COMPRESSOR D'HIDROGEN

1.Generació d'energia a partir d'hidrogen per compressió mitjançant compressors

L'hidrogen és el combustible amb el contingut energètic per pes més alt. Malauradament, la densitat de l'hidrogen en condicions atmosfèriques és només de 90 grams per metre cúbic. Per aconseguir nivells utilitzables de densitat d'energia, és essencial una compressió eficient de l'hidrogen.

2.Compressió eficient d'hidrogen ambdiafragmacompressors

Un concepte de compressió provat és el compressor de diafragma. Aquests compressors d'hidrogen comprimeixen eficientment quantitats petites o mitjanes d'hidrogen a pressions altes i, si cal, fins i tot extremadament altes de més de 900 bar. El principi del diafragma garanteix una compressió sense oli ni fuites amb una excel·lent puresa del producte. Els compressors de diafragma funcionen millor sota càrrega contínua. Quan funcionen en un règim de funcionament intermitent, la vida útil del diafragma pot ser menor i el manteniment pot augmentar.

3.Compressors de pistó per comprimir grans quantitats d'hidrogen

Si es necessiten grans quantitats d'hidrogen sense oli amb una pressió inferior a 250 bar, els compressors de pistó en sec, mil vegades provats i comprovats, són la resposta. Es poden utilitzar de manera eficient molts més de 3000 kW de potència d'accionament per satisfer qualsevol requisit de compressió d'hidrogen.

Per a cabals d'alt volum i altes pressions, la combinació d'etapes de pistó NEA amb capçals de diafragma en un compressor "híbrid" ofereix una veritable solució de compressor d'hidrogen.

1.Per què l'hidrogen?(Aplicació)

Emmagatzematge i transport d'energia mitjançant hidrogen comprimit

Amb l'Acord de París del 2015, les emissions de gasos d'efecte hivernacle s'hauran de reduir en un 40% per al 2030 en comparació amb el 1990. Per aconseguir la transició energètica necessària i poder acoplar els sectors de la calor, la indústria i la mobilitat amb el sector productor d'electricitat, independentment de les condicions meteorològiques, calen vectors d'energia i mètodes d'emmagatzematge alternatius. L'hidrogen (H2) té un enorme potencial com a mitjà d'emmagatzematge d'energia. Les energies renovables com l'eòlica, la solar o la hidroelèctrica es poden convertir en hidrogen i després emmagatzemar-se i transportar-se amb l'ajuda de compressors d'hidrogen. D'aquesta manera, es pot combinar un ús sostenible dels recursos naturals amb la prosperitat i el desenvolupament.

4.1Compressors d'hidrogen a les gasolineres

Juntament amb els vehicles elèctrics de bateria (BEV), els vehicles elèctrics de pila de combustible (FCEV) amb hidrogen com a combustible són el gran tema per a la mobilitat del futur. Ja hi ha estàndards i actualment exigeixen pressions de descàrrega de fins a 1.000 bar.

4.2Transport per carretera amb combustible d'hidrogen

El transport per carretera amb piles de combustible d'hidrogen se centra en el transport de mercaderies amb camions i semiremolcs lleugers i pesants. La seva alta demanda d'energia per a una llarga autonomia combinada amb temps de recàrrega curts no es pot satisfer amb la tecnologia de bateries. Ja hi ha bastants proveïdors de camions elèctrics amb piles de combustible d'hidrogen al mercat.

4.3Hidrogen en el transport ferroviari

Per al transport ferroviari en zones sense subministrament elèctric de línies aèries, els trens d'hidrogen poden substituir l'ús de màquines dièsel. En molts països del món, ja estan en funcionament els primers trens d'hidrogen-elèctrics amb un abast de més de 800 km i velocitats màximes de 140 km/h.

4.4Hidrogen per a un transport marítim amb zero emissions i neutralitat climàtica

L'hidrogen també s'obre camí en el transport marítim amb zero emissions i neutralitat climàtica. Els primers ferris i vaixells de mercaderies més petits que naveguen amb hidrogen actualment se sotmeten a proves intenses. A més, els combustibles sintètics fets d'hidrogen i CO2 capturat són una opció per al transport marítim amb neutralitat climàtica. Aquests combustibles fets a mida també poden convertir-se en el combustible per a l'aviació del futur.

4.5Hidrogen per a la calor i la indústria

L'hidrogen és un material base i reactiu important en processos químics, petroquímics i altres processos industrials.

Pot donar suport a l'acoblament sectorial eficient en l'enfocament Power-to-X en aquestes aplicacions. Power-to-Steel, per exemple, té l'objectiu de "desfossilitzar" la producció d'acer. L'energia elèctrica s'utilitza per als processos de fusió. L'hidrogen neutre en CO2 es pot utilitzar com a substitut del coc en el procés de reducció. A les refineries podem trobar els primers projectes que utilitzen hidrogen generat per electròlisi, per exemple, per a la dessulfuració de combustibles.

També hi ha aplicacions industrials a petita escala que van des de carretons elevadors accionats per piles de combustible fins a unitats d'energia d'emergència de piles de combustible d'hidrogen. Aquestes últimes subministren, igual que les micropiles de combustible per a cases i altres edificis, energia i calor, i el seu únic gas d'escapament és aigua neta.