Verdens brint-topmøde 2022

Crowcon udstillede på World Hydrogen Summit & Exhibition 2022 den 9.-11. maj 2022 som en del af begivenheden, der er designet til at fremme udviklingen inden for brintsektoren. Med base i Rotterdam og produceret af Sustainable Energy Council (SEC) var dette års udstilling den første, som Crowcon deltog på. Vi var begejstrede for at være en del af en begivenhed, der fremmer forbindelser og samarbejde mellem dem, der er i spidsen for den tunge industri, og som driver brintsektoren fremad.

Vores teamrepræsentanter mødte forskellige branchefæller og fremviste vores brintløsninger til gasdetektion. Vores MPS-sensor tilbyder en højere standard for detektering af brændbare gasser takket være den banebrydende avancerede MPS™-teknologi (Molekylær Ejendomsspektrometer), der kan detektere og præcist identificere over 15 forskellige brændbare gasser. Dette viste en ideel løsning til detektion af brint, da brint har egenskaber, der gør det muligt at antænde den let og har en højere forbrændingsintensitet sammenlignet med benzin eller diesel, og som derfor udgør en reel eksplosionsrisiko. Læs mere i vores blog for at finde ud af mere.

Vores MPS-teknologi var interessant, fordi den ikke kræver kalibrering i hele sensorens levetid og detekterer brandfarlige gasser uden risiko for forgiftning eller falske alarmer, hvilket giver en betydelig besparelse på de samlede ejeromkostninger og reducerer interaktionen med enhederne, hvilket i sidste ende giver ro i sindet og mindre risiko for operatørerne.

Topmødet gav os mulighed for at forstå den aktuelle situation på brintmarkedet, herunder de vigtigste aktører og igangværende projekter, hvilket gav os mulighed for at udvikle en større forståelse af vores produktbehov for at spille en vigtig rolle i fremtiden inden for brintgasdetektion.

Vi ser frem til at deltage næste år!

Efterlad et svar på

Betydningen af gasdetektion i den maritime industri

Gasdetektorer til skibe er en anordning, der registrerer tilstedeværelsen af gasser i skibe, ofte som en del af et sikkerhedssystem. SOLAS-regler XI- 1/7 kræver, at skibe skal have mindst én bærbar gasmåler om bord til påvisning af ilt og brændbare gasser. Denne type udstyr bruges til at opdage en gaslækage og til at forbinde det med et kontrolsystem, så en proces automatisk kan lukkes ned.

Hvorfor er gasdetektion nødvendig?

Gasdetektionsudstyr måler en gaskoncentration i forhold til en kalibreringsgas, der fungerer som referencepunkt. Nogle gasdetektionsmonitorer kan kun detektere en enkelt gas, mens andre gasdetektorer kan detektere flere giftige eller brændbare gasser og endda kombinationer i en enkelt enhed.

Marine applikationer genererer ofte høj luftfugtighed og snavsede forhold. Der er behov for detektion, lige fra O2-overvågning i udluftninger fra lastrum til overvågning af brændbare og giftige gasser i forskellige tomrum, til pumperum eller kahytter, og faste systemer med prøvetagning anvendes alle ofte i marine miljøer.

Gasdetektion er nødvendig i skibsindustrien på grund af de høje temperaturer i maskinrummet og kortslutninger i det elektriske system. Begge faktorer kombineret med rygning eller andre indenlandske brandkilder eller en reaktion i lasten gør skibe ekstremt sårbare over for brande. Gasdetektion er derfor et vigtigt udstyr til beskyttelse af livet for dem, der arbejder på disse skibe. Dette er afgørende, da mange søfolk hvert år mister livet på grund af det giftige arbejdsmiljø, de arbejder i. Derfor er det vigtigt at opdage sådanne farer, før de bliver dødelige, for at begrænse skaderne, som kan tage form af en katastrofe, hvilket betyder, at gasdetektion er et af de vigtigste stykker udstyr på et skib.

Hvad er gasfarerne?

Der er flere forskellige gasrisici, afhængigt af skibstypen, f.eks. FPSO (flydende produktion, lagring og losning), tankskibe, færger, ubåde, almindelige tanke eller lasttanke.

FPSO'er og tankskibe indeholder brændbare gasser og svovlbrinte. Der er derfor en risiko for gasfare i form af lækager af brændbare gasser i pumperummene. Gasfare i lukkede rum er en anden fare, da der kan være inerte tanke eller hulrum, og der kan derfor være for meget eller for lidt ilt i disse lukkede rum, og hvor inerte gasser opbevares. Der er også risiko for kulbrinte-syre under rensning af tanke (fra %Volume til %LEL (Lower Explosive Limit)).

Kulilte (CO) og lattergas (NOx) forekommer på færger som følge af ophobning af udstødningsgasser fra køretøjer, og da begge er giftige gasser, er de begge gasfarer, som man skal være opmærksom på.
I ubåde opbevares brint i batterirum. Sammen med CO2-lækager fra klimaanlæg.
På almindelige skibe er der CO og NOx i maskinrummene. Sammen med svovlbrinte (H2S) og O2, der udtømmes i længerne, som stammer fra rensningsanlægget om bord. Skibe, der transporterer fødevarer, f.eks. korn, er undertiden udsat for H2S.
Lasttanke indeholder dampemissionskontrolsystemer, der anvendes til at analysere spilddampgas for indhold af iltgas. Systemet omfatter en tryktransmitter til overvågning af trykket i spilddampledningen.

