Waar passen rookgasanalysatoren in de decarbonisatieplannen van de Britse regering?

Toen de Britse regering in maart 2021 aankondigde dat 1 miljard pond van de reeds toegewezen middelen zou worden omgebogen naar projecten om broeikasgassen te verminderenging de energiesector rechtop zitten en luisterde. En met reden - zoals later bleek, zal 171 miljoen pond worden toegewezen aan een industrieel decarbonisatieplan dat zich richt op waterstofgasproductie en technologieën voor koolstofafvang en -opslag.

Het nieuws reikt echter verder dan groene energieproductie en is relevant voor huishoudelijke en industriële HVAC-toepassingen. In een gebaar dat de rol weerspiegelt die HVAC-ingenieurs en -fabrikanten kunnen spelen in duurzaamheid, zal meer dan 900 miljoen pond worden besteed aan het upgraden van openbare gebouwen, zoals scholen en ziekenhuizen, met groenere voorzieningen zoals warmtepompen, zonnepanelen en isolatie, waardoor de uitstoot van kooldioxide (CO2) zal worden verminderd.

Maar waar blijven de individuele huishoudens en bedrijfseenheden waar veel HVAC-medewerkers dagelijks komen? Dat is een vraag die door verschillende commentatoren is gesteld, en het lijkt erop dat - voorlopig althans - de belangrijkste drijfveer om het milieueffect van particuliere verwarmings- en sanitaire systemen te verminderen, zal blijven komen van de fabrikanten, ingenieurs en installateurs die in de HVAC-sector werkzaam zijn.

En dat is nogal een verantwoordelijkheid. Volgens het Office for National Statisticswaren er in 2020 ongeveer 27,8 miljoen huishoudens in het Verenigd Koninkrijk; overheidsstatistieken uit 2019 geven aan dat ongeveer 15% van de broeikasgasemissies in het Verenigd Koninkrijk (met name van kooldioxide, samen met methaan, F-gassen en distikstofoxide) afkomstig was van die woonomgevingen. Dat is een hoop overtollige CO2 om op te ruimen.

Dus, wat kunnen HVAC-mensen doen om te helpen koolstof te besparen?

Als ze over goede apparatuur beschikken, kunnen verwarmingsmonteurs en loodgieters helpen om dat cijfer met 15% te verlagen. Ze bevinden zich bijvoorbeeld in een goede positie om CO2 en andere broeikasgassen te meten: terwijl de meeste rookgasanalysatoren CO2 meten, kunnen sommige ook NO/NOx meten (bijvoorbeeld de Sprint Pro 5 en Sprint Pro 6) goed meten.

Met een rookgasanalysator die een groot aantal gemakkelijk af te lezen en te interpreteren metingen geeft, kunnen technici zien wanneer apparaten niet goed werken en of een upgrade (bijvoorbeeld naar een door de overheid gesubsidieerde warmtepomp) aan de orde kan zijn.

Dit is een dringende noodzaak: veel huishoudens blijven zo lang mogelijk apparaten gebruiken, ook al zijn oudere apparaten vaak veel minder milieuvriendelijk dan hun moderne tegenhangers. Dit is al erg genoeg voor het milieu, maar het gebruik van een slecht werkend ouder apparaat is het ergste van alle mogelijke uitkomsten.

Een goede rookgasanalysator levert de meetresultaten die nodig zijn om veel klanten ervan te overtuigen hun huis of bedrijf efficiënter koolstofvrij te maken. Met een goede rookgasanalysator kunnen ook veel problemen in modernere en efficiëntere toestellen worden opgelost, zodat ze weer aan de oorspronkelijke normen voldoen en de planeet weer wordt beschermd.

Helpen om netto nul te bereiken

Eind 2021 heeft de Britse regering haar plan uiteengezet om te komen tot netto nul emissies en elke verwarmingsmonteur in het land heeft een rol te spelen in dat project. Hoewel het controleren van rookgassen voor veel HVAC-technici een alledaagse bezigheid mag zijn, blijft het een feit dat de uitstoot van huishoudens en bedrijven verantwoordelijk is voor een aanzienlijk deel van de CO2-uitstoot en de uitstoot van andere gevaarlijke gassen. Hoewel het misschien niet veel lijkt om één enkel huishouden ervan te overtuigen om met een lagere koolstofuitstoot te werken, kan het effect zeer aanzienlijk zijn wanneer dit in het hele land wordt opgeschaald.

Laat een reactie achter

Groene waterstof - een overzicht

Wat is waterstof?

