Zephyrnet-logo

3 belangrijke dingen die momenteel op het gebied van waterstof gebeuren

Datum:

Het potentieel van waterstof als schone energiebron wint aan momentum, waarbij grote bedrijven er zwaar in investeren en eraan werken om het mainstream te maken. Hier zijn de drie belangrijke dingen die zich momenteel in de branche ontvouwen en die de moeite waard zijn om te weten.

Duke Energy Corp.. heeft plannen onthuld voor de bouw en exploitatie van een baanbrekend groen waterstofsysteem in zijn DeBary Solar Power Plant in Florida, terwijl First Hydrogen het ongeëvenaarde potentieel van waterstof bij het aandrijven van voertuigen zal demonstreren. 

Ondertussen waarschuwde het laboratorium van het Amerikaanse ministerie van Energie dat waterstof zich zou vermengen aardgas pijpleidingen hebben limieten vanwege lekkage. Vervolgens stelden ze oplossingen voor om pijpleidingbeheerders te helpen bepalen welke transmissielijnsegmenten moeten worden aangepast of vervangen.

Duke onthult het eerste groene waterstofsysteem in zijn soort 

De energiegigant zei dat dit initiatief “het eerste systeem van het land zal zijn dat in staat is om 100% groene waterstof in een verbrandingsturbine te produceren, op te slaan en te verbranden”. Nu de bouw later dit jaar begint, zal het systeem naar verwachting in 2024 volledig operationeel zijn.

Het project zal zonne-energie integreren om twee elektrolyse-eenheden van 1 MW van stroom te voorzien, die zuurstof produceren en groene waterstof voor veilige opslag en aansluitend gebruik in een verbrandingsturbine. Dit systeem zal worden aangepast om te kunnen werken op een aardgas/waterstofmengsel of op pure waterstof met behulp van GE Vernova-technologie. 

Deze innovatieve onderneming weerspiegelt de verwachting van Duke Energy over het aanzienlijke potentieel van waterstof bij het bereiken van een koolstofarme economie in alle sectoren van de Amerikaanse economie. Het zal het energiebedrijf ook helpen bij het waarborgen van de betrouwbaarheid van het netwerk te midden van de toenemende integratie van hernieuwbare energiebronnen. 

Het initiatief is een samenwerking tussen Duke, GE Vernova en Sargent & Lundy LLC, en maakt deel uit van Duke's uitgebreide 'Vision Florida'-programma. Het omvat verschillende geavanceerde projecten zoals microgrids, Accu opslag- en zonne-plus-opslaginstallaties, met een projectbudget van $ 100 miljoen. 

Terwijl de industrie anticipeert op de economische levensvatbaarheid van groene waterstofcentrales, benadrukken de recente rapporten van het Internationaal Energieagentschap de noodzaak van robuuste beleidsondersteuning en investeringsinspanningen. Dit is van cruciaal belang om de adoptie van koolstofarme waterstofproductie wereldwijd te versnellen, waarbij de groene waterstofproductie een centrale rol speelt.

Het agentschap schat dat de productie van koolstofarme waterstof tegen 2030 aanzienlijk zou kunnen groeien, tot 38 miljoen ton per jaar. Wat de marktomvang betreft, blijkt uit schattingen dat de mondiale waterstofopwekking meer dan 230 miljard dollar zou kunnen bedragen. 

Mondiale markt voor waterstofopwekking

Mondiale markt voor waterstofopwekking

Een bepaald bedrijf dat de eerste stap zet om zo’n immense groei in de waterstofproductie te benutten, is First Hydrogen Corp. 

Het ongeëvenaarde potentieel van waterstof onder de aandacht brengen 

Eerste waterstof (TSXV: FHYD) (OTC: FHYDF) (FSE: FIT) verkoopt en leaset de volgende generatie bedrijfsvoertuigen op waterstofbrandstofcellen. Ze zijn precies het type dat volgens het ministerie van Energie zal ontploffen. 

Het demonstratievoertuig van het bedrijf, FCEV, werd legaal op de weg en had een bereik van 500 km of meer. En de proefresultaten overtreffen dat bereik met hun FCEV die een bereik van 630 km haalt in een test met SSE Plc.

