого газа).

В перспективе борьба за эффективные источники энергии и прогрессивную декарбонизацию атмосферы неизбежно будет продолжена в процессе активного развития водородной энергетики.

В России недавно была принята Концепция развития водородной энергетики, в которой были обозначены задачи по расширению производства и потребления водорода, а также вхождения страны в число мировых лидеров по его производству и экспорту.

Водород — идеальный источник энергии и экологически приемлемое топливо. Теплота его сгорания (1,17 ГДж/кг) почти в три раза выше, чем у нефти, и в четыре раза больше, чем у каменного угля или природного газа.

Текущее использование водорода в качестве исходного сырья (не в энергетике)

  • Нефтегаз: НПЗ (десульфуризация, гидрокрекинг)
  • Химическая отрасль: производство аммиака (удобрение) и метанола
  • Другие отрасли: восстановление стали и др.

Новая роль водорода в энергетическом переходе — энергоноситель

  • Перевозки: большегрузный транспорт, транспорт дальнего следования, например грузовые автомобили, автобусы, корабли, самолеты.
  • Промышленность: высокотемпературные применения, например производство стали и углеродного волокна
  • Энергетика: водородные газовые турбины, стационарные топливные элементы

Пример применения на технологии Power-to-Gas

Что такое технология P2G? P2G (Power-to-Gas) — это технология, использующая электрическую энергию для производства газообразного топлива. В проекте заказчика КРОНЕ  возобновляемая энергия используется для производства водорода путем электролиза воды. Полученный "зеленый" водород может применяться как топливо, энергоноситель или сырье и будет играть важную роль в декарбонизации промышленности и энергетики.

Заказчику требуется точная, четкая и последовательная информация о расходе и составе различных газов. Кроме того, обязательным условием является низкая стоимость технического обслуживания и эксплуатации. КРОНЕ спроектировала, изготовила и поставила заказчику специально разработанный измерительный комплекс, включающий расходомеры и вычислители расхода. Кроме того, была обеспечена интеграция в технологический процесс, ввод в эксплуатацию и обучение на месте.

Было обеспечено измерение всех основных процессов:

  • Измерение массового расхода зеленого водорода от электролиза и синтетического природного газа от процесса метанизации: 2 массовых расходомера OPTIMASS 6400
  • Измерение объемного расхода углекислого газа, уловленного из промышленных дымовых газов: 1 вихревой расходомер OPTISWIRL 4200 со встроенной компенсацией по давлению и температуре, а также встроенным вычислителем расхода для расчета расхода в стандартных условиях
  • Измерение объемного расхода природного газа из сети: 2 ультразвуковых расходомера OPTISONIC 7300 C

Все расходомеры интегрированы в существующую инфраструктуру проекта с регулирующими клапанами, насосами и газоанализаторами. Расходомеры для синтетического природного газа, водорода и природного газа подключаются к одному вычислителю расхода SUMMIT 8800, что позволяет заказчику настраивать все четыре расходомера независимо, без дополнительного обслуживания по месту эксплуатации.

Многофункциональный вычислитель расхода предназначен для вычисления энергии различных продуктов при различных условиях.

Точное и надежное измерение расхода и расчет энергии производимых и транспортируемых газов позволяет значительно снизить эксплуатационные расходы. Техническое обслуживание сведено к минимуму, так как у приборов отсутствуют подвижные части.