Vety - keskeinen energiamuoto hiilineutraaliustavoitteiden saavuttamiseksi
Laadun ja säädöstenmukaisuuden varmistaminen vedyn arvoketjussa
Siirtymässä kohti nettonollataloutta vedystä on tulossa lupaava energianlähde hiilidioksidipäästöjen vähentämisessä öljy- ja kaasuteollisuudessa. Vety asettaa haasteita kuljetukselle, varastoinnille ja käytölle, joten asiantuntijakonsultaatio on välttämätöntä tarkalle ja luotettavalle mittaukselle. Tuotevalikoimamme mahdollistaa turvallisen toiminnan optimaalisella suorituskyvyllä ja takaa samalla säännösten ja ympäristövaatimusten noudattamisen sekä jäljitettävyyden ja dokumentoinnin.
Olennaiset tiedot
80 miljoonaa Yhdysvaltain dollaria
keskimääräiset vuosittaiset maailmanlaajuiset investoinnit H2 -infrastruktuuriin kymmenkertaistuvat vuoteen 2050 mennessä
Vety ekosysteemissä
Vety mahdollistaa hiilidioksidipäästöjen vähentämisen, uusiutuvien energialähteiden integroinnin ja päästöttömän liikkuvuuden. Sen puhtaus ja monialainen soveltuvuus tarjoavat kokonaisvaltaisen lähestymistavan puhtaaseen energiaan. Maailmanlaajuinen kysyntä tulee jalostamoista, ammoniakin tuotannosta ja muilta teollisuudenaloilta. Vedyn tuotantolähteitä ovat fossiiliset polttoaineet, teolliset prosessit, biomassa ja uusiutuvat energialähteet. Se luokitellaan harmaaksi, siniseksi tai vihreäksi lähteensä perusteella ja kuljetetaan putkistojen, kuorma-autojen tai laivojen kautta kaasu- tai nestefaasissa LH2).
©Endress+Hauser
Tarkkojen mittausten varmistaminen koko tuotannon, kuljetuksen ja varastoinnin ajan on äärimmäisen tärkeää tehokkuuden ja luotettavuuden takaamiseksi koko vedyn toimitusketjussa.
Vedyn laatusäännökset elektrolysaattorin ulostulossa
Vihreää vetyä voidaan tuottaa uusiutuvilla energialähteillä toimivissa elektrolyysilaitoksissa, kuten aurinko- tai tuulivoimaloissa, ja siitä voi tulla tapa varastoida merkittäviä määriä energiaa, jota voidaan käyttää tarvittaessa. Elektrolyysi on prosessi, jossa käytetään sähköä veden jakamiseen vedyksi ja hapeksi. Vedyn tulee täyttää korkeat laatuvaatimukset kuljetustavasta ja loppukäytöstä riippuen, erityisesti polttokennoissa (ISO 14687:2019).
Alan asiantuntemuksemme
Optisten teknologioiden kosteuden (H2O) ja hapen (O2) mittaukset tarjoavat huoltovapaan toiminnan niiden luontaisen kestävyyden ja luotettavuuden ansiosta. Endress+Hauserin Optical Analysisin mittauslaitteet tarjoavat seuraavat edut:
- Erittäin nopeat vasteajat epäpuhtauksien tunnistamiseen
- Ei liikkuvia osia, ei elektrolyyttejä, ja pitkäikäinen optiikka tekee huoltotarpeesta erittäin alhaisen
- Erittäin luotettava rakenne, jossa käytetään puolijohdeanturielementtejä, tekee käyttöajasta pitkän
- Helppo asennus ja käyttöönotto Heartbeat Technology -monitoroinnilla mahdollistaa vuosien mittaisen huoltovapaan käytön
Vedyn ruiskutus maakaasuverkkoon
Vetyä voidaan putkistosta riippuen kuljettaa käyttämällä olemassa olevaa maakaasuinfrastruktuuria. Jokainen maakaasun polttoainejärjestelmään tai putkistoon ruiskutettu vedyn lisäys vähentää jonkin verran metaania ja siten CO₂:ta. Ruiskutusprosentit voivat vaihdella 10 - 20% säädösten mukaan. Tarkkaan virtauksen ja koostumuksen mittaustekniikkaan luottaminen on ratkaisevan tärkeää sekoitusten määrän ja laadun varmistamiseksi.
