Kraftverk: hydrogen i kraftproduksjon
Hvordan nå målene for dekarbonisering i tråd med den økende etterspørselen etter energi
Hydrogen har et enestående potensial som drivstoffkilde: Forbrenningen frigjør intens varme uten CO2-utslipp. I tillegg brukes hydrogen i brenselceller som genererer elektrisitet gjennom en ren kjemisk reaksjon som kun avgir vanndamp som biprodukt. Dette gjør hydrogen til et viktig bidrag til rene og bærekraftige energiløsninger, spesielt hvis det produseres med elektrisitet fra fornybare energikilder (grønt hydrogen). Kravene til måleinstrumentene som skal brukes, er imidlertid utfordrende.
Viktige fakta
160 GW elektrolysatorer
installeres årlig i gjennomsnitt frem til 2050 for å dekke strømbehovet for grønn hydrogenproduksjon
Økosystemet for hydrogen
©Endress+Hauser
©Endress+Hauser
©Endress+Hauser
Endress+Hauser tilbyr et omfattende utvalg av produkter, tjenester og løsninger for å øke påliteligheten og sikkerheten i hele H₂-verdikjeden.
Prosess for hydrogenblanding for gasskraftverk.
Prosess for klargjøring av matevann til elektrolyse.
©Endress+Hauser
Hydrogenblanding for naturgassfyrte turbiner
Energiselskaper som produserer, prosesserer, transporterer og distribuerer naturgass, jobber nå mot en fremtid med hydrogen som en betydelig del av energimiksen. Ved bruk av fornybare energikilder til kraftproduksjon med lave utslipp kan hydrogen være et alternativ eller tillegg til konvensjonelt drivstoff for gassturbiner. I årene og tiårene som kommer, vil naturgass bli blandet med hydrogen i økende konsentrasjoner.
Vår ekspertise i felten
Ved hjelp av prosessmålingsløsninger fra Endress+Hauser har et nytt kraftverk fra Long Ridge Energy (LRE) vist at rent hydrogen er levedyktig i kraftproduksjon. Anlegget ble utstyrt med Coriolis-strømningsmålere og en Raman Rxn5-analysator for å måle og validere H2-injeksjonshastigheten og blandingens kvalitet. Pålitelige, nesten øyeblikkelige tilbakemeldinger om gassblandingens integritet bidrar til å forhindre hydrogenoverskridelser, noe som kan skade forbrenningssystemet.
- Raman Rxn5 analyzer leverer pålitelig analyse i sanntid av sammensetningen av gassturbinbrensel som blandes med hydrogen, og som endrer seg raskt
- Coriolis mass flow meters er i stand til multivariabel måling i gass-strømmer, og gir utmerket nøyaktighet for masse og korrigert volum av hydrogen og naturgass, inkludert godkjenninger for custody transfer som er akseptert over hele verden
- EPA-samsvar (40 CFR Part 75) ved hjelp av pålitelige drivstoffstrømmålere
©Endress+Hauser
Sikrer hydrogenkvalitet for bruk i brenselceller
For å sikre pålitelig og effektiv drift av brenselceller er det avgjørende med hydrogen av høy renhet. Dette innebærer vanligvis å fjerne urenheter til nivåer som oppfyller spesifikke standarder, for eksempel de som er fastsatt av organisasjoner som International Organization for Standardization (ISO). Produksjon og levering av hydrogen av høy kvalitet er avgjørende for en vellykket implementering av brenselcelleteknologi i ulike bruksområder, inkludert transport og stasjonær kraftproduksjon.
Vår ekspertise i felten
Ved å bruke Endress+Hauser Coriolis flowmålere kan du måle og kontrollere hydrogenstrømmen på en sikker måte. Gassanalysatorer med optisk analyse detekterer tilstedeværelsen av urenheter som fuktighet (H2O) og oksygen (O2) ned til del-per-million-nivåer. Den berøringsfrie måleteknologien gir pålitelig, vedlikeholdsfri drift for å sikre at hydrogenet oppfyller kvalitetsstandardene.
