Usage hydrogen

Hydrogenproduksjon

Energiske Løsninger: Avanserte polymer rørsystemer for ultrarent vannbehandling og for toppmoderne elektrolyserkjerneteknologier for produksjon av grønt hydrogen.

Oppnå høy renhet gjennom polymer rørsystemer

Grønt hydrogen produseres ved å utnytte ren energi fra fornybare kilder, som sol, vind og vannkraft, og deretter bruke elektrolyse for å splitte vann inn i to hydrogenatomer og ett oksygenatom. Vann beregnet for elektrolyse gjennomgår vanligvis rensing ved bruk av standard prosesser for omvendt osmose, og krever ofte ekstra deioniseringssteg for å fjerne gjenværende ioner. Vi bidrar til disse bruksområdene med våre løsninger for transport av deionisert vann for å øke produksjonen samtidig som vi reduserer den totale kapitalkostnaden for grønt hydrogen.

Vannbehandlingsapplikasjoner for Ultrarent Vann

Ionbytte

Ionutveksler sikrer produksjonen av rent prosessvann i industrielle omgivelser. De fjerner uønskede ioner ved hjelp av selektive resinperler og regenererer dem i løpet av prosessen. Den kompakte konstruksjonen av ionbytteanlegg krever ulike rørløsninger og komponenter. GF Rørsystemer tilbyr komplette løsninger med høykvalitets rørsystemer, som gir maksimal fleksibilitet samtidig som de sikrer en helt trygg anleggsdrift med maksimal oppetid.

Omvendt Osmose

Omvendt osmose-teknologi er en filtreringsmetode der forurenset vann passerer gjennom en veldig fin membran under høyt trykk og fjerner nesten all vannforurensning, som mineraler, bakterier og andre partikler. Basert på selektiv porøsitet av en halvpermeabel membran, vil urenheter bli fjernet fra en presset væske. Siden denne prosessen ikke krever noen ekstra kjemikalier, er energiforbruket lavt og håndteringen enkel.

Lær Mer Hydrogen_Water_Treatment_Website_900x450px

Kombinerte Teknologier

Vannbehandling for elektrolyse, spesielt for å oppnå ultraren kvalitet, involverer kildeavhengig forbehandling fulgt av ulike steg. Disse stegene strekker seg fra rensing til deionisering, og tar for seg problemer som ioninnhold, hardhet, TOC, silika og gasser. Omvendt osmose (RO) fjerner effektivt ioner og molekyler, mens et siste deioniseringssteg sikrer lave ledningsevner. Kontinuerlig behandling er essensiell for elektrolyser som PEM og AEM, som krever interne sidestrømspoler for lang levetid.

Elektrolyserapplikasjoner: Løsninger for alle

Alkalisk Elektrolyse

Ved å bruke en flytende elektrolyttløsning som for eksempel kaliumhydroksid eller natriumhydroksid blandet med vann, genererer alkaliske elektrolyserere (AEL, atmosfæriske) hydrogen i celler sammensatt av en anode, katode og membran. Disse cellene er vanligvis plassert i serie for å produsere hydrogen og oksygen samtidig. Påføringen av strøm får hydroksidioner til å bevege seg gjennom elektrolytten, og produserer hydrogen på katodesiden og oksygen på anodesiden.

Proton Exchange Membrane Electrolyser (PEM)

Proton Exchange Membrane Electrolyser (PEM) bruker en membran og en fast polymer-elektrolytt. Vann splittes i hydrogen og oksygen ved påføring av strøm, med hydrogenprotoner som passerer gjennom membranen for å danne hydrogen på katodesiden. Effektiviteten og levetiden til PEM-elektrolyse avhenger i stor grad av kvaliteten på vanninntaket. Høyrenhetsvann er avgjørende for optimal ytelse.

Anion Exchange Membrane (AEM)

Anion Exchange Membrane (AEM), en elektrolysemetode ved lav temperatur, bruker polymer AEM og kostnadseffektive elektroder i en membranelektrode-oppbygning. Den anodiske halvcellen inneholder en utvannet KOH-elektrolytt, mens den katodiske halvcellen, uten væske, produserer hydrogen fra vann som trenger gjennom membranen. Oksygen frigjøres fra anodesiden. 

Hydrogen

Avsaltning

Sjøvann har enormt potensial som vannkilde for produksjon av grønt hydrogen. Våre nyskapende teknologier muliggjør avsaltning av sjøvann for å generere renset vann gjennom flere behandlingsprosesser. Vi hjelper våre kunder med å nå milepæler i prosjektene sine på stedet ved å levere førsteklasses prefabrikkerte løsninger, som fullt trykktestede skidder i samsvar med deres krav. Takket være strategisk plasserte prefabrikasjonsverksteder over hele verden, nyter kundene kostnads- og tidsbesparelser samtidig som de sikrer systemets pålitelighet med vår pålitelige og sertifiserte kvalitet.

Ofte Stilte Spørsmål

Hvordan produseres grønt hydrogen, og hva er betydningen av plastiske rørsystemer i produksjonen?

