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金屬膜凈化工藝!西門子正在開發新型氨裂解器

2022-11-28 來源:氫能源與燃料電池 瀏覽數:623

西門子能源(Siemens Energy)牽頭的一個合作聯盟已在英國紐卡斯爾(Newcastle)啟動了一項耗資350萬英鎊的新型氨裂解裝置原型機的研

西門子能源(Siemens Energy)牽頭的一個合作聯盟已在英國紐卡斯爾(Newcastle)啟動了一項耗資350萬英鎊的新型氨裂解裝置原型機的研發工作,旨在以工業規模生產綠色氫氣,幫助應對氣候變化并減少碳排放。

無論何時何地,只要有需要,氨裂解系統將提供大規模生產綠色氫氣的潛力。該系統將使用FFI的金屬膜技術(MMT)凈化工藝,提供高純氫氣,適用于PEM燃料電池使用。

由FFI和澳大利亞國家科學機構-聯邦科學和工業研究組織(CSIRO)開發的MMT工藝是從氨裂解工藝生產高純氫氣的關鍵。它有選擇地過濾氫氣,同時阻擋其他氣體,允許氫氣作為燃料使用,并在補充燃料時根據需要進行轉換。

英國政府氫氣咨詢委員會成員、西門子英國&愛爾蘭能源副總裁Steve Scrimshaw說:

“我們只有13年的時間為英國提供一個凈零電網。”

“時間不多了,我們不能單獨做這件事。這種創新的綠色氨裂解器可能是擴大綠色氫工業的游戲規則改變者,這是推動能源轉型的重要一步。”

氨的氫密度高,易于散裝運輸。它可以在現有的全球供應鏈基礎設施的基礎上,以液體形式存儲大量氫氣。傳統的氨生產工藝使用的是從天然氣或煤中提取的“灰色”或“黑色”氫氣。

哈伯-博世公司使用可再生能源從綠色氫氣中生產“綠色”氨,在此過程中不會產生二氧化碳排放。裂解器和MMT如果成功,將允許回收綠色氫氣,并在使用點以高純氫氣的形式輸送,重點放在移動性和離網電力應用上。

然后,該技術可以擴大到未來的市場,包括工業、供熱和電網規模的發電。

西門子能源在氨的創新方面富有經驗。該團隊此前在牛津郡的Rutherford Appleton實驗室(RAL)領導了一個合作項目。這個價值150萬英鎊的概念驗證設施展示了一個基于氨的能量存儲系統,可以將電、水和空氣轉化為氨,而不釋放碳排放。

氨在用于發電之前被儲存起來。氨裂解不包括在先驅的RAL演示裝置中,因此氨裂解原型填補了技術上的供應鏈空白。

據英國政府估計,到2050年,氫氣將占到英國能源結構的三分之一,但要實現這一目標,還需要解決氫氣儲存和運輸方面的挑戰。這個價值350萬英鎊的氨裂解機原型旨在幫助解決這些挑戰。

這次合作是西門子能源(Siemens Energy)、西門子能源風險投資公司、FFI、GeoPura和Innovate UK之間真正的合作。西門子能源和FFI提供工程專業知識和創新的技術解決方案。

GeoPura將提供現場管理,并作為接管者將從原型氨裂解系統中提取氫氣產品,用于他們新的的燃料電池發電技術。

GeoPura計劃用這些氫來供應氫動力裝置(HPUs)。HPU被用作重污染柴油發電機的替代品,作為一種“離網”解決方案,為包括電視制作(如Netflix和BBC的Winterwatch)和建筑項目(包括HS2)在內的眾多行業提供零排放電力。

據悉,原型機將使用氨每天輸出200公斤氫氣——足夠為大約5-10輛氫燃料電池-電動巴士提供動力。

氫動力裝置(HPUs)非常容易移動,圖片來自GeoPura

Fortescue Future Industries首席執行官Mark Hutchinson補充道:

“這類技術的研發是全球綠色氫成功的關鍵。”

“綠色氫氣的供應需求巨大,尤其是在歐洲,而運輸是確保供應的核心。我們知道,綠色氫氣可以通過綠色氨長距離運輸,如果成功,氨裂解與MMT結合意味著你可以在使用點根據需要隨時轉換它。”

“作為合作伙伴關系的一部分,正在進行的工作將有助于使綠色氨成為全球交易的氫載體和燃料,不僅是為了未來,也是為了今天。”

 

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