- Sikret målekvalitet og uovertruffen nøyaktighet med verifiserte data som kan overføres til depotet
- Robust og pålitelig design sikrer enkel installasjon, igangkjøring og lang levetid
- Urenheter i prosessen kan identifiseres svært raskt takket være utmerkede responstider
- Forbedret tilgjengelighet takket være integrert diagnostikk, verifisering og overvåking med Heartbeat Technology
©Endress+Hauser
Grønt hydrogen via elektrolyse: sikrer vannkvaliteten
Et av de mest kritiske trinnene i elektrolysen er å klargjøre vannet til en bestemt kvalitetsspesifikasjon, som varierer for ulike typer elektrolyseteknologi. Det er viktig å måle følgende parametere: nivå, strømning, trykk, ledningsevne og i noen tilfeller pH. Etter hvert som grønne hydrogenanlegg skaleres opp, kan TOC være en annen parameter som raskt kan oppdage feil i oppstrømsbehandlingen som ikke ville blitt fanget opp av konduktivitet eller pH.
Vår ekspertise i felten
Overvåking av vannkvaliteten i de ulike behandlingstrinnene er avgjørende for å sikre pålitelighet og prosesseffektivitet. Oppdag vårt brede utvalg av sensorer og analysatorer for sikker overvåking av disse prosessene.
- Elektromagnetisk flowmåler Promag W 10: høy nøyaktighet, valgfri konduktivitetsmåling, 0xDN-funksjon med full boring (ingen innløps- eller utløpsløp kreves, ingen trykkfall) og forenklet overvåking av driftsytelse med Heartbeat Technology
- Pålitelig konduktivitetsmåling på ultrarent vann for PEM-elektrolysatorer og på kaliumhydroksid eller lut for alkalisk elektrolyse for optimal kvalitetsovervåking takket være Memosens 2.0 teknologi
- Cerabar PMP51B trykktransmittere tilbyr utmerket reproduserbarhet og langtidsstabilitet samt enkel og fjernstyrt idriftsetting
©Endress+Hauser
Høyeste sikkerhet og ekspertkunnskap
På grunn av målingens kritiske rolle i prosessikkerhet har Endress+Hauser sluttet seg til Center for Hydrogen Safety (CHS) for å bidra til å fremme hydrogensikkerhet og hjelpe CHS med å sørge for at sikkerhetsinformasjon, veiledning og ekspertise er tilgjengelig for alle interessenter.
Vår ekspertise i felten
Enten det dreier seg om konsepter for beskyttelse av farlige områder, SIL-klassifiseringer eller prøvetestingskonsepter for sikkerhetsinstrumenterte systemer (SIS), eller spesifikk applikasjonsrisiko (for eksempel hydrogenpermeasjon), er våre bransjeeksperter der for å hjelpe deg med å gå gjennom disse kritiske detaljene.
- Pålitelig og nøyaktig instrumentering for gassutskillere i elektrolyseprosessen for grønn hydrogenproduksjon
- Sikre høyeste produktkvalitet og pålitelighet i henhold til SIL- og retningslinjer for cybersikkerhet for å redusere risiko og nedetid
- Forbedret vedlikehold, livssyklus og forvaltning av eiendeler: Vår IIoT løsningsplattform Netilion hjelper deg med å holde oversikt over den installerte basen, dokumentasjonen og datahåndteringen ved å gi deg innsikt i instrumentenes ytelse og helsestatus
Se vår portefølje
Vårt tilbud omfatter svært pålitelige måleinstrumenter, tjenester og løsninger for hydrogenbasert eller -forbedret kraftproduksjon: førsteklasses flowmålere for å redusere kostnader, opprettholde samsvar og forlenge turbinens levetid ved å redusere risikoen for tilbakeslag, væskeanalyse for å sikre vannkvaliteten, gullbelagte trykktransmittere for økt sikkerhet, temperatursensorer for optimal drift, renhetsmåling for å sikre brenselcelleeffektivitet og Raman-spektroskopi for analyse av gassens sammensetning.
- Utprøvd teknologi og løsninger for hydrogen som garanterer sikkerhet og pålitelighet
- Vi støtter kundene våre på deres reise gjennom digital transformasjon som en viktig forutsetning for desentralisert energiforsyning og energiomstilling
- Bred portefølje: det best egnede måleutstyret fra én og samme leverandør
- Uovertruffen i nøyaktig og pålitelig måling av mengde, kvalitet og gassammensetning
- Øk systemytelsen samtidig som du reduserer driftskostnadene: Endress+Hauser Heartbeat Technology er et velprøvd og omfattende konsept for diagnostikk, verifisering og overvåking