Rivus, met 120,000 voertuigen in hun wagenpark, heeft ook de ongeëvenaarde resultaten van hun analyse geprezen. De lichte en middelgrote waterstofbedrijfswagens van First Hydrogen kunnen net als een auto op gas binnen enkele minuten tanken.

Daarmee heeft First Hydrogen onlangs aangekondigd dat het eind oktober het allereerste circuitevenement voor zijn FCEV zal organiseren op het circuit van HORIBA MIRA, VK. Uitgenodigde deelnemers krijgen praktische toegang tot de eerste FCEV in hun soort en de kans om ermee te rijden.

Maar het bedrijf is meer dan alleen leveren voertuigen op waterstof; het is ook van plan een eigen waterstofproductie op te zetten.

First Hydrogen is een van de velen die geloven dat waterstof een sterspeler wordt in de transitie naar schonere energie. Andere bedrijven erkennen deze transformatieve verschuiving ook en zijn pioniers op het gebied van waterstofmengprojecten in de VS

Een DOE-laboratorium waarschuwde echter voor een specifieke uitdaging waarmee waterstofmenging wordt geconfronteerd. 

De belangrijkste beperking van waterstofmenging

Uit een onderzoek van het Argonne National Laboratory is gebleken dat de neiging van waterstof om de lekkage van pijpleidingen te verergeren de inspanningen van de industrie zou kunnen belemmeren om de schone brandstof in aardgastransmissielijnen te mengen.  

  • Uit hun modellering bleek dat de introductie van een waterstofmengsel van 30% in gaspijpleidingen resulteerde in een vermindering van de broeikasgasemissies gedurende de levenscyclus met 6%. 

Uit het onderzoek blijkt echter dat blending mogelijk de lekkage van transmissielijnen kan vergroten, waardoor de upstream- en downstreamvoordelen teniet worden gedaan. Dit komt door de verschillen in energiedichtheid tussen methaan en waterstof – H2 heeft ⅓ van de energiedichtheid van CH4.

Dat betekent dat de toenemende stroomsnelheden en de druk om waterstof in de leidingen te vervoeren ook toenemen methaan lekkage tarieven.

waterstofmenging in de aardgasleiding

waterstofmenging in de aardgasleiding

Bron: DOE-website

Senior wetenschapper Amgad Elgowainy benadrukte de uitdagingen die gepaard gaan met de toegenomen stroomsnelheid en druk tijdens het webinar van oktober, georganiseerd door het Energiedepartement, om de eerste bevindingen van zijn onderzoek te demonstreren. HyBlend initiatief.

Het National Renewable Energy Laboratory (NREL), dat heeft bijgedragen aan het HyBlend-programma, heeft een hulpmiddel ontwikkeld waarmee exploitanten pijpleidingen kunnen identificeren die geschikt zijn voor blending, segmenten kunnen identificeren die aanpassingen behoeven en de bijbehorende kosten kunnen inschatten. 

Om de discrepanties tussen de maximaal toegestane werkdruk (MAOP) over pijpleidingsegmenten aan te pakken, heeft NREL drie oplossingen voorgesteld:

  1. Vervang segmenten door de juiste materiaalkwaliteit en wanddikte;
  2. Pijpleidinglussen: het installeren van pijpen die parallel lopen aan bestaande segmenten die niet in lijn zijn met de H2-leidingnorm; En
  3. Voeg compressorstations toe tussen segmenten die niet aan de standaard voldoen.

In een casestudy waarbij de Alliance Pipeline LP betrokken was, ontdekte NREL dat het doorlussen van pijpleidingen naar voren kwam als de meest kosteneffectieve methode. Het meest opmerkelijke was dat ze ook ontdekten dat de kapitaal- en bedrijfskosten die gepaard gaan met het aanpassen van gaspijpleidingen om waterstof te transporteren een minimale impact hebben op de geleverde energiekosten.  

Het baanbrekende groene waterstofsysteem van Duke Energy en het ongeëvenaarde van First Hydrogen waterstof brandstofcel voertuig oplossing betekenen een aanzienlijke sprong voorwaarts op de weg naar duurzaamheid. De analyse van het ministerie van Energie onderstreept echter kritische beperkingen en stelt essentiële oplossingen voor voor de effectieve integratie van waterstof in de bestaande aardgasinfrastructuur.

spot_img

Laatste intelligentie

spot_img