Marine standarder

Produkter, der installeres på ethvert skib, skal overholde internationalt anerkendte regler. Derfor afhænger den internationale standard, der gælder for et fartøj, af, hvor det er registreret. Det er vigtigt, at produkter, der sælges til brug på et skib, overholder de standarder, der er relevante for det land, hvor skibet er registreret. F.eks. skal produkter, der monteres på et europæisk registreret skib, som skal ombygges i Singapore, opfylde følgende standarder det europæiske MED-direktiv (direktiv om skibsudstyr).

Der findes flere forskellige standarder, som er i overensstemmelse med forskellige regioner:

EU-lande (Den Europæiske Union): MED (direktiv om udstyr til skibe 96/98/EF).
Nordamerika: US Coast Guard (USCG) regler.
Andre lande: SOLAS-reglerne (Safety of Life at Sea) udgør minimumskravene, men de enkelte lande vil kræve overholdelse af standarderne fra deres valgte søforsikringsorgan (f.eks. BV, DNV osv.).

Hvorfor bruge detektorer?

Gasdetektorer måler og specificerer koncentrationen af specifikke gasser i luften ved hjælp af forskellige teknologier.

Gasmålere anvendes også om bord på skibe til at måle kulbrinteindholdet, eksplosionsrisikoen og iltanalysatorer. I henhold til de gældende retningslinjer skal lasttanke eller andre lukkede rum om bord på skibet testes for at sikre, at rummet er gasfrit og har rigeligt med ilt til rådighed for det personale, der skal arbejde der. Disse omstændigheder omfatter: pfør påbegyndelse af reparationsarbejde eller før lastning som kvalitetskontrol.

Hvis du vil vide mere, kan du kigge på vores Introduktion til marineindustrien eller besøge vores industri-side.

Skriv et svar til:

Elektrolyse af brint

I øjeblikket er den mest kommercielt udviklede teknologi til fremstilling af brint elektrolyse. Elektrolyse er en optimistisk fremgangsmåde til kulstoffri brintproduktion fra vedvarende og nukleare ressourcer. Vandelektrolyse er nedbrydning af vand (_H2O) til dets grundbestanddele, brint (_H2) og ilt (_O2), ved hjælp af elektrisk strøm. Vand er en fuldstændig kilde til produktion af brint, og det eneste biprodukt, der frigives under processen, er ilt. Denne proces bruger elektrisk energi, som kan lagres som kemisk energi i form af brint.

Hvad er processen?

For at fremstille brint konverterer elektrolyse elektrisk energi til kemisk energi ved at lagre elektroner i stabile kemiske bindinger. Ligesom brændselsceller består elektrolysatorer af en anode og en katode, der er adskilt af en vandig elektrolyt, alt efter hvilken type elektrolytmateriale der er tale om, og hvilke ioniske arter der ledes. Elektrolytten er en obligatorisk del, da rent vand ikke har evnen til at bære tilstrækkelig meget ladning, da det mangler ioner. Ved anoden oxideres vandet til iltgas og brint-ioner. Ved katoden reduceres vandet til brintgas og hydroxidioner. På nuværende tidspunkt er der tre førende elektrolyseteknologier.

Alkaline elektrolysatorer (AEL)

Denne teknologi har været anvendt i industriel skala i over 100 år. Alkaline elektrolysatorer fungerer ved at transportere hydroxidioner (OH-) gennem elektrolytten fra katoden til anoden, idet der dannes brint på katodens side. Elektrolysatorer, der arbejder ved 100-150 °C, anvender en flydende alkalisk opløsning af natrium- eller kaliumhydroxid (KOH) som elektrolyt. I denne proces er anode og katode adskilt ved hjælp af et membran, der forhindrer genblanding. Ved katoden spaltes vand til_H2 og frigiver hydroxid-anioner, som passerer gennem membranen og rekombineres ved anoden, hvor der dannes ilt. Da der er tale om en veletableret teknologi, er produktionsomkostningerne relativt lave, og den er stabil i lang tid. Den har dog en overgangsfase i gasser, hvilket kan gå ud over dens renhedsgrad, og den kræver brug af en korrosiv flydende elektrolyt.

Polymerelektrolytmembranelektrolysatorer (PEM)

Polymerelektrolytmembraner er den nyeste teknologi, der anvendes kommercielt til fremstilling af brint. I en PEM-elektrolyser er elektrolytten et fast specialplastmateriale. PEM-elektrolyserne fungerer ved 70°-90°C. I denne proces reagerer vandet ved anoden for at danne ilt og positivt ladede brintioner (protoner). Elektronerne strømmer gennem et eksternt kredsløb, og hydrogenionerne bevæger sig selektivt gennem PEM til katoden. Ved katoden kombineres hydrogenionerne med elektroner fra det eksterne kredsløb for at danne brintgas. Sammenlignet med AEL er der flere fordele: produktgassens renhed er høj i delbelastningsdrift, systemdesignet er kompakt og har en hurtig systemrespons. Komponentomkostningerne er imidlertid høje, og holdbarheden er lav.

