Forrástól a fogyasztóig

Ha hidrogén, akkor Linde!

A jövő hidrogénje már itt van, és a Linde képes szállítani. Vállalatunk lefedi a hidrogén-értéklánc minden egyes láncszemét a forrástól egészen a kiszolgálásig. Függetlenül attól, hogy a hidrogént kibocsátásmentes üzemanyagforrásként, ipari gáz alapanyagként vagy épületek számára hő- és áramforrásként kívánja felhasználni, rendelkezünk a szükséges technológiákkal és szakértelemmel, projektje minden szakaszának támogatásához.  

Igazolt, sokéves tapasztalat.

A Linde az egyetlen olyan vállalat, amelynek működése kiterjed a hidrogén értéklánc minden egyes szakaszára, az előállítástól és feldolgozástól kezdve, a disztribúción és tároláson át egészen a mindennapi ipari- és fogyasztói felhasználásig. A több évtizedes kutatás és számtalan megvalósított projekt, valamint a Linde hidrogén területén rendelkezésre álló képességei bizonyítják a vállalat innovációs erejét és igazolt szakmai tapasztalatát a tömeges alkalmazásra szánt, működőképes, gazdaságilag életképes hidrogén-technológiák megvalósításában. 

Széleskörű és egyre növekvő alkalmazási kör

A hidrogén technológiák iránti kereslet folyamatosan növekszik, tekintettel arra, hogy ezek képesek felgyorsítani a fenntarthatóbb energiaforrásokra való átállást, miközben továbbra is támogatják a jelenlegi energiamodelleket, azok regionális változataival együtt. A hidrogén egy kibocsátásmentes üzemanyagforrás vonatok, buszok és autók számára. Mindezek mellett nyersanyagként használható olyan iparágakban, mint a vegyipar, acélgyártás és a finomítóüzemek. Továbbá, hő- és energiaforrás épületek számára, illetve használható a megújuló forrásból előállított energia tárolásához. 

Elmozdulás a zöldebb energiagazdaság irányába

A hidrogén meggyőző előnyöket kínál. Első és legfontosabb előnye, hogy támogatja az alacsony szén-dioxid-kibocsátású energiaforrások irányába történő fokozatos átállást, mivel földgázból és más, nem megújuló melléktermékekből előállítható. Ezen felül felhasználható energiahordozóként; más szóval, alkalmazható a megújuló- és egyéb forrásokból származó energia tárolóközegeként. A jövőt illetően, előállítható nulla széndioxid-kibocsátással járó módon, megújuló energiák, mint például napenergia vagy szélenergia felhasználásával történő vízbontással.

 

A hidrogén értéklánc

 Hidrogén eloállítása

Előállítás

A hidrogént számos alapanyagból és természeti erőforrás segítségével állítjuk elő. Olyan eljárások segítségével, mint például a „gőzreformálás” SMR, ahol földgázból, LPG-ből vagy benzinből készítünk szürke hidrogént. Szén-dioxid leválasztó és tároló technológiáinknak köszönhetően képesek vagyunk úgynevezett kék hidrogént is előállítani. Ezenkívül, technológiáink lehetővé teszik a zöld hidrogén megújuló energiaforrásokból történő előállítását is. Az alapanyagot, a termelési kapacitást, a tisztaságot és a rendelkezésre állási szintet minden esetben a konkrét vevői igényekhez igazítjuk.
Hidrogén további feldolgozása

Feldolgozás

A megcélzott felhasználási céltól függően az előállított hidrogén további feldolgozást igényel. Ennek lépései jellemzően magukban foglalják a szennyeződések eltávolítását, a szén-dioxid (CO2) leválasztását, a sűrítést és/vagy a kriogén cseppfolyósítást (CCUS). Az eljárás és műszaki technológiáink széles portfóliójának köszönhetően minden esetben megtaláljuk az ügyfeleink igényeinek megfelelő legoptimálisabb megoldást.
A hidrogén tárolása