Waterstof is een van de meest overvloedige gasbronnen en is goed voor ongeveer 75% van het gas in ons zonnestelsel. Waterstof wordt in verschillende dingen gevonden, waaronder licht, water, lucht, planten en dieren, maar het wordt vaak gecombineerd met andere elementen. De meest bekende combinatie is die met zuurstof om water te maken. Waterstofgas is een kleurloos, reukloos en smaakloos gas dat lichter is dan lucht. Omdat het veel lichter is dan lucht, stijgt het op in onze atmosfeer, wat betekent dat het niet van nature op grondniveau voorkomt, maar moet worden gecreëerd. Dit gebeurt door het van andere elementen te scheiden en het gas op te vangen.

Wat is groene waterstof?

Groene waterstof wordt geproduceerd met behulp van elektriciteit om een elektrolyseapparaat aan te drijven dat waterstof scheidt van de watermolecule, waarbij zuurstof als bijproduct wordt geproduceerd. Overtollige elektriciteit kan door elektrolyse worden gebruikt om waterstofgas te maken dat voor de toekomst kan worden opgeslagen. Als de elektriciteit voor de elektrolyse afkomstig is van hernieuwbare bronnen zoals wind, zonne-energie of waterkracht, of van kernenergie (kernsplitsing of -fusie), dan is de geproduceerde waterstof groen, waarbij de enige koolstofemissies afkomstig zijn van de infrastructuur voor de opwekking ervan. Elektrolytische cellen zijn de belangrijkste technologie die wordt gebruikt voor de synthese van koolstofvrije waterstofbrandstof op basis van hernieuwbare energie, die bekend staat als groene waterstof. Groene waterstof en afgeleide producten zijn een essentiële oplossing voor het koolstofvrij maken van zware industriesectoren en zullen volgens deskundigen tot 25% van het totale eindgebruik van energie uitmaken in een net-nul-economie.

Voordelen van groene waterstof

Het is 100% duurzaam, aangezien het noch bij de verbranding, noch bij de productie vervuilende gassen uitstoot. Waterstof kan gemakkelijk worden opgeslagen, zodat het later voor andere doeleinden kan worden gebruikt en/of op het moment van productie. Groene waterstof kan worden omgezet in elektriciteit of synthetisch gas en kan worden gebruikt voor uiteenlopende huishoudelijke, commerciële, industriële of mobiliteitsdoeleinden. Bovendien kan waterstof in een verhouding tot 20% met aardgas worden gemengd zonder wijziging van de hoofdgasinfrastructuur of gastoestellen.

Nadelen van groene waterstof

Hoewel waterstof 100% duurzaam is, zijn de kosten ervan momenteel hoger dan die van fossiele brandstoffen, omdat de productie van hernieuwbare energie duurder is. De totale productie van waterstof vergt meer energie dan sommige andere brandstoffen, dus tenzij de elektriciteit die nodig is om waterstof te produceren uit een hernieuwbare bron komt, kan het hele productieproces contraproductief zijn. Bovendien is waterstof een zeer ontvlambaar gas, zodat uitgebreide veiligheidsmaatregelen essentieel zijn om lekkage en explosies te voorkomen.

Wat is The Green Hydrogen Catapult (GHC) en wat wil het bereiken?

De leden van de Green Hydrogen Catapult (GHC) zijn een coalitie van leiders met de ambitie om de ontwikkeling van groene waterstof uit te breiden en te laten groeien. Vanaf november 2021 hebben zij een verbintenis aangekondigd om tegen 2026 45 GW aan elektrolysers te ontwikkelen met gegarandeerde financiering, met bijkomende doelgerichte ingebruikneming tegen 2027. Dit is een sterk verhoogde ambitie, aangezien het oorspronkelijke doel van de coalitie bij de lancering in december 2020 25 GW was. Groene waterstof wordt beschouwd als een cruciaal element in het creëren van een duurzame energietoekomst en als een van de grootste zakelijke kansen van de laatste tijd. Er wordt gezegd dat waterstof de sleutel is tot het koolstofvrij maken van sectoren zoals staalproductie, scheepvaart en luchtvaart.

Waarom wordt waterstof gezien als een schonere toekomst?