Elektrolysatorer med fast oxid (SOE)

AEL- og PEM-elektrolysatorer er kendt som lavtemperaturelektrolysatorer (LTE). Fastoxidelektrolyser (SOE) er imidlertid kendt som højtemperaturelektrolyser (HTE). Denne teknologi er stadig på udviklingsstadiet. I SOE anvendes fast keramisk materiale som elektrolyt, der leder negativt ladede ilt-ioner (_O2-) ved forhøjede temperaturer og genererer brint på en lidt anderledes måde. Ved en temperatur på ca. 700-800 °C kombineres damp ved katoden med elektroner fra det eksterne kredsløb til brintgas og negativt ladede ilt-ioner. Oxygenionerne passerer gennem den faste keramiske membran og reagerer ved anoden for at danne iltgas og generere elektroner til det eksterne kredsløb. Fordelene ved denne teknologi er, at den kombinerer høj varme- og elvirkningsgrad og producerer lave emissioner til en relativt lav pris. På grund af den høje varme- og strømforbrug tager det dog længere tid at starte op på grund af den høje varme- og strømforbrug.

Hvorfor overvejer man at bruge brint som et alternativt brændstof?

Brint betragtes som et alternativt brændstof i henhold til Energy Policy Act fra 1992. Brint fremstillet ved hjælp af elektrolyse kan bidrage med nul drivhusgasemissioner, afhængigt af kilden til den anvendte elektricitet. Denne teknologi er ved at blive udviklet til at fungere sammen med vedvarende energi (vind, sol, vandkraft, geotermisk energi) og kerneenergi for at opnå næsten ingen drivhusgas- og andre forurenende emissioner. Denne type produktion vil dog kræve, at omkostningerne skal sænkes betydeligt for at være konkurrencedygtig med mere modne kulstofbaserede metoder som f.eks. reforming af naturgas. Der er potentiale for synergi med elproduktion på grundlag af vedvarende energi. Brintbrændstof- og elproduktion kan distribueres og placeres i vindmølleparker, hvilket giver fleksibilitet til at flytte produktionen for at tilpasse ressourcetilgængeligheden bedst muligt til systemets driftsbehov og markedsfaktorer.

Efterlad et svar på

Blå brint - en oversigt

Hvad er brint?

Brint er en af de mest rigelige gaskilder og udgør ca. 75 % af gassen i vores solsystem. Brint findes i forskellige ting, herunder lys, vand, luft, planter og dyr, men det er ofte kombineret med andre grundstoffer. Den mest velkendte kombination er med ilt for at lave vand. Brintgas er en farveløs, lugtfri og smagløs gas, som er lettere end luft. Da den er langt lettere end luft, betyder det, at den stiger op i vores atmosfære, hvilket betyder, at den ikke findes naturligt i jordoverfladen, men i stedet skal skabes. Dette gøres ved at adskille den fra andre grundstoffer og opsamle gassen.

Hvad er blå brint?

Blå brint er blevet beskrevet som "kulstoffattig brint", fordi dampreformingsprocessen (SMR) ikke kræver frigivelse af drivhusgasser. Blå brint fremstilles af ikke-fornyelige energikilder, når naturgas opdeles i brint og kuldioxid (_CO2) enten ved hjælp af Steam Methane Reforming (SMR) eller Auto Thermal Reforming (ATR), hvorefter_CO2'en opfanges og lagres. Denne proces opfanger drivhusgasser og mindsker derved virkningerne på miljøet. SMR er den mest almindelige metode til fremstilling af bulkbrint og tegner sig for størstedelen af verdens produktion. Ved denne metode anvendes en reformer, hvor damp ved forhøjet temperatur og tryk reagerer med methan og en nikkelkatalysator, hvilket resulterer i produktion af brint og kulilte. Kulilte kombineres derefter med mere damp, hvilket resulterer i mere brint og kuldioxid. Processen med "indfangning" afsluttes ved hjælp af kulstofopsamling, -anvendelse og -lagring (CCUS). Alternativt anvendes autotermisk reforming, hvor ilt og kuldioxid eller damp reagerer med methan til at danne brint. Ulempen ved disse to metoder er, at de producerer kuldioxid som et biprodukt, så kulstofopsamling og -lagring (CCS) er afgørende for at fange og lagre dette kulstof.

Størrelsen af brintproduktionen

Den naturgasreformingsteknologi, der er til rådighed i dag, egner sig til industriel fremstilling af brint i stor skala. En metanreformer i verdensklasse kan producere 200 millioner standardkubikfod (MSCF) brint om dagen. Det svarer til den mængde brint, der kan forsyne et industriområde eller tanke 10 000 lastbiler. Der ville være behov for ca. 150 af disse anlæg for at erstatte hele naturgasforsyningen i Det Forenede Kongerige, og vi bruger 2,1 % af verdens naturgas.

Industriel produktion i stor skala af blue brint er allerede mulig i dag, men forbedringer i produktion og effektivitet vil føre til en yderligere reduktion af omkostningerne. I de fleste lande, der producerer brint, anvendes blue brint i øjeblikket til en lavere pris end grønt, som stadig befinder sig i de tidligere faser af sin udvikling. Med de supplerende ordninger for_CO2-politik og brintincitamenter vil efterspørgslen efter brint fortsat stige, og dermed vil brinten vinde større udbredelse, selv om det på nuværende tidspunkt ville kræve begge produktionsteknologier for brint for at blive fuldt udnyttet.

Fordele ved blå brint?

Ved at producere blå brint uden behov for at generere den elektricitet, der er nødvendig for at producere grøn brint, kan blå brint bidrage til at bevare knappe arealer og fremskynde overgangen til kulstoffattig energi uden hindringer i forbindelse med arealkrav.