Elosztás és tárolás

A feldolgozott hidrogént a felhasználás helyére kell szállítani. Rendelkezésünkre állnak mindazon berendezések és technológiák, amelyek ahhoz szükségesek, hogy a gázállapotú és a cseppfolyós hidrogént hatékonyan a rendeltetési helyére szállítsuk, vagy szükség esetén a felhasználásukig tároljuk. Ezen a területen szerzett nagy tapasztalatunkra építve szorosan együttműködünk vevőinkkel, hogy megtaláljuk a tökéletes megoldást, minden a tárolás és disztribúció szempontjából kihívást jelentő helyzetben.
A hidrogén alkalmazási területei

Alkalmazások

A hidrogén számos ipari folyamatban nélkülözhetetlen. Teljes körű szakértelmünk alapján a technológiák széles körét kínáljuk ehhez a könnyű gázhoz. Minden esetben garantáljuk, hogy a gáz a lehető legjobb módon kerüljön felhasználásra a vegyiparban, a finomítóüzemekben, a fémmegmunkálás és az üveggyártás területén, illetve mint időtálló üzemanyagforrás kerüljön felhasználásra a fenntarthatóbb jövő érdekében.

  • Logisztika. A szén-dioxid-kibocsátás visszaszorítása érdekében a hidrogén, mint üzemanyagként történő használata napjainkra már reális lehetőség. Az elkövetkezendő években, évtizedekben elsősorban a tehergépjárművek és haszongépjárművek, illetve a teherhajók zöld üzemanyaga lehet a hidrogén.
  • Ipar. Főként innovatív gyártások során használatos. Kőolaj-finomítás és műtrágya feldolgozás, illetve élelmiszerek feldolgozása esetén is alkalmazzák. Emellett az építőiparban is használnak hidrogént, és a jövőbeli energiahatékony fűtési tervek között is egyre gyakrabban megtalálható a periódusos rendszer első kémiai eleme.
  • Energiaszektor. A hidrogén leginkább a hosszú távú, akár hónapokig tartó tárolást illetően jöhet jól. 2050-re pedig már az előállított villamos energia 15%-át először hidrogénné alakíthatják, majd szükség esetén ismét elektromos árammá alakíthatják vissza.

A hidrogén értéklánc

Előállítás

 Hidrogén eloállítása
A hidrogént számos alapanyagból és természeti erőforrás segítségével állítjuk elő. Olyan eljárások segítségével, mint például a „gőzreformálás” SMR, ahol földgázból, LPG-ből vagy benzinből készítünk szürke hidrogént. Szén-dioxid leválasztó és tároló technológiáinknak köszönhetően képesek vagyunk úgynevezett kék hidrogént is előállítani. Ezenkívül, technológiáink lehetővé teszik a zöld hidrogén megújuló energiaforrásokból történő előállítását is. Az alapanyagot, a termelési kapacitást, a tisztaságot és a rendelkezésre állási szintet minden esetben a konkrét vevői igényekhez igazítjuk.

Feldolgozás

Hidrogén további feldolgozása
A megcélzott felhasználási céltól függően az előállított hidrogén további feldolgozást igényel. Ennek lépései jellemzően magukban foglalják a szennyeződések eltávolítását, a szén-dioxid (CO2) leválasztását, a sűrítést és/vagy a kriogén cseppfolyósítást (CCUS). Az eljárás és műszaki technológiáink széles portfóliójának köszönhetően minden esetben megtaláljuk az ügyfeleink igényeinek megfelelő legoptimálisabb megoldást.

Elosztás és tárolás

A hidrogén tárolása
A feldolgozott hidrogént a felhasználás helyére kell szállítani. Rendelkezésünkre állnak mindazon berendezések és technológiák, amelyek ahhoz szükségesek, hogy a gázállapotú és a cseppfolyós hidrogént hatékonyan a rendeltetési helyére szállítsuk, vagy szükség esetén a felhasználásukig tároljuk. Ezen a területen szerzett nagy tapasztalatunkra építve szorosan együttműködünk vevőinkkel, hogy megtaláljuk a tökéletes megoldást, minden a tárolás és disztribúció szempontjából kihívást jelentő helyzetben.

