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8件事情你应该知道的氢能源

视角

8件事情你应该知道的氢能源

2020年10月14日


我们采访的CEO理查德·戴森,io咨询,贝克休万博manbext登录网址斯,麦克德莫特的合资企业,以及IO首席顾问玛丽·斯诺登,关于运营商加入氢革命前应考虑的关键的东西。这里是他们的顶级技巧名单。

1.不是所有的氢平等:什么颜色是你的氢?

有四种颜色表征“人为”氢的基础上,制造过程。

布朗氢已经从煤的水分和热量产生,煤炭可以几百年经历气化。在这个过程中,化学品发生反应以产生城市煤气,现在通常被称为合成气,这包含了化学蒸馏以使氢的气体的混合物。

灰色或黑色氢已经从化石燃料来源,与大部分使用蒸汽 - 甲烷重整(SMR)天然气的生产。这是最便宜的产生的氢气,与排放几乎总是到位而不碳捕获释放。

蓝色氢也从化石燃料,但在适当位置碳捕获和储存(CCS)所产生处置CO的2在生产中产生的。Blue还可以应用于从化石燃料中生产的氢,这些氢在生产过程中会“抵消”其他地方的碳排放,或者是可变的可再生能源(VRE)。

绿色氢经由电解生产典型地,采用可再生能源。这种方法既能够生产,排放最低的成本最高的方法,和一个与降低成本的潜力最大。

要了解什么颜色是你的氢,请点击在这里

氢气管道

2,氢是不是新:那么为什么是现在?

氢气是当今能源的一个热门话题,但它可以相当复杂的生产,使用和储存。

“”氢气大约10年前就出来了作为能源载体,但世界还没有准备好它,然后。较近期在更广泛的社会和各国政府认识到气候变化是绝对真实的,能量转换必须加快是我们现在正在面临着人类,尽管流感大流行的更大的生存危机。“” IO咨询的首席执行官理查德·戴森说。

‘’We now also know that the way to achieve net-zero is not with the electrification of everything or capturing emissions from everything: we have to decarbonize use where it makes sense, and hydrogen is clearly the front runner in that space,’’ he adds.

“”我们必须在有意义脱碳使用和氢显然是在空间中的领跑者'

理查德·戴森,CEO,IO咨询

3.基础设施是关键。

将天然气转化为氢气以脱碳的最大优势和最吸引人的因素之一是对现有基础设施的再利用。目前项目的目标不是建立一个全新的氢基础设施,而是了解技术和商业限制,以使转换工作。

例如,在钢流线上氢致开裂(HIC)可能是一个问题。天然气网络有很多处理20%,有时高达60%的氢气的经验,这些氢气来自与氢气一起气化石油的旧方法。在英国,整个网络都被塑料管所取代,而塑料管在运输氢气方面也存在问题。因此,该行业必须进行真正的技术可行性问题相关的转换。

“”例如,英国政府推出了两项举措评价的天然气管网转化为氢的适用性:H21是分析现有网络是否能上升到100%,H100是分析新构建系统的要求。“”玛丽斯诺登解释。

4.位置,位置,位置!

使用氢气为能源生产设施与所在当今世界带来了挑战的过程。

第一个挑战是,要“绿色”的氢处理,具有能量的可再生来源附近的转化率或生产设施是必不可少的:因此,项目需要非常位置特定。例如,IO队刚刚开始工作特立尼达和多巴哥的客户项目,其中该项目的氢的约25%来自可再生能源,其余为从碳中性过程。

第二个挑战可以是更复杂的解决:用于生产氢的电解过程可以在效率以及它如何支持的可再生能源的可变性质不同。权衡需要进行权衡。

第三,这个过程是很密集的水。在此过程中需要使用的水要被去矿物质,因此需要结合两者水源和水处理工艺。

基于这些关键挑战,位置评估是第一步氢可行性研究:运营商需要作出决定继续前进,用知识可能并不总是可行之前必须考虑所有这些因素。这是一个系统的工程方法是至关重要的,以了解整个过程中的所有相关性。

““国家如日本有积极的减排目标,但是他们的位置不是很适合用于绿色氢气大型可再生能源的需求。因此,类似于LNG需要使用的氢出口市场建立起来。””斯诺登说。

“”我们的团队可以帮助确定哪些制氢的类型是一个地区,项目是可行的。“”

