1.Energijos gamyba iš vandenilio suspaudimo būdu naudojant kompresorius
Vandenilis yra kuras, turintis didžiausią energijos kiekį pagal svorį. Deja, atmosferos sąlygomis vandenilio tankis tesiekia 90 gramų kubiniame metre. Norint pasiekti tinkamą energijos tankio lygį, būtina efektyviai suspausti vandenilį.
2.Efektyvus vandenilio suspaudimas sudiafragmakompresoriai
Viena patikrinta suspaudimo koncepcija yra diafragminis kompresorius. Šie vandenilio kompresoriai efektyviai suspaudžia mažus ir vidutinius vandenilio kiekius iki aukšto ir, jei reikia, net itin aukšto slėgio, viršijančio 900 barų. Diafragmos principas užtikrina suspaudimą be alyvos ir nuotėkių, o produktas yra labai grynas. Diafragminiai kompresoriai geriausiai veikia esant nuolatinei apkrovai. Kai jie veikia periodiškai, diafragmos tarnavimo laikas gali būti trumpesnis, o priežiūra gali būti pailginta.
3.Stūmokliniai kompresoriai dideliems vandenilio kiekiams suspausti
Jei reikia didelio kiekio bealiejinio vandenilio, kurio slėgis mažesnis nei 250 barų, sprendimas yra tūkstančius kartų patikrinti ir išbandyti sauso veikimo stūmokliniai kompresoriai. Bet kokiam vandenilio suspaudimo poreikiui patenkinti galima efektyviai panaudoti daug daugiau nei 3000 kW pavaros galios.
Didelio tūrio srautams ir aukštam slėgiui NEA stūmoklinių pakopų su diafragminėmis galvutėmis derinys „hibridiniame“ kompresoriuje siūlo tikrą vandenilio kompresoriaus sprendimą.
1.Kodėl vandenilis?(Paraiška)
Energijos kaupimas ir transportavimas naudojant suslėgtą vandenilį
Pagal 2015 m. Paryžiaus susitarimą, iki 2030 m. šiltnamio efektą sukeliančių dujų išmetimas turi būti sumažintas 40 %, palyginti su 1990 m. Siekiant būtino energetikos pertvarkos ir galimybės susieti šilumos, pramonės ir mobilumo sektorius su elektros energijos gamybos sektoriumi, nepriklausomai nuo oro sąlygų, būtini alternatyvūs energijos nešėjai ir kaupimo metodai. Vandenilis (H2) turi didžiulį potencialą kaip energijos kaupimo terpė. Atsinaujinanti energija, pavyzdžiui, vėjo, saulės ar hidroenergija, gali būti paversta vandeniliu, o vėliau kaupiama ir transportuojama vandenilio kompresorių pagalba. Tokiu būdu tvarus gamtos išteklių naudojimas gali būti derinamas su klestėjimu ir vystymusi.
4.1Vandenilio kompresoriai degalinėse
Kartu su akumuliatorinėmis elektrinėmis transporto priemonėmis (BEV), vandeniliu varomos kuro elementų elektra varomos transporto priemonės (FCEV) yra svarbi ateities mobilumo tema. Standartai jau galioja ir šiuo metu reikalauja iki 1000 barų išleidimo slėgio.
4.2Vandeniliu varomas kelių transportas
Vandeniliu varomo kelių transporto pagrindinis dėmesys skiriamas krovinių gabenimui lengvaisiais ir sunkiaisiais sunkvežimiais bei puspriekabėmis. Jų didelis energijos poreikis ilgam tarnavimo laikui ir trumpam degalų papildymo laikui negali būti patenkintas akumuliatorių technologijomis. Rinkoje jau yra nemažai vandeniliu varomų elektrinių sunkvežimių tiekėjų.
4.3Vandenilis geležinkelių transporte
Geležinkelių transportui vietovėse, kuriose nėra elektros energijos tiekimo antžeminėmis linijomis, vandeniliu varomi traukiniai gali pakeisti dyzelinius automobilius. Daugelyje pasaulio šalių jau eksploatuojami pirmieji vandeniliu varomi traukiniai, kurių nuvažiuojamas atstumas viršija 800 km (500 mylių), o didžiausias greitis – 140 km/h (85 mylios per valandą).
4.4Vandenilis klimatui neutraliam nulinės emisijos jūrų transportui
Vandenilis taip pat randa kelią į klimatui neutralų, nulinės emisijos jūrų transportą. Pirmieji keltai ir mažesni krovininiai laivai, plaukiojantys vandeniliu, šiuo metu yra intensyviai bandomi. Be to, sintetinis kuras, pagamintas iš vandenilio ir surinkto CO2, yra alternatyva klimatui neutraliam jūrų transportui. Šis pritaikytas kuras taip pat gali tapti ateities aviacijos kuru.
4.5Vandenilis šildymui ir pramonei
Vandenilis yra svarbi pagrindinė medžiaga ir reagentas chemijos, naftos chemijos ir kituose pramoniniuose procesuose.
Šiose srityse tai gali padėti efektyviai sujungti sektorius „Power-to-X“ metode. Pavyzdžiui, „Power-to-Steel“ tikslas – „defosilizuoti“ plieno gamybą. Lydymo procesams naudojama elektros energija. CO2 neutralus vandenilis gali būti naudojamas kaip kokso pakaitalas redukcijos procese. Rafinavimo gamyklose galime rasti pirmuosius projektus, kuriuose naudojamas elektrolizės būdu gautas vandenilis, pvz., kuro desulfuravimui.
Taip pat yra nedidelio masto pramoninių pritaikymų – nuo kuro elementų varomų šakinių krautuvų iki vandenilio kuro elementų avarinių maitinimo blokų. Pastarieji, kaip ir namų bei kitų pastatų mikro kuro elementai, tiekia energiją ir šilumą, o vienintelė jų išmetamoji medžiaga yra švarus vanduo.
Įrašo laikas: 2022 m. liepos 14 d.