Alkalmazások

A hidrogén alkalmazási területei

A hidrogén számos ipari folyamatban nélkülözhetetlen. Teljes körű szakértelmünk alapján a technológiák széles körét kínáljuk ehhez a könnyű gázhoz. Minden esetben garantáljuk, hogy a gáz a lehető legjobb módon kerüljön felhasználásra a vegyiparban, a finomítóüzemekben, a fémmegmunkálás és az üveggyártás területén, illetve mint időtálló üzemanyagforrás kerüljön felhasználásra a fenntarthatóbb jövő érdekében.

  • Logisztika. A szén-dioxid-kibocsátás visszaszorítása érdekében a hidrogén, mint üzemanyagként történő használata napjainkra már reális lehetőség. Az elkövetkezendő években, évtizedekben elsősorban a tehergépjárművek és haszongépjárművek, illetve a teherhajók zöld üzemanyaga lehet a hidrogén.
  • Ipar. Főként innovatív gyártások során használatos. Kőolaj-finomítás és műtrágya feldolgozás, illetve élelmiszerek feldolgozása esetén is alkalmazzák. Emellett az építőiparban is használnak hidrogént, és a jövőbeli energiahatékony fűtési tervek között is egyre gyakrabban megtalálható a periódusos rendszer első kémiai eleme.
  • Energiaszektor. A hidrogén leginkább a hosszú távú, akár hónapokig tartó tárolást illetően jöhet jól. 2050-re pedig már az előállított villamos energia 15%-át először hidrogénné alakíthatják, majd szükség esetén ismét elektromos árammá alakíthatják vissza.

Hidrogénes projektje van?


A hidrogén eloállítási módjai

A hidrogén különféle előállítása

A "gőzreformálása" (SMR) a leggyakoribb módszer, amelyet manapság a hidrogén ipari méretekben történő előállítására alkalmaznak. A kezdeti lépésben az alapanyagokat, például a földgázt, az LPG-t vagy a benzint gőzzel, heterogén katalízis segítségével, reagáltatva un. szintézisgázt állítanak elő. Ezt követően a szén-monoxid és hidrogén keverékét további feldolgozásnak vetik alá. Mivel ebben a termelési eljárásban fosszilis tüzelőanyagokat használnak, a végterméket szürke hidrogénnek nevezik. A szürke hidrogén a finomítói melléktermékek „parciális oxidációjával”  is előállítható. A kiindulási anyagot nagyon magas hőmérsékletre hevítik oxigénnel és gőzzel, így nyers szintézisgázt állítanak elő. Ha a gázban található szén-dioxid (CO2), a leválasztási folyamat során eltávolításra kerül, a keletkező hidrogént kék hidrogénnek nevezik. A zöld hidrogént (H2) vagy gőzreformálással állítják elő, ha rendelkezésre állnak bioalapú nyersanyagok, vagy a víz elektrolízissel történő bontásával. Az elektrolízishez szükséges villamos energiát kizárólag megújuló forrásokból állítják elő. Az ITM Linde Electrolysis (ILE) közös vállalatunk révén a világ egyik vezető szállítója vagyunk a PEM (proton-exchange membranes -> protoncserélő membránok) elektrolizáló (vízbontó) technológiáknak, ami azt jelenti, hogy ügyfeleink számíthatnak ránk, ha teljes mértékben integrált zöld hidrogén megoldásokat keresnek.

