Usage hydrogen

Vedyn tuotanto

Tehokkaat ratkaisut: Edistykselliset polymeeriputkistot ultrapuhtaan veden käsittelyyn sekä huippuluokan elektrolysaattoritekniikkaa vihreän vedyn tuotantoon.

Saavuta korkea puhtaustaso polymeeriputkijärjestelmien avulla

Ympäristöystävällistä vetyä tuotetaan valjastamalla puhdasta energiaa uusiutuvista lähteistä, kuten aurinko-, tuuli- ja vesivoimasta, ja käyttämällä elektrolyysitekniikkaa jakamaan vesi kahteen vetyatomiin ja yhteen happiatomiin. Elektrolyysiin tarkoitettu vesi puhdistetaan yleensä käänteisosmoosiprosesseilla, mikä edellyttää usein ylimääräisiä ioninpoistovaiheita. Me osallistumme tähän prosessiin tuottamalla ratkaisuja ionivaihdetun veden kuljetukseen tehostaen tuotantoa ja pienentäen ympäristöystävällisen vedyn pääomakustannuksia.

Erittäin puhtaan veden vedenkäsittelysovellukset

Ioninvaihto

Ioninvaihdin varmistaa puhtaan prosessiveden tuotannon teollisissa ympäristöissä. Ioninvaihdin poistaa epätoivotut ionit valikoivien hartsien kautta ja uudistavat ne prosessin aikana. Ioninvaihtolaitosten pieni koko edellyttää monenlaisia putkistoratkaisuja ja -osia. GF Piping Systems tarjoaa laadukkaat ja äärimmäisen joustavat putkistokokonaisuudet, jotka takaavat turvallisen toiminnan suurimmalla mahdollisella käytettävyysajalla.

Käänteisosmoosi

Käänteisosmoositekniikka on suodatusmenetelmä, jossa saastunut vesi kulkee erittäin ohuen kalvon läpi kovalla paineella ja kaikki epäpuhtaudet, kuten mineraalit, bakteerit ja muut hiukkaset, poistetaan vedestä. Prosessi perustuu puoliläpäisevän kalvon valikoivaan huokoisuuteen, jonka ansiosta epäpuhtaudet voi poistaa paineistetusta vedestä. Prosessi ei vaadi lisäkemikaaleja, joten sen energiankulutus on pieni ja käsittely helppoa.

Lue Lisää Hydrogen_Water_Treatment_Website_900x450px

Väliainesuodatus

Väliainesuodatus poistaa suspendoituneet hiukkaset ja mikro-organismit. Suodatuksessa käytetyt hiekka-, sora- tai aktiivihiilikerrokset tekevät vedestä kirkkaampaa ja vähentävät epäpuhtauksia. Tämä prosessi on olennaisen tärkeä, jotta talousveden juomakelpoisuus, turvallisuus ja puhtaus voidaan varmistaa.

Elektrolysaattorisovellukset: Sopiva ratkaisu kaikille

Alkalielektrolysaattori

Hyödyntäen nestemäistä elektrolyyttiliuosta, kuten kaliumhydroksidia tai natriumhydroksidia veteen sekoitettuna, alkalielektrolysaattorit (AEL) tuottavat vetyä kennoissa, jotka muodostuvat anodista, katodista ja kalvosta. Nämä kennot on yleensä kytketty sarjaan, ja ne tuottavat vetyä ja happea samanaikaisesti. Sähkövirta saa hydroksidi-ionit liikkumaan elektrolyytin läpi tuottaen vetykaasua katodin puolella ja happikaasua anodin puolella.

PEM-elektrolysaattori

Protoninvaihtokalvoelektrolysaattori (Proton Exchange Membrane, PEM) hyödyntää prosessissa protoninvaihtokalvoa ja kiinteää polymeerielektrolyyttiä. Sähkövirta hajottaa veden vedyksi ja hapeksi. Vetyprotonit kulkevat kalvon läpi ja muodostavat vetykaasua katodin puolella. PEM-elektrolyysin tehokkuus ja käyttöikä riippuvat suuresti käytettävän veden laadusta. Paras lopputulos saavutetaan erittäin puhtaalla vedellä.

AEM-elektrolysaattori

Anioninvaihtokalvoelektrolysaattori (Anion Exchange Membrane, AEM) on alhaisen lämpötilan elektrolyysimenetelmä, jossa polymeerinen anioninvaihtokalvo ja kustannustehokkaat elektrodit muodostavat kalvoelektrodikokonaisuuden. Anodipuoli sisältää laimennettua kaliumhydroksidielektrolyyttiä, kun taas nesteetön katodipuoli tuottaa vetyä kalvon läpäisevästä vedestä. Happi vapautuu anodipuolella. 

Vety

Suolanpoisto

Merivesi on erittäin lupaava vesilähde vihreän vedyn tuotantoa varten. Huippuluokan teknologiamme mahdollistavat meriveden suolanpoiston ja puhdistetun veden tuottamisen useiden käsittelyprosessien avulla. Autamme asiakkaitamme saavuttamaan projektin virstanpylväät paikan päällä toimittamalla huippuluokkaisia esivalmistettuja ratkaisuja, kuten täysin painetestattuja yksiköitä asiakkaan vaatimusten mukaisesti. Maailmanlaajuisesti strategisiin paikkoihin sijoitettujen esivalmistustyöpajojen ansiosta asiakkaat säästävät rahaa ja aikaa ja varmistavat samalla järjestelmän luotettavuuden todistetun ja sertifioidun laadun ansiosta.

UKK

Miten vihreää vetyä tuotetaan ja mikä on muoviputkistojen merkitys sen tuotannossa?