I øjeblikket er blå brint billigere end grøn brint . Med almindelige skøn for produktion af blå brint, der koster omkring 1,50 USD pr. kg eller mindre, når der anvendes billigere naturgas. Til sammenligning koster grøn brint mere end to gange så meget i dag, og en reduktion kræver betydelige forbedringer inden for elektrolyse og meget billig elektricitet.

Ulemper ved Blue Hydrogen?

Naturgaspriserne er stigende. Amerikanske forskere har ved at undersøge miljøpåvirkningen af blå brint i hele dens livscyklus fundet ud af, at metanemissionerne fra udvinding og forbrænding af fossil naturgas er langt mindre end fra blå brint. på grund af effektiviseringer i fremstillingen. Da der skal udvindes mere metan for at fremstille blå brint . Det skal også passere gennem reformeringsanlæg, rørledninger og skibe, hvilket giver flere muligheder for lækager. Denne forskning viser, at fremstilling af blå brint i øjeblikket er 20 % værre for klimaet end blot at bruge fossil gas.

Processen til fremstilling af blå brint kræver også meget energi. For hver varmeenhed i naturgassen i starten af processen er der kun 70-75 % af den potentielle varme tilbage i brintproduktet. Med andre ord, hvis brinten bruges til at opvarme en bygning, kræves der 25 % mere naturgas til at fremstille blå brint, end hvis den bruges direkte til opvarmning.

Er brint fremtiden?

Potentialet i dette initiativ kan øge brugen af brint, hvilket kan bidrage til at nedbringe kulstofforbruget i områdets industrisektor. Brint vil blive leveret til kunderne for at bidrage til at reducere emissionerne fra opvarmning af husholdninger, industrielle processer og transport samt CO₂ vil blive opsamlet og transporteret til et sikkert offshore-lagringssted. Dette kan også tiltrække betydelige investeringer i samfundet, støtte eksisterende beskæftigelse og stimulere skabelsen af lokale arbejdspladser. Hvis brintindustrien skal spille en meningsfuld rolle i forbindelse med dekarbonisering, skal den i sidste ende opbygge og drive en infrastruktur, der udnytter sit fulde emissionsreduktionspotentiale.

For mere information, besøg vores brancheside og se på nogle af vores andre brintressourcer:

Hvad skal du vide om Brint?

Farerne ved brint

Grøn brint - en oversigt

Xgard Bright MPS leverer brintdetektion i energilagringsapplikation

Efterlad et svar

Grøn brint - en oversigt

Hvad er brint?

Hvad er grøn brint?

Grøn brint produceres ved hjælp af elektricitet til at drive en elektrolyser, der adskiller brint fra vandmolekylet og producerer ilt som biprodukt. Overskydende elektricitet kan bruges ved elektrolyse til at skabe brintgas, som kan lagres til fremtiden. Hvis den elektricitet, der anvendes til at drive elektrolyserne, stammer fra vedvarende energikilder såsom vind-, sol- eller vandkraft, eller hvis den stammer fra kernekraft - fission eller fusion - er den producerede brint grøn, idet de eneste kulstofemissioner stammer fra de kulstofemissioner, der er indeholdt i produktionsinfrastrukturen. Elektrolysatorer er den vigtigste teknologi, der anvendes til at syntetisere kulstoffri brintbrændstof ved hjælp af vedvarende energi, kendt som grøn brint. Grøn brint og afledte produkter er en vigtig løsning til dekarbonisering af tunge industrisektorer og vil ifølge eksperter udgøre op til 25 % af det samlede endelige energiforbrug i en netto-nul-økonomi.

Fordele ved grøn brint

Det er 100 % bæredygtigt, da det ikke udleder forurenende gasser, hverken ved forbrænding eller produktion. Brint kan let opbevares, så det kan bruges senere til andre formål og/eller på produktionstidspunktet. Grøn brint kan omdannes til elektricitet eller syntetisk gas og kan anvendes til en række forskellige husholdnings-, erhvervs-, industri- eller mobilitetsformål. Desuden kan brint blandes med naturgas i et forhold på op til 20 % uden ændring af gasledningsinfrastrukturen eller gasapparater.

Ulemper ved grøn brint

Selv om brint er 100 % bæredygtigt, er det i øjeblikket dyrere end fossile brændstoffer, fordi vedvarende energi er dyrere at producere. Den samlede produktion af brint kræver mere energi end nogle andre brændstoffer, så medmindre den elektricitet, der er nødvendig for at producere brint, kommer fra en vedvarende kilde, kan hele produktionsprocessen være kontraproduktiv. Desuden er brint en meget brandfarlig gas, og derfor er omfattende sikkerhedsforanstaltninger nødvendige for at forhindre lækager og eksplosioner.

Hvad er Green Hydrogen Catapult (GHC), og hvad er dets målsætning?

Medlemmerne af Green Hydrogen Catapult (GHC) er en koalition af ledere med en ambition om at udvide og vækste udviklingen af grøn brint. Fra november 2021 har de meddelt, at de har forpligtet sig til at udvikle 45 GW elektrolysatorer med sikret finansiering inden 2026 med yderligere målrettet idriftsættelse i 2027. Dette er en stærkt øget ambition, da det oprindelige mål, som koalitionen satte sig ved lanceringen i december 2020, var 25 GW. Grøn brint er blevet betragtet som et afgørende element i skabelsen af en bæredygtig energifremtid og som en af de største forretningsmuligheder i den seneste tid. Det er blevet sagt, at det er nøglen til at muliggøre en dekarbonisering af sektorer som stålproduktion, skibsfart og luftfart.

