● 宣布投资超过 4 亿欧元建造液化空气 Normand'Hy 电解槽。在欧盟委员会批准的欧洲共同利益重要项目 (IPCEI) 框架下,该项目获得了法国政府 1.9 亿欧元的支持,作为“复苏计划”的一部分。 ● 液化空气和西门子能源电解槽超级工厂落成,为以有竞争力的成本在工业规模上生产可再生氢铺平了道路。液化空气 Normand'Hy 项目是该工厂的首批客户之一。 ● 液化空气是美国政府 10 月份选定的七个可再生和低碳氢能中心中的六个,创下了财政支持数量的记录。 ● 与 Groupe ADP 成立“氢能机场”,这是第一家专门陪伴机场实施将氢能融入其基础设施项目的工程和咨询合资企业。 ● 与道达尔能源成立 50/50 合资企业 TEAL Mobility,在欧洲主要高速公路上建立 100 多个卡车氢气分配站网络。 ● 与日本能源巨头 ENEOS Corporation 签署谅解备忘录(MoU),以加速日本低碳氢能的发展和能源转型。 ● INPEX CORPORATION 拥有和运营的项目选用液化空气的自热重整(ATR)技术,用于日本首次大规模生产氢气和低碳氨。 ● 与 KBR 合作开发基于液化空气自热重整(ATR)技术的低碳氨和氢气生产解决方案。此外,还在比利时安特卫普港建立了一个创新型工业规模氨裂解中试工厂。
本研究评估了一家化工厂,该工厂通过电气化重整和二氧化碳分离将沼气转化为负排放“绿色氢气”。由于避免了燃烧和通过压力壁的传热,重整器的电气化可以提高合成气产量、紧凑反应器设计和灵活操作。通过部分负荷过程模拟以及通过每小时离散化的年度模拟进行工厂规模和运行优化,评估了该工艺与太阳能和风能发电的结合。研究评估了具有不同风能和太阳能可用性的欧洲不同地区,考虑了 (i) 可再生能源和电池技术的短期和长期成本情景,以及 (ii) 不同的工厂规模(沼气容量从 390 到 3900 Nm3/h)。本文的总体范围是计算生产氢气的成本以及在不同成本情景下安装在不同地点的工厂的灵活性的经济价值。在设计负荷下,评估过程每生产一千克氢气消耗 17.7 千瓦时电力,并在所生产的氢气中保留 96% 的沼气化学能。此外,76% 的生物碳被回收为高纯度液态二氧化碳,实现高达 −9 千克二氧化碳/千克氢气的负排放。当使用 95% 的可再生能源供电时,氢气生产成本为 2.5 至 2.9 欧元/千克(长期 REN 成本情景和大型灵活工厂)到 5.9 – 7.1 欧元/千克(短期 REN 成本情景和小型非灵活工厂)。对于小型工厂,灵活性可以使氢气生产成本在短期可再生能源成本情景下相对于非灵活工厂降低 11 – 16%,在长期成本情景下降低 1 – 4%。对于大型工厂而言,采用灵活工厂可以在短期内将氢气成本降低 17 - 23%,在长期内将氢气成本降低 6 - 22%。
S+C 集团参与的最具挑战性的项目之一是研究和开发一种新材料,以使 Midrex ® 重整器和 HyL ® PGH 能够以更高的速度运行,而在此之前,这些材料受限于可用材料的冶金学约束。利用集团的协同作用、在极高温度应用合金开发过程中获得的知识以及多学科方法,S+C 向市场推出了最新一代合金 Centralloy ® 60 HT D 和 Centralloy ® HT E。使用铝作为合金元素的结果很简单,但这并不反映实现所需的最高抗氧化和抗蠕变性的技术复杂性。这两种合金的优异性能为 DR 工厂的运行设定了新的极限。
我们还考虑了氢能发电的潜在作用,特别是它可以在多大程度上取代无减排的燃气调峰发电。2050 年电力部门可用的氢气数量及其价格存在很大的不确定性。我们考虑了多种情景——在论文的主体部分,我们考虑了这样一种情景:氢能发电总量限制在 20 TWh 或更少,氢气的价格是天然气的两倍 6 。我们假设这种氢气是通过碳捕获和储存的蒸汽甲烷重整制成的(有时被称为“蓝色”氢气),并将剩余的碳排放包括在我们的整体电力部门碳排放中 7 。我们还假设氢能发电将被激励先于无减排的燃气发电进行调度。附件中介绍了其他情景。
早期的核心创新是为柴油发动机冷启动和排放而开发的独特小型催化反应器,后来根据国防部小企业创新研究 (SBIR) 进行了改造,以改善燃烧并重整燃料电池的馏分燃料(如 JP-8)。在开发这些衍生应用的过程中,Precision 团队在小企业创新研究 (SBIR) 的支持下创造了另一项新技术——使用柴油运行汽油发动机的增强技术——该技术已发展成为目前士兵使用的轻型排发电发电机组。然后,PCI 再次将该技术发展为氢增强组件,以提高汽车和卡车汽油发动机的效率和排放,目前正在开发用于分布式氢气供应的氢气生成技术。
https://www.eea.europa.eu/data-and-maps/daviz/co2-emission-intensity-5#tab- googlechartid_chart_11_filters=%7B%22rowFilters%22%3A%7B%7D%3B%22columnFilters%22%3A%7B%22pre_co nfig_ugeo%22%3A%5B%22European%20Union%20(current%20composition)%22%5D%7D%7D 5 假设电解效率为 75%,使用比能量为 40kWh/kg H 2 6 Soltani, Reza & Rosen, Marc & Dincer, Ibrahim. (2014). 评估蒸汽甲烷重整制氢过程中各个环节的二氧化碳捕获方案。国际氢能杂志。 39. 10.1016/j.ijhydene.2014.09.161。7 例如 https://www.hydrogenics.com/2019/02/25/hydrogenics-to-deliver-worlds-largest-hydrogen-electrolysis- plant/ 或 https://www.hannovermesse.de/en/news/news-articles/hamburg-to-build-worlds-largest-hydrogen-electrolysis- plant
该项目的目的是开发和演示一种自热气化中试规模工艺,通过一系列步骤将森林生物质转化为超清洁、管道质量的可再生气体。项目团队利用位于加州大学河滨分校环境与研究技术中心的 Taylor Energy 中试规模生物质气化测试设施,结合创新的脉冲爆震声能来强化气化过程。开发了一种森林生物质转化为合成气的工艺,以经济地生产管道质量的可再生气体,项目团队演示了关键子系统,以推进气化/重整技术的最新发展,生产用于升级为可再生气体的合成气(合成气)。