We leven in een wereld waarin een van de collectieve duurzaamheidsdoelstellingen erin bestaat de door ons gebruikte brandstoffen tegen 2050 koolstofvrij te maken. Om dit te bereiken is het koolstofvrij maken van de productie van een belangrijke brandstofbron als waterstof, waardoor groene waterstof ontstaat, een van de belangrijkste strategieën, aangezien de productie van niet-groene waterstof momenteel verantwoordelijk is voor meer dan 2% van de totale wereldwijde CO2-uitstoot. Tijdens de verbranding worden chemische bindingen verbroken en worden de samenstellende elementen gecombineerd met zuurstof. Methaangas is van oudsher het aardgas bij uitstek: 85% van de huizen en 40% van de elektriciteit in het VK zijn afhankelijk van aardgas. Methaan is een schonere brandstof dan steenkool, maar wanneer het wordt verbrand, ontstaat kooldioxide als afvalproduct dat, wanneer het de atmosfeer binnenkomt, begint bij te dragen tot de klimaatverandering. Waterstofgas produceert bij verbranding alleen waterdamp als afvalproduct, dat niet tot de opwarming van de aarde kan bijdragen.

De regering van het VK ziet het gebruik van waterstof als brandstof en dus waterstofwoningen als een manier om groener te leven, en heeft zich ten doel gesteld tegen 2030 een bloeiende waterstofeconomie tot stand te brengen. Japan, Zuid-Korea en China liggen op koers om aanzienlijke vooruitgang te boeken bij de ontwikkeling van een waterstofeconomie, met doelstellingen die het VK tegen 2030 zullen overtreffen. Ook de Europese Commissie heeft een waterstofstrategie gepresenteerd waarin waterstof tegen 2050 24% van Europa's energie zou kunnen leveren.

Bezoek voor meer informatie onze pagina over de industrie en bekijk enkele van onze andere waterstofbronnen:

Wat moet je weten over waterstof?

De gevaren van waterstof

Blauwe Waterstof - Een Overzicht

Xgard Bright MPS biedt waterstofdetectie in energieopslagtoepassing

Laat een reactie achter

Hoe lang gaat mijn gassensor mee?

Gasdetectoren worden op grote schaal gebruikt in tal van industrieën (zoals waterbehandeling, raffinage, petrochemie, staalindustrie en bouwnijverheid, om er maar enkele te noemen) om personeel en apparatuur te beschermen tegen gevaarlijke gassen en de effecten daarvan. Gebruikers van draagbare en vaste apparaten zijn bekend met de potentieel aanzienlijke kosten om hun instrumenten gedurende hun operationele levensduur veilig te laten werken. Gassensoren worden geacht een meting te verrichten van de concentratie van een analyt van belang, zoals CO (koolmonoxide), CO2 (kooldioxide), of NOx (stikstofoxide). Er zijn twee gassensoren die het meest worden gebruikt in industriële toepassingen: elektrochemische voor het meten van toxische gassen en zuurstof, en pellistors (of katalytische bolletjes) voor brandbare gassen. De laatste jaren is de invoering van zowel zuurstof en MPS (Molecular Property Spectrometer) sensoren de veiligheid verbeterd.

Hoe weet ik wanneer mijn sensor defect is?

In de afgelopen decennia zijn verschillende octrooien en technieken toegepast op gasdetectoren die beweren te kunnen bepalen wanneer een elektrochemische sensor is uitgevallen. De meeste van deze technieken leiden echter alleen af dat de sensor werkt door een of andere vorm van stimulatie van de elektrode en kunnen een vals gevoel van veiligheid geven. De enige zekere methode om aan te tonen dat een sensor werkt, is testgas toe te dienen en de respons te meten: een bumptest of volledige ijking.

Elektrochemische sensor

Elektrochemische sensoren worden het meest gebruikt in de diffusiemodus, waarbij gas uit de omgeving door een gat in het oppervlak van de cel binnendringt. Sommige instrumenten gebruiken een pomp om lucht of gasmonsters naar de sensor te voeren. Over het gat is een PTFE-membraan aangebracht om te voorkomen dat water of olie de cel binnendringt. Het bereik en de gevoeligheid van de sensor kunnen worden gevarieerd door gaten van verschillende grootte te gebruiken. Grotere gaten geven een hogere gevoeligheid en resolutie, terwijl kleinere gaten de gevoeligheid en resolutie verminderen maar het bereik vergroten.

Factoren die de levensduur van elektrochemische sensoren beïnvloeden

Er zijn drie belangrijke factoren die de levensduur van de sensor beïnvloeden: temperatuur, blootstelling aan extreem hoge gasconcentraties en vochtigheid. Andere factoren zijn de sensorelektroden en extreme trillingen en mechanische schokken.