Hvorfor brint betragtes som en renere fremtid?

Vi lever i en verden, hvor et af de kollektive bæredygtighedsmål er at nedbringe kulstofindholdet i det brændstof, vi bruger, inden 2050. For at nå dette mål er en af de vigtigste strategier at fjerne kulstofferne fra produktionen af en vigtig brændstofkilde som brint, hvilket giver grøn brint, da produktionen af ikke-grøn brint i øjeblikket er ansvarlig for mere end 2 % af de samlede globale CO2-emissioner. Under forbrænding brydes kemiske bindinger, og grundstofferne kombineres med ilt. Traditionelt har metangas været den foretrukne naturgas, idet 85 % af husholdningerne og 40 % af Storbritanniens elektricitet er afhængige af naturgas. Metan er et renere brændstof end kul, men når det forbrændes, dannes der kuldioxid som et affaldsprodukt, som når det kommer ud i atmosfæren, begynder at bidrage til klimaændringerne. Brintgas producerer kun vanddamp som affaldsprodukt ved forbrænding, hvilket ikke har noget potentiale for global opvarmning.

Den britiske regering har set brugen af brint som brændstof og dermed brintboliger som en vej fremad for en grønnere livsstil og har sat sig et mål for en blomstrende brintøkonomi inden 2030. Japan, Sydkorea og Kina er på vej til at gøre betydelige fremskridt i udviklingen af brintøkonomien med mål, der skal overgå Det Forenede Kongerige inden 2030. På samme måde har Europa-Kommissionen fremlagt en brintstrategi, hvor brint kan dække 24 % af Europas energi i 2050.

For mere information, besøg vores brancheside og se på nogle af vores andre brintressourcer:

Hvad skal du vide om Brint?

Farerne ved brint

Blå brint - en oversigt

Xgard Bright MPS leverer brintdetektion i energilagringsapplikation

Efterlad et svar

Hvad skal du vide om Brint?

Brint spiller sammen med andre vedvarende energikilder og naturgas en stadig vigtigere rolle i det rene energilandskab. Brint findes i forskellige ting, herunder lys, vand, luft, planter og dyr, men det kombineres ofte med andre kemikalier, og den mest velkendte kombination er med ilt for at lave vand.

Hvad er brint, og hvad er dens fordele?

Historisk set er Hydrogen Gas blevet brugt som en komponent til raketbrændstof såvel som i gasturbiner til at producere elektricitet eller til at brænde til at køre forbrændingsmotorer til elproduktionen. I olie- og gasindustrien er overskydende brint fra den katalytiske reform af naphtha blevet brugt som brændstof til andre enhedsoperationer.

Hydrogen Gas er en farveløs, lugtfri og smagløs gas, der er lettere end luft. Da det er lettere end luft, betyder det, at det flyder højere end vores atmosfære, hvilket betyder, at det ikke er naturligt fundet, men i stedet skal skabes. Dette gøres ved at adskille det fra andre elementer og opsamle dampen. Elektrolyse er afsluttet ved at tage væske normalt vand og adskille dette fra de kemikalier, der findes i det. I vand adskiller brint- og iltmolekylerne og efterlader to hydrogenbindinger og en binding af ilt. Hydrogenatomer danner en gas, der fanges og opbevares, indtil det er nødvendigt, iltatomer frigives i luften, da der ikke er yderligere brug. Den brintgas, der produceres, efterlader ingen skadelig indvirkning på miljøet, hvilket fører til, at mange eksperter mener, at dette er fremtiden.

Hvorfor brint ses som en renere fremtid.

For at gøre energi til et brændstof, der er et kemikalie, brændes. Denne proces betyder normalt kemiske bindinger er brudt og kombineret med ilt. Traditionelt har metangas været den foretrukne naturgas med 85% af boliger og 40% af Storbritanniens elektricitet afhængigt af gas. Metan blev imidlertid betragtet som en renere gas sammenlignet med kul, når dens brændte kuldioxid produceres som et affaldsprodukt og dermed bidrager til klimaændringerne. Brintgas, når den brændes, producerer kun vanddamp som affaldsprodukt, da dette allerede er en naturressource.

Forskellen mellem blå brint og grøn brint.

Blå brint produceres fra ikke-fornyelige energikilder ved hjælp af to metoder, enten damp eller autotermisk. Dampmetanreformation er den mest almindelige metode til fremstilling af brint i bulk. Ved denne metode anvendes en reformer, der producerer damp ved høj temperatur og højt tryk, som kombineres med metan og en nikkelkatalysator for at producere brint og kulilte. Autotermisk reformering anvender den samme proces, dog med ilt og kuldioxid. Begge metoder producerer kulstof som et biprodukt.

Grøn brint produceres ved hjælp af elektricitet til at drive en elektrolyser, der adskiller brint fra vandmolekylet og producerer ilt som biprodukt. Det giver også mulighed for at bruge overskydende elektricitet til elektrolyse for at skabe brintgas, der kan lagres til fremtiden.

