Usage hydrogen

수소 생산

에너지 강화 솔루션: 초순수 처리 및 녹색 수소 생산을 위한 최첨단 전해조 핵심 기술에 사용되는 고급 폴리머 배관 시스템.

순도 높은 폴리머 파이핑 시스템

녹색 수소는 태양, 풍력 및 수력과 같은 재생 에너지원에서 청정 에너지를 활용하여 생산되며, 그런 다음 전해 분해를 사용하여 물을 두 개의 수소 원자와 하나의 산소 원자로 분리합니다. 일반적으로 전해 분해를 위해 사용되는 물은 표준 역삼투 공정을 통해 정화되며 종종 추가 이온 제거 단계가 필요합니다. 우리는 디이온화된 물의 이송을 통해 이러한 응용을 지원하고 전반적인 녹색 수소의 자본 비용을 동시에 줄이고 녹색 수소의 생산 규모를 확대합니다.

초순수수를 위한 수처리 응용

이온 교환

이온교환기는 산업 환경에서 순수한 공정수를 확보합니다. 이온교환수지 구현을 통해 원치 않는 이온을 제거하고 공정 중 재생합니다. 소형 이온 교환 설비는 다양한 파이핑 솔루션 및 부품이 필요합니다. GF 파이핑 시스템은 최대한의 유연성을 제공하면서 최대 운용 시간과 함께 완전히 안전한 공정 운영을 보장하는 고품질 파이프  솔루션을 제공합니다.

역삼투

역삼투 기술은 고압으로 오염된 물을 매우 미세한 막을 통과시켜 미네랄, 박테리아, 기타 입자와 같은 거의 모든 수질 오염 물질을 제거하는 여과 방식입니다. 반투과성 막의 선택적 투과성을 기반으로 압력을 받은 액체에서 불순물이 제거됩니다. 이 과정은 추가적인 화학물질이 필요하지 않아 에너지 소비가 적고 취급이 용이합니다.

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복합 기술

전해용 수 처리, 특히 초순수 품질 달성을 위해, 수원에 따라 다양한 선행처리가 이어지며 다양한 연마 단계가 뒤따릅니다. 이 단계에는 이온 함량, 경도, TOC, 실리카, 기체 등을 해결하기 위한 부드럽게 하는 것부터 이온 제거까지가 포함됩니다. 역삼투 (RO)는 이온과 분자를 효과적으로 제거하고 최종 디이온화 단계는 전도도를 낮추도록 보장합니다. PEM 및 AEM과 같은 전해기의 경우 내부 측면 연마기가 오래 지속되도록 지속적인 처리가 중요합니다.

전해조 : 만능 솔루션

알칼리 전해조

포타슘 하이드록사이드 또는 소듐 하이드록사이드와 물을 혼합한 액체 전해질 용액을 활용하여 알칼리 전해셀 (AEL, 대기)은 양극, 음극 및 막으로 구성된 셀에서 수소를 생성합니다. 이러한 셀들은 일반적으로 수소와 산소를 동시에 생산하기 위해 일렬로 배치됩니다. 전류의 흐름으로 수산화 이온이 전해질을 통해 이동하여 음극 쪽에서 수소 가스를 생성하고 양극 쪽에서 산소 가스를 생성합니다.

프로톤 교환 막 전해조

프로톤 교환막(PEM) 전해조는 프로톤 교환 막과 고체 고분자 전해질을 사용합니다. 전류가 흐르면 물이 수소와 산소로 분리되며, 수소 프로톤이 막을 통과하여 음극 쪽에서 수소 가스를 형성합니다. PEM 전기분해의 효율성과 수명은 주입되는 물의 품질에 크게 좌우되며, 고순도 물이 최적의 성능을 위해 필수적입니다.

음이온 교환 막 전해기

애니온 교환 막 전해기 (AEM)는 저온 전해 방법으로, 폴리머 AEM과 비용 효율적인 전극을 사용하여 막 전극 조립체에 전해액을 사용합니다. 양극 반세편에는 희석된 KOH 전해액이 포함되어 있으며, 액체가 없는 음극 반세편은 막을 통해 침투하는 물에서 수소를 생성합니다. 산소는 양극 쪽에서 방출됩니다.

수소

해수담수화

바닷물은 녹색 수소 생산을 위한 수원으로서 엄청난 기능을 가지고 있습니다. 우리의 최첨단 기술은 여러 처리 과정을 통해 바닷물을 담수화하여 정수된 물을 생성할 수 있게 합니다. 우리는 고객이 현장에서 프로젝트 목표를 달성할 수 있도록, 완전한 압력 테스트를 거친 스키드와 같은 첨단 사전 제작 솔루션을 요구에 맞게 제공합니다. 전 세계에 전략적으로 위치한 사전 제작 작업장을 통해 고객은 비용과 시간을 절감하면서도, 검증되고 인증된 품질을 통해 시스템의 신뢰성을 확보할 수 있습니다.

자주 묻는 질문

녹색 수소가 생성되는 방법 및 이를 위한 플라스틱 파이프 시스템의 중요성은 무엇인가요?