A megfelelő feldolgozó technológiák

A gőzreformálás kezdetben szintézisgázt eredményez - hidrogén, szén-monoxid, valamint szén-dioxid keverékét. A Linde kriogén eljárásokat (kondenzáció vagy metánmosás) kínál a gázok elválasztására (CO2 eltávolítását követően alkalmazható). A nyomás lengetéses adszorpciós (pressure swing adsorption vagy PSA) üzemek alkalmazhatók a hidrogénben gazdag szintézisgázokból vagy finomítói és petrolkémiai gázokból történő H2 előállítására. Kifejlesztettünk egy alternatív hibrid eljárást is, amely a membrán és a nyomás lengetéses adszorpciós (PSA) technológiákat ötvözi a H2 előállítása során, ezáltal egy újszerű, rugalmas és hatékony megoldást kínálva. A PSA rendszer a szintézisgáz üzemekben alkalmazható, a szén-dioxid technológiai gázáramokból történő eltávolítására vagy visszanyerésére. A CO2 a hidrogénüzemek füstgázaiból is kinyerhető, az égetés utáni eltávolítási - Post Combustion Capture (PCC) eljárás segítségével. A RECTISOL® mosás egy fizikai, savas gáz-eljárás a kén és CO2 szintézisgázból történő elkülönített eltávolítására, nulla fok alatti hőmérsékleten. Az alacsony energiájú csőkígyós hőcserélők használata teszi lehetővé ennek a gazdaságos gáztisztítási módszernek az alkalmazását. Ahol szükséges, a megkötött CO2 felhasználható a fokozott olaj-visszanyeréshez (EOR), vagy betáplálható egy tisztító vagy cseppfolyósító üzembe,  így lehetővé téve a további felhasználást. A Linde szintézisüzemeket is kínál ammónia (NH3) vagy metanol (CH3OH) előállítására, a termelt hidrogén és nitrogén, illetve szintézisgáz áram átalakításával. A termékek zöld ammóniának vagy zöld metanolnak is nevezhetők, amennyiben alapanyagként zöld hidrogént alkalmaztak. A kriogén üzemeket  hidrogén cseppfolyósítására használják, így az hatékonyan szállítható és tárolható. Az üzemekben a gázt -253 °C fokra hűtik, ahol cseppfolyósított hidrogén (LH2) keletkezik. Az eljárás növeli a gáz sűrűségét. Ezen kívül turbókompresszorokat és LH2 szivattyúkat is kínálunk hidrogénhez. A berendezéseket integrált ajánlatok részeként szállítjuk ügyfeleink hidrogén projektjei számára.

CCUS technológiák
Hidrogén szállítása

A hidrogén szállítása

A csővezeték-hálózat valószínűleg a lehető legjobb megoldás, ha egy ipari telephelyen több vevőnek van szüksége a hidrogénre. Több termelőlétesítmény képes betáplálni a H2-t a hálózatba, ily módon több vevőt (különböző helyszíneken) képes ellátni. A hidrogén tárolásához kriogén tartályokat biztosítunk, amennyiben a hidrogén nem kerül azonnal felhasználásra. A folyékony hidrogén (LH2) hatékonyan tárolható az álló vagy fekvő vákuum-szigetelt tartályokban. Különböző űrtartalmú tartályok állnak rendelkezésre, 3000 literestől kezdődően egészen 100 000 literes kapacitásig. Vevőink számára kínálunk továbbá hordozható, aktív hűtéssel ellátott LH2 tárolóedényeket is. Ezek a maximális biztonság megőrzése mellett hosszabb tárolási időt garantálnak. A gázhalmazállapotú hidrogén nagy mennyiségben történő tárolásához földalatti sóbarlang gáztárolók is rendelkezésre állnak. A gázt tisztítani és sűríteni kell, mielőtt befecskendezhetnénk a földalatti tárolóba. A hidrogénnel töltött üregek a csővezeték-hálózat tartalékaként működhetnek. A Linde már kereskedelmi alapon üzemeltet egy ilyen földalatti tárolót Texasban. A hidrogén szállításának további módja, hogy a hidrogént átalakított formában, azaz ammónia (NH3) vagy metanol (CH3OH) formájában szállítják a felhasználás helyére.