De egenskaber, som brint præsenterer, har sat en forrang for fremtidens energi. Den britiske regering har set dette som en vej frem for en grønnere måde at leve på og har sat et mål for en blomstrende brintøkonomi i 2030. Mens Japan, Sydkorea og Kina er på vej til at gøre betydelige fremskridt inden for brintudvikling med mål, der skal matche Storbritannien for 2030. På samme måde har Kommissionen fremlagt en brintstrategi, hvor brint kan udgøre 24 % af verdens energi inden 2050.

For mere information, besøg vores brancheside og se på nogle af vores andre brintressourcer:

Farerne ved brint

Grøn brint - en oversigt

Blå brint - en oversigt

Xgard Bright MPS leverer brintdetektion i energilagringsapplikation

Efterlad et svar

Hvordan brint hjælper gas- og stålindustrien med at blive grøn

Grøn brint, der er taget fra både kulstoffattige og vedvarende energikilder, kan spille en afgørende rolle i at bringe en virksomhed – eller et land – tættere på CO2-neutralitet. Almindelige anvendelser, hvor grøn brint kan anvendes, omfatter:

Brændselsceller til elektriske køretøjer
Som brint i rørledningen gas blanding
I raffinaderier i "grønt stål", der brænder brint som en varmekilde snarere end kul
I containerskibe drevet af flydende ammoniak, der er lavet af brint
I brintdrevne elturbiner, der kan generere elektricitet i perioder med spidsbelastning

Dette indlæg vil undersøge brugen af brint i rørledningen gas blanding og grønne stålraffinaderier.

Indsprøjtning af brint i rørledninger

Regeringer og forsyningsselskaber over hele verden undersøger mulighederne for at tilføre brint i deres naturgasnet for at reducere forbruget af fossile brændstoffer og begrænse emissionerne. Brintindsprøjtning i rørledninger indgår nu i EU's, Australiens og Det Forenede Kongeriges nationale brintstrategier, hvor EU's brintstrategi specificerer indførelsen af brint i de nationale gasnet inden 2050.

Ud fra et miljømæssigt synspunkt har tilsætning af brint til naturgas potentiale til at reducere drivhusgasemissionerne betydeligt, men for at opnå dette skal brinten fremstilles af kulstoffattige energikilder og vedvarende energikilder. For eksempel brint genereret fra elektrolyse, bioaffald eller fossile brændselskilder, der bruger co2-opsamling og -lagring (CCS).

På samme måde kan lande, der ønsker at udvikle en grøn brintøkonomi, henvende sig til netindsprøjtning for at stimulere investeringer og udvikle nye markeder. I et forsøg på at kickstarte sin plan for vedvarende brint planlægger Western Australia at indføre mindst 10 % vedvarende brint i sine gasrørledninger og -netværk og at fremme statens mål under sin strategi for vedvarende brint fra 2040 til 2030.

På volumenbasis har brint en meget lavere energitæthed end naturgas, så slutbrugere af en blandet gas ville kræve en større mængde gas for at opnå den samme varmeværdi som dem, der bruger ren naturgas. Kort sagt, en blanding på 5 % af brint i volumen betyder ikke direkte en reduktion på 5 % i forbruget af fossile brændstoffer.

Er der nogen sikkerhedsrisiko i brintblanding i vores gasforsyning? Lad os undersøge risikoen:

Brint har lavere LEL end naturgas, så der er en højere risiko for at generere en brandfarlig atmosfære med blandede gasblandinger.
Brint har lavere antændelsesenergi end naturgas og et bredt brændbart område (4% til 74% i luft), så der er større risiko for eksplosion
Brintmolekyler er små og bevæger sig hurtigt, så enhver blandet gaslækage vil sprede sig hurtigere og bredere, end det ville være tilfældet med naturgas.

I Storbritannien står bolig- og industriopvarmning for halvdelen af landets energiforbrug og en tredjedel af dets CO2-udledning. Siden 2019 har Storbritanniens første projekt med at injicere brint i gasnettet været i gang med forsøg, der finder sted på Keele University. HyDeploy-projektet har til formål at injicere op til 20 % brint og blande det med den eksisterende gasforsyning for at opvarme boligblokke og universitetsområder uden at ændre de gasfyrede apparater eller rørledninger. I dette projekt bruges Crowcons gasdetektorer og røggasanalysatorer til at identificere virkningen af brintblandingen med hensyn til detektering af gaslækager. Crowcons Sprint Pro røggasanalysator bruges til at vurdere kedlens effektivitet.

Crowcons Sprint Pro er en professionel røggasanalysator med funktioner, der er skræddersyet til at opfylde behovene hos HVAC-professionelle, et robust design, et komplet udvalg af tilbehør og 5 års garanti. Læs mere om Sprint Pro her.

Brint i stålindustrien

Traditionel jern- og stålproduktion betragtes som en af de største udledere af miljøforurenende stoffer, herunder drivhusgasser og fint støv. Stålfremstillingsprocesser er stærkt afhængige af fossile brændstoffer, hvor kulprodukter tegner sig for 78 % af disse. Det er derfor ikke overraskende, at stålindustrien udleder omkring 10 % af alle globale proces- og energirelaterede CO2-emissioner.

Brint kan være et alternativ for stålvirksomheder, der søger at reducere deres CO2-emissioner drastisk. Flere stålproducenter i Tyskland og Korea er allerede at reducere emissionerne gennem en brint reduktion stålfremstilling metode, der bruger brint, ikke kul, til at gøre stål. Traditionelt produceres en betydelig mængde brintgas i stålfremstilling som et biprodukt kaldet koksgas. Ved at overføre koksgas gennem en proces kaldet CO2-opsamling og -lagring (CCS) kan stålværker producere en betydelig mængde blå brint, som derefter kan bruges til at kontrollere temperaturer og forhindre oxidation under stålproduktion.