玛丽·斯诺登,io咨询公司首席顾问

国际能源署(IEA)估计该生产目前使用的绿色能源将导致3600亿千瓦时的电力需求全部氢输出,超过年度总发电欧盟。“”我们将不得不使用绿色和蓝色的氢。而且我们还需要考虑哪些项目和地点将允许使用的蓝色氢气和需要绿色的,蓝色的,因为需要氢存储捕获碳的一种手段。我们的团队在IO咨询可以帮助客户确定制氢的哪种类型的区域和项目是可行的。“”玛丽斯诺补充说。

5.注重硬,以减轻工业和运输。

氢是不是万能的能量转变:它是解决方案的一部分。当与可再生能源集成到现有的系统,氢可以发挥,如果脱碳一个显著的作用。

在家庭供热、重型运输(公共汽车、载重汽车、火车、航运)和重工业(钢铁、采矿)方面,存在着真正的机会。

氢气也可以用脱碳能源和电力。融合氢的越来越高的量可能与目前存在的透平机械技术,像贝克休斯公司正在推动的界限,实现什么是目前最安全,最清洁的选择。万博manbext登录网址了解更多关于它在这里

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万博manbext登录网址贝克休斯NovaLT12混合涡轮两者天然气和氢气

6.石油和天然气技能是转让。

在氢气转换方案的技能是考虑石油和天然气行业真正的机会。“”我们是一个加工工业和氢生产和管理是天作之合。无论贝克休万博manbext登录网址斯与工艺技术和麦克德莫特与EPC领域的专业知识(IO咨询的母公司)已介入氢项目多年。这是不是新的,特别是在炼油,””提到戴森。

很多短期和氢的中期用途将围绕工业应用,因为这些部门具有直接可转移技能:石油和天然气的专业人士使用的安全标准和理解来自烃加工复杂的技术难题。使用氢气来降低CO2在硬,以减轻排放量,重工业有意义的,因为精湛的技术已经存在。

经验丰富的化学工程师已经拥有的技能和工具需要,他们在大学和在工作中学会了设计整个氢的生产设施。‘’This is where the Baker Hughes compression domain expertise makes sense,’’ Mary Snowdon emphasizes, ‘’almost every process in the hydrogen production facility is a process which has been utilized extensively in the oil and gas industry whether that be water treatment, gas dehydration and compression, oxygen treatment and liquefaction, piping design… etc. the only new aspect for an engineer with a background in oil and gas is the electrolysis process. ‘’ With the right people collaborating and technical fidelity involved, very complex projects will be managed successfully.

7.数字化中的作用

从石油和天然气产业转移技能的危险是带来的却也是所有不良行为和习惯一切美好的。

“”这不应该是一切照旧:我们需要执行项目以不同的方式可以追溯到该行业的数字化“,”坚持戴森。

“我们必须改变设计、计划和交付项目的方式。”

理查德·戴森,CEO,IO咨询

定义数据科学家在能源转型项目中的角色,以及行业如何实现“数字美元”是至关重要的。他补充道:“在一个市场潜力高达数十亿美元的地方,我们必须改变我们设计、计划和交付项目的方式。”

更多的数字化未来,才能在行业中在这里

8.打破采用障碍。

障碍的能量系统采用氢气的可以是多个。

首先,在工业生产已氢,运营商的主要关注将围绕从灰色增加使用可再生能源转换为绿色氢气,和位置可以在这里是真正的障碍。

其次,一些障碍存在转换成气格栅。有在每个国家的现行监管体制提出了现实的挑战。在英国,例如,气体网络立一个氢的最大量可以在天然气中在1.4%的混合物。联合国现在面临着不断变化的立法令人生畏的过程。组像氢气会是教育立法者和推动在条例克服今天的氢采用的障碍的变化。

最后,公众的看法也与氢收养的问题。尽管普遍的看法,氢不低于碳氢化合物更不安全。它在其行为不同,但没有更多的公众比汽油汽车或天然气管道中的危险。“”我们必须意识到氢溶液并不全是绿色。这将是与绿色氢蓝的混合物,以满足要求,””警告戴森。

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