Extreme temperaturen kunnen de levensduur van de sensor beïnvloeden. De fabrikant zal een bedrijfstemperatuurbereik voor het instrument aangeven: meestal -30˚C tot +50˚C. Hoogwaardige sensoren zijn echter bestand tegen tijdelijke schommelingen buiten deze grenzen. Korte blootstelling (1-2 uur) aan 60-65˚C voor H2S of CO sensoren (bijvoorbeeld) is aanvaardbaar, maar herhaalde incidenten zullen resulteren in verdamping van de elektrolyt en verschuivingen in de basislijn (nul) aflezing en tragere reactie.

Blootstelling aan extreem hoge gasconcentraties kan ook de sensorprestaties in gevaar brengen. Elektrochemische sensoren worden doorgaans getest door blootstelling aan wel tienmaal hun ontwerpgrenswaarde. Sensoren die met hoogwaardig katalysatormateriaal zijn vervaardigd, moeten bestand zijn tegen dergelijke blootstellingen zonder veranderingen in de chemie of prestatieverlies op lange termijn. Sensoren met een lagere katalysatorbelasting kunnen schade oplopen.

De vochtigheid heeft de grootste invloed op de levensduur van de sensor. De ideale omgevingsconditie voor elektrochemische sensoren is 20˚Celsius en 60% RH (relatieve vochtigheid). Wanneer de omgevingsvochtigheid boven 60%RH stijgt, zal water in het elektrolyt worden geabsorbeerd, waardoor verdunning optreedt. In extreme gevallen kan het vochtgehalte 2-3 keer toenemen, wat kan resulteren in lekkage uit de sensorbehuizing, en vervolgens via de pennen. Onder 60%RH zal het water in het elektrolyt beginnen te dehydrateren. De responstijd kan aanzienlijk langer worden naarmate het elektrolyt of dehydratatie optreedt. Sensorelektroden kunnen in ongewone omstandigheden worden vergiftigd door storende gassen die aan de katalysator adsorberen of ermee reageren, waardoor bijproducten ontstaan die de katalysator remmen.

Extreme trillingen en mechanische schokken kunnen de sensoren ook beschadigen doordat de lasnaden die de platina elektroden, verbindingsstrips (of draden in sommige sensoren) en pennen met elkaar verbinden, breken.

"Normale" levensduur van elektrochemische sensor

Elektrochemische sensoren voor gewone gassen zoals koolmonoxide of waterstofsulfide hebben een levensduur die gewoonlijk op 2-3 jaar wordt gesteld. Meer exotische gassensoren, zoals waterstoffluoride, hebben soms een levensduur van slechts 12-18 maanden. Onder ideale omstandigheden (stabiele temperatuur en vochtigheid in de buurt van 20˚C en 60%RH) zonder inwerking van verontreinigingen, is van elektrochemische sensoren bekend dat zij meer dan 4000 dagen (11 jaar) in bedrijf zijn. Periodieke blootstelling aan het doelgas beperkt de levensduur van deze kleine brandstofcellen niet: kwalitatief hoogwaardige sensoren hebben een grote hoeveelheid katalysatormateriaal en robuuste geleiders die niet uitgeput raken door de reactie.

Pellistor Sensor

Pellistor-sensoren bestaan uit twee bij elkaar passende draadspoelen, elk ingebed in een keramische kraal. Stroom wordt door de spoelen geleid, waardoor de korrels worden verhit tot ongeveer 500˚C. Brandbaar gas verbrandt op de kraal en de extra opgewekte warmte veroorzaakt een verhoging van de spoelweerstand die door het instrument wordt gemeten om de gasconcentratie aan te geven.