Desuden producerer stålproducenterne stålprodukter specielt til brint. Som en del af sin nye vision om at blive en grøn brintvirksomhed har den koreanske stålproducent POSCO investeret kraftigt i at udvikle stålprodukter til brug i produktion, transport, opbevaring og anvendelse af brint.

Da mange brandfarlige og giftige gasrisici er til stede i stålværker, er det vigtigt at forstå gassernes krydsfølsomhed, fordi en falsk gasaflæsning kan vise sig at være dødelig. For eksempel producerer en højovn en stor varm, støvet, giftig og brandfarlig gas bestående af kulilte (CO) med noget brint. Gasdetekteringsproducenter, der har erfaring i disse miljøer, er godt bekendt med spørgsmålet om brint, der påvirker elektrokemiske CO-sensorer, og leverer dermed brintfiltrerede sensorer som standard til stålfaciliteter.

Hvis du vil vide mere om krydsfølsomhed, kan du se vores blog. Crowcon gasdetektorer bruges i mange stålanlæg over hele verden, og du kan finde ud af mere om Crowcon løsninger i stålindustrien her.

Referencer:

Indsprøjtning af brint i naturgasnet kan give en stabil efterspørgsel, som sektoren skal udvikle (S&P Global Platts, 19. maj 2020)
Western Australia pumper $ 22m ind i brinthandlingsplan (Power Engineering, 14. september 2020)
Grøn brint i naturgasrørledninger: Dekarboniseringsløsning eller ønskedrøm? (Green Tech Media, 20. november 2020)
Kunne brint piggyback på naturgas infrastruktur? (Netværk online, 17. marts 2016)
Stål, brint og vedvarende energi: Strange Bedfellows? Måske ikke... (Forbes.com af 15. maj 2020)
POSCO at udvide brintproduktion til 5 Mil. Tons i 2050 (Business Korea, 14 Dec 202 0)http://https://www.crowcon.com/wp-content/uploads/2020/07/shutterstock_607164341-scaled.jpg

Efterlad et svar

Brintens mange farver

Brint spiller sammen med andre vedvarende energikilder og naturgas en stadig vigtigere rolle i landskabet for ren energi. Virksomheder og lande er i stigende grad interesseret i alternative brændstoffer midt i den globale presse på for kulstofneutralitet. I år lovede EU at blive klimaneutral (dvs. at blive en økonomi med nettoneutrale drivhusgasemissioner) inden 2050 lancerede Australien sin nationale brintstrategi for at fremskynde udviklingen af ren brint og eksportere den til nabolandene, og Shell og BP forpligtede sig til at opnå CO2-neutralitet inden 2050.

For mange olie- og gasselskaber, der sigter mod at dekarbonisere, er brint et brændstof, der kan vælges til at opfylde klimamålene. Væksten i brint forventes at tage fart i de næste 10-20 år, med omkostninger drevet ned som brint bliver mere bredt produceret. Med nye applikationer kan lav-carbon brint markedets størrelse nå US $ 25 milliarder i 2030 og vokse endnu mere på lang sigt.

Brint brænder rent, når det blandes med ilt, og ses som grønt brændstof alternativ inden for transport, forsendelse og opvarmning (både indenlandske og industrielle). Interessant nok er brugen af brint som brændstof ikke ny. Brint er allerede en del af raketbrændstof og bruges i gasturbiner til at producere elektricitet, eller brændt til at køre forbrændingsmotorer til elproduktion. Brint bruges også som råmateriale til fremstilling af ammoniak, methanol og andre petrokemikalier.

Generelt ved vi, at brint er et godt valg af brændstof til industrier, der ønsker at dekarbonisere, men ikke al brint er skabt lige. Selv om gassen kun udsender vand, når den brændes, afhænger dens bidrag til CO2-neutraliteten af, hvordan den produceres.

Brun brint er lavet af forgasning af kul, som udleder CO₂ i luften, da det forbrænder. Grå brint er brint produceret ved hjælp af fossile brændstoffer, såsom naturgas, og er den mest almindeligt producerede form for brint i verden i dag. Blå brint fremstilles på samme måde som grå, men CO2-opsamlings- og -lagringsteknologier (CCS) forhindrer frigivelse af CO₂, hvilket gør det muligt at lagre det optagne kulstof sikkert dybt under jorden eller anvendes i industrielle processer. Turkis (eller kulstoffattig) H₂ er brint fremstillet af naturgas ved hjælp af smeltet metal pyrolyse teknologi.

Som navnet antyder, grøn eller vedvarende brint er den reneste sort, der producerer nul kulstofemissioner. Det er produceret ved hjælp af elektrolyse drevet af vedvarende energi, som vind-eller solenergi, til at producere et rent og bæredygtigt brændstof.

Elektrolyse opdeler vand (H₂O) i brint og ilt, så der er intet affald, og alle dele bruges med nul miljøpåvirkning. Hvis den energi, der anvendes til elektrolyse, tages fra vedvarende energikilder, kan dette tælles som "grønt brændstof", fordi der ikke er nogen negative indvirkninger på miljøet.