Alan asiantuntemuksemme
Käytettäessä Endress+Hauserin Coriolis-virtausmittareita, on helppo mitata suurella tarkkuudella, vakaasti sekä ohjata vedyn virtaus maakaasuverkkoon asianmukaisesti. Lopullisen sekoitussuhteen määrittämistä varten voit luottaa Raman-spektroskopiaan, joka mittaa koko kaasun koostumuksen ja käsittelee luotettavasti monia yleisesti mitattavia maakaasukomponentteja.
- Turvalliset koostumusmittaukset Raman-spektroskopialla: kun käytettävissä on jopa neljä kanavaa ja jopa 150 m:n kuituoptiset pituudet, Raman-analysaattori voi myös seurata vedyn koostumusta pitkässä putkistossa ruiskutuksen jälkeen
- Inline-mittaus parantaa käyttäjän turvallisuutta ja varmistaa nopeat vasteajat: anturi sijaitsee etäällä analysaattorista, joten näytettä ei kuljeteta analysaattoriin
- Coriolis-virtausmittarit pystyvät mittaamaan monimuuttujia kaasuvirroissa, mukaan lukien massavirtaus, tiheys,
lämpötila ja korjattu tilavuusvirtaus
©Adobe
Vihreän vedyn tuotannon vedenlaadun mittaus
Elektrolyysiprosessi edellyttää tislattua vettä. Yhden vetykilon tuottamiseen käytetään 9 kg tislattua vettä, mikä vastaa noin 30 kg merivettä. Vesi, joka ei täytä laatuvaatimuksia, voi vaikuttaa elektrolysaattorin moitteettomaan toimintaan ja lisätä siten toimintamenoja. Johtokyky on johtava laatuparametri. Se on yleensä rajoitettu arvoon <1 μS/cm emäksisille elektrolysaattoreille ja <0.1 μS/cm PEM-elektrolysaattoreille.
Alan asiantuntemuksemme
Merivesi on tärkeä lähde, kun otetaan huomioon makean veden niukkuus osissa maailmaa. Tästä johtuen erilliset käsittelyvaiheet ovat välttämättömiä elektrolysaattorin toiminnan vaaditun veden puhtauden saavuttamiseksi. Käänteisosmoosikalvoon (RO) syötettävän veden laatua on seurattava tarkasti tehokkuuden hallitsemiseksi, puhdistuksen tai regeneraation käynnistämiseksi ja riittävän vedenlaadun varmistamiseksi. Endress+Hauser tarjoaa laajan valikoiman antureita ja analysaattoreita näiden prosessien valvontaan.
- Helppokäyttöisyys ja joustavuus tekevät monikanavaisesta lähettimestä alustan, joka soveltuu täydellisesti asennuksiin, joissa on useita Memosens2.0 -laatuantureita
- Emäksisessä elektrolyysissä pH:lla pidetään yllä kaustista elektrolyyttiliuosta; huippuluokan Memosens 2.0 -teknologia varmistaa luotettavan toiminnan ja pitkän käyttöajan
- Teollisen mittakaavan vetylaitoksissa myös tarkasta orgaanisten epäpuhtauksien (TOC) tai muiden epäpuhtauksien monitoroinnista, kuten silikaatin ja elektrolysaattorin syöttöveden natriumin monitoroinnista, tulee yhä tärkeämpää
©Adobe
LOHC – helppo tapa toimittaa ja säilyttää vetyä
Nestemäiset orgaaniset vedynkuljettajat (LOHC) ovat orgaanisia yhdisteitä, jotka imevät ja vapauttavat vetyä kemiallisilla reaktioilla. Nestemäisten orgaanisten vedynkuljettajien katsotaan olevan käyttökelpoinen tapa varastoida ja kuljettaa vetyä pitkiä matkoja käyttämällä olemassa olevaa infrastruktuuria.
Alan asiantuntemuksemme
Sekä hydrauksen että dehydrauksen aikana esiintyy korkeita lämpötiloja. Useat keskeiset mittauspisteet ovat välttämättömiä reaktion seurannassa ja hallinnassa. Endress+Hauser auttaa sinua prosessin tehokkuuden, turvallisuuden ja tuotelaadun varmistamisessa.