녹색 수소 생태계에서 전해조는 핵심적인 역할을 하며, 전기분해를 통해 물을 수소와 산소 원자로 분리하는 데 전기에너지를 필요로 합니다. 우리의 플라스틱 배관 시스템은 유체와 가스를 원활하게 운반하고 효율적으로 냉각시키도록 설계되어 이 작업의 중요한 요소들을 지원합니다. 우리는 혁신적인 비부식 솔루션을 통해 전해조의 수명과 내구성을 향상시키는 데 최선을 다하고 있으며, 이를 통해 다운타임을 효과적으로 최소화하여 수소가 가치 사슬을 통과할 때의 경제적 영향을 크게 줄이고 있습니다.

물은 수소 경제에 어떻게 기여하나요?

물은 수소 경제의 핵심으로, 전기분해를 통해 수소 생산의 중요한 과정을 가능하게 합니다.

수소 생산:

물이 (H₂O) 전류에 의해 분해되면 수소(H₂)와 산소(O₂)가 됩니다. 산소는 부차적인 부산물로, 추가적인 산업적 용도와 순환 경제 실천을 위한 기회를 제공할 수 있습니다.

물 소비: 녹색 수소를 생산하기 위한 전기분해는 물을 많이 필요로 하며, 수소 1kg을 생산하는 데 약 9리터의 물이 필요합니다. 일반적으로 전해조는 수소 1kg당 45–55kWh를 소비하며, 이는 kWh당 0.16–0.2리터의 초순수 물 사용에 해당하고, 전해조 용량 1MW당 시간당 163–200리터의 초순수 물을 요구합니다.

1. 헨릭 택커 매든워터 (2022 년 10월), 그룬도스 회사인 EUROWATER 수소를 위한 물 처리.

출처 링크: 녹색 수소를 위한 물 처리: 알아야 할 사항 (hydrogentechworld.com)

초순수 물의 운송에 적합한 고분자 소재는 무엇인가요?

초순수 물 생산 분야에서 소재 선택은 일반적으로 마이크로시멘스 (μS/cm)로 측정되는 원하는 수질에 따라 달라집니다. SYGEF PVDF HP가 뛰어난 기계적 및 화학적 내성으로 고순도 응용에 가장 적합합니다. 이 시스템은 최고의 순도를 보장하며 엄격한 산업 표준과의 준수를 보장하기 위해 ISO 등급 5 (100) 깨끗한 상태에서 세심하게 제조됩니다.

다른 수질을 위한 SYGEF 이외에도 PROGEF PP-H가 최적의 선택지로 떠오릅니다. 이 폴리프로필렌(PP) 파이핑 시스템은 탁월한 화학적 내성과 내구성을 제공하여 다양한 응용 분야에 적합합니다. 

특히 PROGEF (폴리프로필렌) 시스템은 뛰어난 효율성을 보장합니다. 오염을 최소화하여 높은 순도를 확보하며 충격, 마찰 및 다양한 화학 물질에 내성을 보입니다. 이는 초순수 물 시스템의 총체적 효율성과 수명에 긍정적인 영향을 미치며, 결국은 전해기 스택의 수명에 긍정적인 영향을 줍니다.

특정 응용 프로그램에 가장 적합한 소재를 결정하려면, 전문가와 상담하도록 권장합니다.

GF 파이핑 시스템의 수소 응용 분야에서 폴리머 파이프를 연결하는 데 자주 사용되는 기술은 무엇인가요?

GF 파이핑 시스템은 수소 응용 분야에서 전기 융착, 맞대기 융착, IR 융착 등의 첨단 연결 기술을 활용합니다. 이러한 방법들은 안전하고 방수 기능이 있는 연결을 보장하며, 전체 프로젝트 비용을 줄이는 데 필수적입니다.

  • 맞대기 융착 : 이 방법은 간편함과 자동화로 유명하며, 빠른 설정 및 정밀한 용접 제어를 가능하게 합니다. 특히 대직경 파이프에 효과적입니다. 맞대기 융착은은 두 개의 열가소성 부분, 일반적으로 파이프를 가열하여 녹이고 그들을 함께 눌러 강력하고 방수 기능이 보장되는 연결을 형성합니다.
  • 전기 융착 : 가벼운 장비를 사용하여 전기 융착은 쉬운 작업을 위한 준 자동화 과정을 제공합니다. 따라서 강한 품질 통제를 보장하기 위해 용접 데이터 저장 기능을 제공하며, 맞춤형 워크플로를 지원합니다. 전기 융착은 특수 피팅과 전기 가열 요소를 사용하여 열가소성 파이프를 연결합니다.
  • IR 융착 :  IR 융착 기계는 접촉 없이 구성 요소를 녹여 오염과 가열기 접착을 방지합니다. 최소한의 용접 비드는 효율적인 흐름을 돕고 파이프의 유량을 증대시킵니다. 이 기계는 PVDF, ECTFE, PP grey, PP-N, PE100 및 PFA와 같은 재료로 작동하며 커버가능한 범위는 20mm에서 400mm까지입니다.

연결 기술을 자세히 알아보세요.

Georg Fischer Piping Systems Ltd

Ebnatstrasse 111

8201 Schaffhausen

스위스

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