I vores næste blog vil vi diskutere de potentielle farer ved brint, der kan opstå under produktion, opbevaring og transport, og de gasdetekteringsløsninger, som Crowcon tilbyder.

Hvis du vil vide mere downloade vores Hydrogen faktablad her.

Referencer:

Forpligte sig til klimaneutralitet inden 2050:Kommissionen foreslår europæisk klimalov og hører om den europæiske klimapagt (april 2020)

Shell løfter sløret for planer om at blive netto-nul kulstof selskab i 2050 (The Guardian, 16 Apr 2020)

BP sætter ambitionen om netto nul i 2050, fundamentalt skiftende organisation til at levere (BP.com, 12 Feb 2020)

Forme morgendagens globale brintmarked (Baker Mackenzie, januar 2020)

Efterlad et svar

Farerne ved brint

Som brændstof er brint meget brandfarligt, og lækager udgør en alvorlig risiko for brand. Brintbrande er imidlertid markant anderledes end brande, der involverer andre brændstoffer. Når tungere brændstoffer og kulbrinter som benzin eller diesel lækker, samler de sig tæt på jorden. I modsætning hertil er brint et af de letteste grundstoffer på jorden, så når der opstår en lækage, spredes gassen hurtigt opad. Dette gør antændelse mindre sandsynlig, men en yderligere forskel er, at brint antændes og brænder lettere end benzin eller diesel. Faktisk er selv en gnist af statisk elektricitet fra en persons finger nok til at udløse en eksplosion, når der er brint til rådighed. Brintflammer er også usynlige, så det er svært at finde ud af, hvor den egentlige "ild" er, men den genererer en lav strålingsvarme på grund af fraværet af kulstof og har tendens til at brænde hurtigt ud.

Brint er lugt-, farve- og smagløst, så lækager er svære at opdage alene ved hjælp af menneskelige sanser. Brint er ikke giftigt, men i indendørs miljøer som f.eks. batterilagerrum kan det ophobes og forårsage kvælning ved at fortrænge ilten. Denne fare kan til en vis grad afhjælpes ved at tilsætte lugtstoffer til brintbrændstof, hvilket giver det en kunstig lugt og advarer brugerne i tilfælde af en lækage. Men da brint spredes hurtigt, er det usandsynligt, at lugtstoffet vil følge med det. Brint, der lækker indendørs, samler sig hurtigt, først i loftet og til sidst fylder hele rummet. Derfor er placeringen af gasdetektorer afgørende for tidlig opdagelse af en lækage.

Brint opbevares normalt og transporteres i flydende brinttanke. Den sidste bekymring er, at fordi det er komprimeret, er flydende brint ekstremt koldt. Hvis brint skal undslippe fra sin tank og komme i kontakt med huden, kan det forårsage alvorlig forfrysninger eller endda tab af ekstremiteter.

Hvilken sensorteknologi er bedst til at detektere brint?

Crowcon har et bredt udvalg af produkter til detektion af brint. De traditionelle sensorteknologier til detektion af brændbare gasser er pellistorer og infrarød (IR). Pellistorgassensorer (også kaldet katalytiske perlegassensorer) har været den primære teknologi til detektion af brændbare gasser siden 1960'erne, og du kan læse mere om pellistorsensorer på vores løsningsside. Deres største ulempe er imidlertid, at pellistorsensorer i iltfattige miljøer ikke fungerer korrekt og måske endda svigter. I nogle installationer risikerer pellistorer at blive forgiftet eller hæmmet, hvilket efterlader arbejdstagerne ubeskyttede. Desuden er pellistorsensorer ikke fejlsikre, og en sensorfejl vil ikke blive opdaget, medmindre der anvendes testgas.

Sensorer af infrarød type er en pålidelig måde at detektere brændbare kulbrinter på i iltfattige miljøer. De er ikke modtagelige for at blive forgiftet, så IR kan øge sikkerheden betydeligt under disse forhold. Læs mere om IR-sensorer på vores løsningsside og om forskellene mellem pellistorer og IR-sensorer i den følgende blog.

Ligesom pellistorer er modtagelige for forgiftning, er IR-sensorer modtagelige for alvorlige mekaniske og termiske stød og er også stærkt påvirket af bruttotryksændringer. Derudover kan IR-sensorer ikke bruges til at detektere brint. Så den bedste mulighed for brint brændbar gasdetektion er molekylær egenskabsspektrometer (MPS™) sensorteknologi. Dette kræver ikke kalibrering i hele sensorens livscyklus, og da MPS registrerer brandfarlige gasser uden risiko for forgiftning eller falske alarmer, kan det i væsentlig grad spare på de samlede ejeromkostninger og reducere interaktionen med enheder, hvilket resulterer i ro i sindet og mindre risiko for operatørerne. Molekylær ejendom spektrometer gasdetektion blev udviklet på University of Nevada og er i øjeblikket den eneste gasdetekteringsteknologi, der er i stand til at detektere flere brændbare gasser, herunder brint, samtidig, meget præcist og med en enkelt sensor.

Læs vores white paper for at finde ud af mere om vores MPS-sensorteknologi, og for mere info om detektering af brintgas kan du besøge vores brancheside og se på nogle af vores andre brintressourcer:

Hvad skal du vide om Brint?

Grøn brint - en oversigt

Blå brint - en oversigt

Xgard Bright MPS leverer brintdetektion i energilagringsapplikation

1 Svar