Vihreän vedyn ekosysteemissä ovat pääosassa elektrolysaattorit, jotka käyttävät elektrolyysiä veden jakamiseksi vety- ja happiatomeiksi. Se vaatii sähköenergiaa. Muoviset putkistomme on suunniteltu asiantuntevasti tukemaan nesteiden ja kaasujen sujuvaa kuljettamista ja tehokasta jäähdyttämistä, jotka ovat kriittisiä tekijöitä tässä toiminnassa. Olemme sitoutuneet parantamaan elektrolysaattoreiden pitkäikäisyyttä ja kestävyyttä innovatiivisilla korroosionkestävillä ratkaisuillamme, jotka minimoivat käyttökatkokset tehokkaasti.

Miten vesi liittyy vetytalouteen?

Vesi on keskeinen osa vetytaloutta, sillä se antaa virtaa tärkeälle vedyntuotantoprosessille elektrolyysin avulla.

Vedyn tuotanto: 
Kun vesi (H₂O) halkaistaan sähkövirralla, siitä muodostuu yksinkertaisesti vetyä (H₂) ja happea (O₂). Happi on niin sanottu sivutuote, jota voidaan käyttää hyväksi teollisuudessa ja mahdollisesti kiertotalouden käytännöissä. 

Vedenkulutus:  
Vihreän vedyn tuottaminen elektrolyysillä on vesi-intensiivistä, sillä vettä tarvitaan noin yhdeksän litraa tuotettua vetykiloa kohti. Elektrolysaattorit kuluttavat tyypillisesti 45–55 kWh per vetykilo, mikä vastaa 0,16–0,2 l ultrapuhdasta vettä per kWh, jonka tuloksena syntyy 163–200 l/h ultrapuhdasta vettä per MW.1 

1.Henrik Tækker MadsenWater (Oct 2022), Water treatment for hydrogen by EUROWATER, a Grundfos company.

Lähdelinkki: Vedenkäsittely vihreää vetyä varten: mitä sinun on tiedettävä (hydrogentechworld.com)

Mitkä polymeerimateriaalit soveltuvat ultrapuhtaan veden kuljetukseen?

Ultrapuhtaan veden tuotannossa materiaalien valinta riippuu halutusta veden laadusta, joka mitataan yleensä mikrosiemenseinä (µS/cm). SYGEF PVDF HP on ensisijainen valinta korkean puhtauden sovelluksiin sen poikkeuksellisen mekaanisen ja kemiallisen kestävyyden ansiosta. Tämä järjestelmä valmistetaan huolellisesti ISO-luokan 5 (100) puhdastilaolosuhteissa, mikä takaa ehdottoman puhtauden ja tiukkojen teollisuusstandardien noudattamisen.

SYGEFin ohella muiden vedenlaatujen osalta PROGEF PP-H on optimaalinen valinta. Tämä polypropeeniputkisto (PP) on kemikaalinkestävä ja pitkäikäinen, joten se soveltuu monenlaisiin sovelluksiin. 

Erityisesti PROGEF-järjestelmämme (polypropeeni) on poikkeuksellisen tehokas. Se takaa korkean puhtauden minimoimalla kontaminaation ja kestää iskuja, kulutusta ja monenlaisia kemikaaleja. Tämä parantaa ultrapuhtaan veden järjestelmän kokonaistehokkuutta ja pitkäikäisyyttä ja siten myös elektrolysaattorikennon käyttöikää.

Kun haluat määrittää sovellustarpeisiisi parhaiten sopivan materiaalin, suosittelemme konsultoimaan asiantuntijaa.

Mitä tekniikoita GF Piping Systemsin vetysovelluksissa yleensä käytetään polymeeriputkien liittämiseen?

GF Piping Systems käyttää vetysovelluksissa useita kehittyneitä liitostekniikoita, kuten sähköhitsausta, puskuhitsausta ja infrapunahitsausta. Näillä menetelmillä varmistetaan turvalliset ja tiiviit liitokset. Lisäksi nämä tekniikat nopeuttavat asennusta ja alentavat hankkeen kokonaiskustannuksia.

  • Puskuhitsaus: Tämä menetelmä on tunnettu yksinkertaisuudestaan, joka mahdollistaa nopean asennuksen ja tarkan hitsauksen hallinnan. Se on erityisen tehokas halkaisijaltaan suurille putkille. Puskuhitsauksessa voidaan yhdistää kaksi kestomuovikappaletta, jotka useimmiten ovat putkia, kuumentamalla niiden päitä, kunnes ne sulavat, ja painamalla ne sitten yhteen, jolloin muodostuu vahva ja tiivis liitos.
  • Sähköhitsaus: Kevyillä laitteilla tehtävä sähköhitsaus voidaan tehdä puoliautomaattisena prosessina, mikä helpottaa toimintaa. Se mahdollistaa hitsaustietojen tallennuksen jäljitettävyyttä varten ja tukee räätälöitäviä työnkulkuja, mikä varmistaa tarkan laadunvalvonnan liittämisen aikana. Sähköhitsauksessa kestomuoviputket yhdistetään käyttämällä sähköisillä lämmityselementeillä varustettuja erikoisliitoksia. 
  • Infrapunahitsaus: Infrapunahitsauskoneet sulattavat komponentit kosketuksettomasti, mikä estää kontaminaation ja lämmittimen tarttumisen. Pieni hitsauspalko takaa hyvän virtauksen. Nämä koneet käsittelevät sellaisia materiaaleja kuin PVDF, ECTFE, PP-H, PP-n, PE100 ja PFA, ja putkien mitat vaihtelevat 20 mm:stä 400 mm:iin.

Lue lisää liitostekniikoistamme.

Georg Fischer AB, Helsinki

Ilmalantori 4

00240 Helsinki

Suomi

GFPS_R9021_AzBIqRdnuM.jpeg