I det grønne hydrogen-økosystemet står elektrolyserne i forkant, ved å bruke elektrolyse til å dele vann i hydrogen- og oksygenatomer, og krever elektrisk energi. Våre plastiske rørsystemer er fagmessig designet for å støtte den smidige overføringen og effektive nedkjølingen av væsker og gasser, kritiske komponenter i denne operasjonen. Vi forplikter oss til å forbedre levetiden og motstandskraften til elektrolyserne med våre innovative ikke-korrosive løsninger som effektivt reduserer nedetid og dermed betydelig demper den økonomiske påvirkningen når hydrogen beveger seg gjennom verdikjeden.

Hvordan bidrar vann til hydrogenøkonomien?

Vannet er hjertet i hydrogenøkonomien, som driver den avgjørende prosessen med hydrogenproduksjon gjennom elektrolyse.

Hydrogenproduksjon:
Når vann (H₂O) splittes av en elektrisk strøm, blir det bare til hydrogen (H₂) og oksygen (O₂). Oksygenet er et såkalt biprodukt som kan tilby ekstra industrielle bruksområder og muligheter for sirkulærøkonomiske praksiser.

Vannforbruk: 
Elektrolyse for å produsere grønt hydrogen er vannkrevende, og krever omtrent ni liter per kilogram produsert hydrogen. Typisk forbruker elektrolyser 45–55 kWh per kg hydrogen, tilsvarende 0,16–0,2 liter ultrarent vann per kWh, hva som resulterer i 163–200 liter/time ultrarent vann per MW elektrolysørkapasitet.1 

1.Henrik Tækker MadsenWater (okt 2022), Vannbehandling for hydrogen av EUROWATER, et selskap i Grundfos-gruppen.

Kilde lenke: Vannbehandling for grønt hydrogen: hva du trenger å vite (hydrogentechworld.com)

Hvilke polymermaterialer egner seg for transport av ultrarent vann?

Innenfor området for generering av ultrarent vann, baserer valget av materialer seg på ønsket vannkvalitet, vanligvis målt i microsiemens (µS/cm). SYGEF PVDF HP fremstår som det foretrukne valget for høypuritetsapplikasjoner på grunn av sin fremragende mekaniske og kjemiske motstand. Dette systemet produseres nøye under ISO Class 5 (100) renromsforhold, som sikrer absolutt renhet og overholdelse av strenge industrielle standarder.

I tillegg til SYGEF for andre vannkvaliteter, utmerker PROGEF PP-H seg som det optimale valget. Dette polypropylen (PP) rørsystemet tilbyr enestående kjemisk motstand og holdbarhet, noe som gjør det egnet for en rekke bruksområder. 

Spesifikt er vårt PROGEF (polypropylen) system svært effektivt. Det sikrer høy renhet ved å minimere forurensning og er motstandsdyktig mot støt, slitasje og et bredt spekter av kjemikalier. Dette påvirker positivt den totale effektiviteten og levetiden til ultrarent vannsystemet og har dermed en positiv effekt på levetiden til elektrolysørstabelen.

For å fastslå det beste materialet for dine spesifikke behov, anbefaler vi å konsultere med en ekspert.

Hvilke teknologier brukes vanligvis for å koble polymerrør i GF Piping Systems' hydrogenapplikasjoner?

GF Piping Systems bruker flere avanserte tilkoblingsteknologier for hydrogenapplikasjoner, inkludert elektrosveis, speilsveis og infrarød (IR) sveising. Disse metodene sikrer trygge, tettfugede tilkoblinger som er essensielle for hydrogenbransjen. Disse teknologiene muliggjør også raskere installasjon og reduserer totale prosjektkostnader.

  • Speilsveising: Denne metoden er kjent for sin enkelhet og automatisering, og tillater rask oppsett og presis sveisekontroll. Den er spesielt effektiv for rør med stor diameter. Speilsvesing skjøter to termoplaststykker, vanligvis rør, ved å varme opp endene deres til de smelter og deretter trykke dem sammen for å danne en sterk, tett skjøt.
  • Elektrosveis: Ved bruk av lette utstyr, gir elektrosveis en halvautomatisk prosess for enklere drift. Den tilbyr lagring av sveisedata for sporbarhet og støtter tilpassbare arbeidsflyter, noe som sikrer sterk kvalitetskontroll under skjøtingen. Elektrosveis kobler termoplastiske rør sammen ved hjelp av spesialtilpassede tilkoblinger med elektriske varmeelementer.
  • Infrarød smelting: IR-smeltemaskiner smelter komponenter uten kontakt, noe som forhindrer forurensning og klistring av varmeelementet. Den minimale sveiseperlen sikrer god flyt og øker rørgjennomstrømningen. Disse maskinene fungerer med materialer som PVDF, ECTFE, PP grå, PP-n, PE100 og PFA, og dekker dimensjoner fra 20 mm til 400 mm.

Oppdag våre tilkoblingsteknologier.

Georg Fischer AS

Rudsletta 97

1351 Rud

Norge

GF logo on the headquarters building