- Kattavat tuotevalikoimat, palvelut ja ratkaisut
- Coriolis-, lämpö- ja Vortex-virtausmittauslaitteet, joissa on verkossa toimiva, paikan päällä tapahtuva verifioinnin optimointi ja hydrausprosessit
- Tarkka pintamittaus varastosäiliöissä
©Endress+Hauser
Servo-syrjäytystekniikka nestemäiseen vedyn säiliömittaukseen
Vedyn varastointi nestemäisessä muodossa on kryogeeninen prosessi, joten se asettaa haasteita varaston mittaamiseen äärimmäisten lämpötilojen -253 °C (-423,4 °F), kiehumiskaasun ja höyrynpaineen vuoksi. Säiliön turvallisen toiminnan ja tarkan inventaarion varmistamiseksi luotettavat pinnanmittaukset ja riippumattomat ylitäyttöhälytysmittarit ovat olennaisia.
Alan asiantuntemuksemme
Endress+Hauserin servomittarit tarjoavat kosketusmenetelmän nesteen tarkan pinnan mittaamiseksi. Höyrynpaine ja lämpötila eivät vaikuta tähän mittausmenetelmään ja -tekniikkaan, mikä tarjoaa turvallisen, luotettavan ja tarkan nestemäisen vedyn pinnan ja tiheyden mittauksen.
- Parannettu turvallisuus luotettavan ja tarkan nestemäisen vedyn pinnan ja tiheyden mittauksen ansiosta
- Säännöllinen tarkastus keskeyttämättä toimintaa
- Mahdollistaa säiliön turvallisen ja tarkan käytön
©Endress+Hauser
Höyrymetaanin reformointi SMR) ja sininen vety
Höyrymetaanin reformointiprosessi (SMR) on eniten käytetty prosessi vedyn tuottamiseksi jalostamoissa. Prosessin haasteita ovat korkeat lämpötilat, katalyytin läsnäolo ja tarve hallita prosessia mahdollisimman vähäisin vaihteluin. SMR on mukana sinisen vedyn tuotannossa ja hiilen talteenoton prosessiketjussa.
Alan asiantuntemuksemme
Endress+Hauserin tuotevalikoima auttaa sinua optimoimaan uudistusprosessisi tehokkuuden ja vähentämään kasvihuonekaasupäästöjä. Raman-spektroskopia tarjoaa useita avainetuja eSR-prosessien ja parantamiseen ja päästöjen vähentämiseen:
- Tulevan maakaasun ja synteesikaasun samanaikainen mittaus, H2 mukaan lukien, höyrymetaanin reformointiprosessin optimointiin
- Mittaus näytehanasta poistaa kuumentuvat näytteensiirtolinjat
- Perinteisissä lähestymistavoissa käytettyjen kantokaasujen eliminointi
- Kaasun leimahtamisen eliminointi käyttämällä ainetta rikkomatonta analyysiä korkeassa paineessa, jolloin mitattu kaasu voidaan palauttaa prosessiin
Miten voimme auttaa
On tärkeää, että vedyn koko arvoketjussa käytetään erittäin luotettavia mittauslaitteita. Reilun kaupan ja vastuullisuuden takaamiseksi Coriolis-mittareiden on mitattava siirretyn vedyn määrä tarkasti. Laatustandardien noudattamiseksi myös vedyn laadun mittauksella on keskeinen rooli. Endress+Hauser tarjoaa parhaiten sopivan instrumentoinnin ja ratkaisuja vedyn tuotantoon sekä nesteytyslaitoksiin.
- Laaja valikoima: tehokkaat mittauslaitteet yhdeltä toimittajalta
- Tarjoamme ainutlaatuisen tarkkoja ja luotettavia laatu-, määrä- ja koostumusmittauksia
- Huippuluokan viestintäprotokollat ovat saatavilla kaikissa mittauspisteissä saumattoman integroinnin takaamiseksi
- Helppo asennus ja käyttöönotto: Endress+Hauserin Heartbeat Technology -kunnonvalvonta mahdollistaa huoltovapaan käytön
- Varmennettujen tietojen ansiosta laskutusmittaus on turvallista ja luotettavaa