BLOGG

Hydrogen in Mining: Technological Trends

Vätgasteknologin skördar nu en aldrig tidigare skådad politisk och affärsmässig fart med många snabbt växande strategier, policyer och väteprojekt runt om i världen. Inom gruvsektorn är väte en del av avkolningsvägen för många gruvarbetare, antingen som ett kolfritt bränsle att ersätta i tung dieselutrustning, eller för att generera elektricitet vid ett kraftverk och kan användas mer omfattande tidigare. slutet av decenniet.

Nedan är de viktigaste tekniktrenderna som påverkar vätgasindustrin, enligt definitionen av GlobalData.

Elektrolysatorer

När väteteknologin fortsätter att utvecklas och avancera, ökar elektrolysörerna snabbt i styrka och stiger från megawatt (MW) till gigawatt (GW). Enligt International Renewable Energy Agency (IRENA) har priset på elektrolysatorer, som för närvarande ligger på 840 $ / kW, sjunkit med 60% sedan 2010 och kan falla ytterligare 40% i det kortsiktiga scenariot och 80% på lång sikt -term scenario.

Att uppnå dessa minskningar beror på innovationer, ökad produktionskapacitet, standardisering och tillväxten av skalekonomin för att förbättra elektrolysatorns prestanda. Detta kan sänka priset på grönt väte till under 2 USD/kg – en stor förbättring för konkurrenskraften – och kan minska kostnaden för elektrolysatorn med 40 % till 336 USD/kW till 2030 genom att driva mer än 100 GWh. är. År 2030 tror IHI Engineering Australia Pty Ltd (IEA) att förnybart väte (grönt väte) kommer att vara det billigaste alternativet för en ren vätgasförsörjning för många grönområden.

Det har tillkommit många nya marknadsaktörer, såsom H2PRO och HyNet, med fokus på att förbättra elektrolysörens kapacitet och teknik. I samarbete med energiledaren Iberdrola Ingeteam skapade han ett företag som heter Iberlyzer, som är specialiserat på elektrolysteknik.

Elektrolysatorer förväntas spela en viktig roll i att forma applikationer som industriell vätgasproduktion, Power-to-X strategihantering samt stabilisering av elnätet.

Lagring av väteenergi

Vätgas som genereras med hjälp av förnybar el som genereras av en elektrolysör kan tillåta att stora mängder variabel förnybar energi, såsom vind- och solcellsenergi (PV), integreras i kraftsystemet. Elektrolysatorer kan säkerställa integrationen av variabel förnybar energi i elsystem, eftersom deras elförbrukning kan varieras beroende på produktionen av solcells- och vindenergi, där väte fungerar som en energilagringskälla för förnybar energi.

De ger en flexibel last och erbjuder nätverksbalanseringstjänster som att öka eller minska frekvenser samtidigt som de arbetar med optimal effekt för att möta efterfrågan på vätgas från industrin eller för att pumpas in i naturgasnätet, tillsammans med transportsektorn.

Energisparande av väte har visat sina fördelar genom verkliga projekt utanför laboratoriet. Southern California Gas Company (SoCalGas), naturgasleverantören i södra Kalifornien i USA, har deltagit i flera partnerskap för lagringsprojekt för väteenergi. Företaget är ledande inom förvärv av gasteknologi (P2G) i USA. Vid University of California, Irvine (UCI), installerade National Fuel Cell Research Center (NFCRC) och SoCalGas en solcellsdriven solcell på campus som matar förnybart väte till campuskraftverket.

Förbättringar av förnybar teknik

Förnybara energikällor som vind- och solenergi förväntas vara byggstenarna för en grön väteekonomi. Därför är ekonomin för produktion av förnybar energi mycket viktig för att öka intaget av grönt väte. Enligt Lazards LCOE-analys (Leveled Energy Cost) kommer tekniker, inklusive vindkraft och solenergi på land, år 2020 att bli allt mer konkurrenskraftiga med marginalkostnaden för befintlig traditionell produktionsteknik. Kostnaden för energi från förnybara källor, särskilt nya vind- och solprojekt som ska driftsättas 2021, har sjunkit under kostnaden för mer än 800 GWh för befintliga koleldade kraftverk globalt.

Teknologiska framsteg inom vindenergi, såsom större vindkraftverk och rotorvingar på längre vindkraftverk; kombinerat med den ökade effektiviteten hos solcellsceller skulle vara fördelaktigt för utbyggnaden av ett grönt väteprojekt. Medan kostnaden för nya solcellsprojekt sjönk under 1 000 USD per kWh, sjönk den genomsnittliga kostnaden för nya vindkraftsprojekt till cirka 1 400 USD per kWh. Detta förbättrar kostnadsnivån för gröna väteprojekt.

Placering av ökad kolretention och lagring (CCS)

CCS-teknik är ett potentiellt svar på farhågor om globala koldioxidutsläpp inom energisektorn, eftersom den förhindrar utsläpp av stora mängder CO.2-utsläpp till atmosfären från kraftverk med fossila bränslen. CCS-teknik är en process i tre steg som involverar antropogena CO2-utsläpp som fångas upp, transporteras och lagras i djupa geologiska formationer för att förhindra utsläpp av farliga gaser i atmosfären.

CHO2-beslagsprocesser kan betraktas som nya för energiindustrin, men har använts inom olje-, gas- och kemikaliesektorerna under de senaste 60 åren. Tekniken har potential att fånga upp 90 % av CO22-utsläppen från konventionella fossilbränsleanläggningar.

Vätgas anses vara framtidens rena energibränsle och kommer att spela en viktig roll i avkarboniseringen av industrisegmentet. Processen, som i sig involverar naturgasreform med kolavskiljningsteknik, fungerar som det lägsta kostnadsalternativet för ren väteproduktion. Denna process omvandlar naturgas till H för att producera blått väte2 och CO2; CHO2 Tilläggsprodukten kommer sedan att fångas upp, transporteras och lagras i djupa geologiska formationer.

Från avfall till vätgasteknik

Väte kan erhållas från både biomassa och bioavfall. Ett spirande bo har skapats på marknaden för att omvandla avfall till väte. Befintlig projektkapacitet är begränsad när det gäller mätning. Däremot prövas möjligheterna till avfallshantering i flera låg- och medelskaliga väteproduktionsprojekt. Den tyska kommunen Wuppertal har antagit vätgasbaserade bussar i sin jurisdiktion för att minska utsläppen. Råvaror för vätgasproduktion erhålls från hushållsavfall som samlas in genom avfallssegregering.

Ny teknik för att omvandla avfall till väte utvecklas av leverantörer som Ways2H, SGH2 Energy och Standard Hydrogen. Ways2H har utvecklat projekt för att omvandla avfall till vätgas i Asien, Europa och USA. Projekt från biomassa till väte är lämpliga i stora jordbruksländer, medan städer kan förlita sig på hushållsavfall som genereras efter noggrann segregering.

Detta resulterar i flera produktionskällor samtidigt som man tar itu med frågan om generering av avfall. Sådana småskaliga projekt kan genomföras i olika städer runt om i världen, särskilt i statligt samarbete.

Detta är ett redigerat utdrag Hydrogen in Mining – Tematisk forskning Rapport utarbetad av GlobalData Thematic Research.

Botón volver arriba

Ad blocker detected

You must remove the AD BLOCKER to continue using our website THANK YOU