了解不同的制氫技術(shù),學(xué)習(xí)安全和高效地制氫
了解不同的制氫技術(shù),學(xué)習(xí)安全和高效地制氫
全球正在尋找減緩地球變暖和降低依賴(lài)化石燃料的方法,而氫能是非常有前景的方式之一。生產(chǎn)低碳?xì)溆卸喾N方式,低碳?xì)淇梢酝ㄟ^(guò)液體或氣體形態(tài)輸送到用氫用戶(hù)。但必須注意:氫并非能源本身,而是能量載體。因此,制氫過(guò)程實(shí)現(xiàn)低碳化或零排放是以氫減少碳排放的前提。
不同工藝的制氫方式可以生產(chǎn)出綠氫、藍(lán)氫和灰氫(有時(shí)氫氣的顏色還包括綠松石色、黃色和粉紅色)。
綠氫是通過(guò)電解水來(lái)產(chǎn)生氫氣。這個(gè)過(guò)程中僅生成氫氣和氧氣。氧氣可以作為副產(chǎn)品安全地釋放到大氣中。就生產(chǎn)綠氫而言,電解需要通過(guò)風(fēng)能和太陽(yáng)能等可再生能源產(chǎn)生電能。除了電解,綠氫還可以通過(guò)生物甲烷的蒸汽轉(zhuǎn)化和生物質(zhì)原料的熱解生產(chǎn)。綠氫是最清潔的氫氣生產(chǎn)方式,二氧化碳排放量最低(接近于零)。
通過(guò)將天然氣裂解成氫氣和二氧化碳來(lái)生產(chǎn)藍(lán)氫,例如,采用甲烷蒸汽轉(zhuǎn)化(SMR)法來(lái)生產(chǎn)藍(lán)氫。二氧化碳并未在這個(gè)過(guò)程中釋放到大氣中,而是通過(guò)捕獲進(jìn)行儲(chǔ)存。這種碳捕獲和儲(chǔ)存(CCS)過(guò)程減輕了對(duì)環(huán)境的不良影響。
灰氫的生產(chǎn)類(lèi)似于通過(guò)煤炭或天然氣等化石燃料生產(chǎn)的藍(lán)氫。但在此過(guò)程中二氧化碳釋放到大氣中,這種技術(shù)的環(huán)境安全性因而有所降低。
值得注意的是,還有些其他制氫工藝。
氫能市場(chǎng)仍處于早期階段,但隨著政府建立經(jīng)濟(jì)框架,氫能市場(chǎng)發(fā)展勢(shì)頭良好。尤其是煉鋼和玻璃制造等重工業(yè)正面臨著去碳化壓力,除了從化石燃料轉(zhuǎn)向氫能等動(dòng)力解決方案外,沒(méi)有太多的替代方案。
未來(lái)幾年將是應(yīng)對(duì)氣候變化的決定性時(shí)期。轉(zhuǎn)向生產(chǎn)綠氫和低碳?xì)洌@有助于重型運(yùn)輸和工業(yè)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)去碳化目標(biāo)。在此過(guò)程中,我們將經(jīng)歷類(lèi)似于電動(dòng)車(chē)領(lǐng)域的種種挑戰(zhàn)。我們需要配備基礎(chǔ)設(shè)施用于生產(chǎn)和提供足夠量的氫,同時(shí)也需要?dú)淠苓@種能源載體的需求達(dá)到一定的規(guī)模。
在此階段,灰氫和藍(lán)氫將發(fā)揮重要的過(guò)渡作用,避免氫氣供應(yīng)短缺,也無(wú)需等待可再生能源工廠(chǎng)的建成。
有眾多影響低碳?xì)涞慕?jīng)濟(jì)效率因素;以下為最重要的幾個(gè)因素:
前兩者(即能源和氫能基礎(chǔ)設(shè)施成本)取決于政策制定者,如果政府抬高碳排的價(jià)格,并對(duì)電力轉(zhuǎn)X解決方案提供更多補(bǔ)貼,就可以大大提高氫能技術(shù)的競(jìng)爭(zhēng)力。歐洲、亞洲和北美的許多政府已經(jīng)制定了氫能戰(zhàn)略(點(diǎn)擊這里閱讀更多來(lái)自L(fǎng)BST的WEC-報(bào)告內(nèi)容)。在今后的幾年中,制氫更具經(jīng)濟(jì)效益,可用綠氫也會(huì)有所增加。
制氫設(shè)備的組件和運(yùn)營(yíng)成本將隨著需求的提升而有所降低。早期投資這一領(lǐng)域的公司將從不斷增長(zhǎng)的全球需求中受益。但法規(guī)、規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)(RCS)的缺失也意味著市場(chǎng)存在不確定性。TÜV南德提供各種服務(wù),幫助客戶(hù)降低風(fēng)險(xiǎn),確保這一復(fù)雜市場(chǎng)的安全性和合規(guī)性。我們是RCS委員會(huì)和組織的成員,助力客戶(hù)盡早獲悉最新RCS的變化動(dòng)態(tài)。
不同的地區(qū)的潛力也不盡相同。工業(yè)化國(guó)家(如德國(guó)、日本和荷蘭)從其他國(guó)家進(jìn)口氫,這些國(guó)家具備可再生能源生產(chǎn)的有利環(huán)境因素。
西班牙、澳大利亞和智利這些擁有大量風(fēng)能和太陽(yáng)能的國(guó)家,將生產(chǎn)大量的綠氫,并可出口過(guò)剩氫能。
小規(guī)模區(qū)域項(xiàng)目也在全國(guó)范圍內(nèi)紛紛涌現(xiàn)。例如,德國(guó)開(kāi)展了若干集群的小型電解水制氫項(xiàng)目。此外,配備可再生能源的城市正在建設(shè)自身的基礎(chǔ)設(shè)施,以實(shí)現(xiàn)公共交通等領(lǐng)域的去碳化,吸引綠氫制造企業(yè)入駐。
TÜV南德在可再生能源和制氫領(lǐng)域擁有幾十年的經(jīng)驗(yàn)。我們提供的服務(wù)有助于確保氫能相關(guān)項(xiàng)目的安全性和合規(guī)性。此外,我們也是值得信賴(lài)的合作伙伴,助力支持您的項(xiàng)目,拓展您的戰(zhàn)略規(guī)模,規(guī)劃現(xiàn)有資產(chǎn),并將現(xiàn)有的資金和補(bǔ)貼納入考量范圍。
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“氣候變化并非無(wú)法解決。我們可以通過(guò)創(chuàng)新和新想法,為全人類(lèi)創(chuàng)造綠色的未來(lái)。氫能將是未來(lái)的核心元素。TÜV南德與全球客戶(hù)合作,確保未來(lái)安全。”-Reiner Block表示,他是TÜV南德工業(yè)服務(wù)部首席執(zhí)行官
TÜV南德為您提供的支持涵蓋氫能項(xiàng)目生命周期的每一個(gè)步驟和整個(gè)價(jià)值鏈。我們擁有數(shù)十年的經(jīng)驗(yàn)以及由超過(guò)500名氫能專(zhuān)家組成的網(wǎng)絡(luò),并且致力于構(gòu)建安全和綠色的未來(lái)。
今天就與我們的團(tuán)隊(duì)取得聯(lián)系,開(kāi)啟您的氫能之旅。
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