Factoren die de levensduur van de Pellistor-sensor beïnvloeden

De twee belangrijkste factoren die van invloed zijn op de levensduur van de sensor zijn blootstelling aan hoge gasconcentraties en het inbranden of blokkeren van de sensor. Extreme mechanische schokken of trillingen kunnen ook de levensduur van de sensor beïnvloeden. De capaciteit van het katalysatoroppervlak om het gas te oxideren vermindert wanneer het vergiftigd of geremd is. Een sensorlevensduur van meer dan tien jaar is gebruikelijk in toepassingen waar geen remmende of vergiftigende verbindingen aanwezig zijn. Pellistors met een hoger vermogen hebben een grotere katalytische activiteit en zijn minder gevoelig voor vergiftiging. Poreuzere korrels hebben ook een grotere katalytische activiteit naarmate hun oppervlaktevolume toeneemt. Vakkundig initieel ontwerp en gesofisticeerde fabricageprocessen zorgen voor een maximale porositeit van de korrels. Blootstelling aan hoge gasconcentraties (>100%LEL) kan ook de prestaties van de sensor aantasten en een afwijking in het nul/basislijnsignaal veroorzaken. Onvolledige verbranding leidt tot koolstofafzetting op de kraal: de koolstof "groeit" in de poriën en veroorzaakt mechanische schade. De koolstof kan er echter na verloop van tijd worden afgebrand, zodat de katalytische plaatsen weer vrijkomen. Extreme mechanische schokken of trillingen kunnen in zeldzame gevallen ook een breuk in de pellistorspoelen veroorzaken. Dit probleem doet zich vaker voor bij draagbare dan bij vaste gasdetectoren, omdat de kans groter is dat ze vallen en omdat de gebruikte pellistors een lager stroomverbruik hebben (om de levensduur van de batterij te maximaliseren) en dus dunnere spoelen van dunner draad gebruiken.

Hoe weet ik wanneer mijn sensor defect is?

Een pellistor die vergiftigd is, blijft elektrisch operationeel maar reageert mogelijk niet op gas. De gasdetector en het controlesysteem kunnen dus in een gezonde toestand lijken te verkeren, maar een brandbaar gaslek kan niet worden gedetecteerd.

Zuurstofsensor

Onze nieuwe loodvrije zuurstofsensor met lange levensduur heeft geen samengeperste strengen lood waar het elektrolyt doorheen moet dringen, waardoor een dik elektrolyt kan worden gebruikt, wat betekent: geen lekken, geen corrosie door lekken, en een grotere veiligheid. De extra robuustheid van deze sensor stelt ons in staat vol vertrouwen een garantie van 5 jaar te bieden voor extra gemoedsrust.

Oxygen-sensoren met lange levensduur hebben een lange levensduur van 5 jaar, met minder uitvaltijd, lagere eigendomskosten en minder impact op het milieu. Ze meten nauwkeurig zuurstof over een breed bereik van concentraties van 0 tot 30% volume en zijn de volgende generatie O2-gasdetectie.

MPS-sensor

MPS sensor biedt een geavanceerde technologie die de noodzaak tot kalibreren wegneemt en een 'True LEL (lower explosive limit)' oplevert voor het aflezen van vijftien brandbare gassen, maar kan alle brandbare gassen in een omgeving met meerdere soorten detecteren, wat resulteert in lagere lopende onderhoudskosten en minder interactie met het toestel. Dit vermindert het risico voor het personeel en voorkomt kostbare uitvaltijd. De MPS-sensor is ook immuun voor sensorvergiftiging.

Sensorstoringen door verontreiniging kunnen een frustrerende en dure ervaring zijn. De technologie in de MPS™-sensorwordt niet beïnvloed door verontreinigingen in de omgeving. Processen met verontreinigingen hebben nu toegang tot een oplossing die betrouwbaar werkt met een fail safe ontwerp om de operator te waarschuwen en gemoedsrust te bieden voor personeel en activa in een gevaarlijke omgeving. Het is nu mogelijk om meerdere brandbare gassen te detecteren, zelfs in ruwe omgevingen, met slechts één sensor die niet gekalibreerd hoeft te worden en een verwachte levensduur van ten minste 5 jaar heeft.

Laat een reactie achter

De don'ts en don'ts van het op nul stellen van uw CO2-detector

In tegenstelling tot andere giftige gassen is kooldioxide (_CO2) overal om ons heen, zij het op een niveau dat te laag is om onder normale omstandigheden gezondheidsproblemen te veroorzaken. Dit roept de vraag op, hoe stel je een_CO2 gasdetector op nul in een atmosfeer waar_CO2 aanwezig is?

Lees verder "De don'ts en don'ts van het op nul stellen van uw CO2-detector"

Laat een reactie achter

Koolstofdioxide - Vriend en vijand?

Koolstofdioxide (_CO2) gas wordt vaak gebruikt bij de productie van populaire dranken. Het lek in de Greene King brouwerij in Bury St Edmunds (VK) vorige week herinnert aan het belang van een doeltreffende gasdetectie. Het had tot gevolg dat twintig werknemers door de hulpdiensten moesten worden gered en dat omwonenden werden geëvacueerd. Dus wat is kooldioxide, waarom is het gevaarlijk en waarom moeten we het zorgvuldig controleren?

Lees verder "Koolstofdioxide - Vriend en vijand?"

Laat een reactie achter