A jövő, a hidrogéné

A Linde nagyteljesítményű üzemanyagtöltő koncepciókat és technológiákat kínál, melyek utat nyitnak a teljes körű hidrogén infrastruktúrák alkalmazása előtt. Világszerte több mint 190 H2 üzemanyagtöltő állomás rendelkezik a mi technológiánkkal. Ezáltal piacvezetők vagyunk a gyors, hatékony és sikeres hidrogén-utántöltési megoldások terén. A mi sűrítési technológiánk képezi minden H2 üzemanyagtöltő állomás fő elemét. Az Ionic technológia a gázállapotú H2 100 MPa-ig történő komprimálására használható. A kriogén szivattyú pedig hatékonyan alkalmazható a cseppfolyós hidrogénnel történő üzemanyag töltéshez. Mindkét rendszer a vevők egyedi igényeihez igazítható. Most, hogy üzemanyag töltési technológiáink egyértelműen piacéretté váltak, világszerte elsőként elindítottuk a H2-üzemanyagtöltő állomások kis sorozatú gyártását. A hidrogén lehetőségei messze túlmutatnak a holnap mobilitási ökoszisztémáján. Az ipari alkalmazások köre is felbecsülhetetlen.


Speciális alkalmazások

Hidrogén tulajdonságai

A hidrogén színtelen szagtalan gáz, amely erősen redukáló hatással rendelkezik. Habár nem tartozik a mérgező gázok közé, rendkívül gyúlékony és nagy hővezetésű, ezért a kezelése fokozott odafigyelést igényel. A hidrogén öngyulladási hőmérséklete 500 °C, tehát ez az a hőfok, amely fennállása esetén a hidrogén a levegőben önmagától meggyullad. További ismérve, hogy sokkal könnyebb, mint a levegő. Ami nem is csoda, hiszen a hidrogén a legkisebb sűrűségű gáz. A hidrogén tartalmú gázpalackokat, hidrogéntartályokat a MSZ EN 1089-3 szabvány alapján piros színnel különböztetik meg, amely az éghető gázokat jelzi. Érdekesség, hogy egy 2016-os kísérlet folyamán egészen 3,25 millió bar nyomással sikerült hidrogént összenyomni, ami halmazállapot-változáshoz vezetett.

Miért lehet olyan fontos a tiszta hidrogén?

Az EU 2050-es célkitűzései között a tiszta hidrogén széleskörű alkalmazása is szerepel. Ugyanis a tiszta hidrogén - amelyet megújuló és zöld hidrogénnek is neveznek - egyetlen mellékterméke a víz. Energiasűrűsége pedig jelentősebb, mint az akkumulátoroké, ennek köszönhetően a logisztika területén hosszabb utak megtételére és súlyos rakományok szállításához is használható. A tiszta hidrogén előállításakor tehát nem történik környezetszennyezés, azaz nincs üvegházhatású gáz kibocsátás.

Sikertörténetek

  • Mi a különbség a szürke, a kék és a zöld hidrogén között?

    A szürke hidrogént fosszilis üzemanyagokból állítják elő. Gőzreformálókat használnak például a földgáz átalakítására, gőz hozzáadásával. Az így kapott, hidrogénben gazdag szintézisgázt, ezután további feldolgozásnak vetik alá. A szürke H2 előállítása során a szén-dioxid (CO2) melléktermék a légkörbe távozik. Ezzel szemben a kék hidrogén előállításánál a CO2 egy következő lépcsőben leválasztásra kerül. A zöld hidrogént pedig kizárólag megújuló forrásokból állítják elő. Mindazonáltal eddig nem sikerült megfelelő mennyiségben előállítani a H2 zöld változatát.

    Shadow
  • Miért van mostanság ilyen nagy igény a hidrogén technológiákra?

    A hidrogén megkönnyítheti a fenntarthatóbb energiagazdaságra való átállást. A H2 nemcsak vonatok, buszok, teherautók, gépjárművek és hajók kibocsátásmentes üzemanyagaként használható fel, hanem különböző iparágak alapanyagaként is, beleértve a vegyipart, a finomítókat és az acélgyártást is. Ezenkívül a hidrogén energia- és hőforrásként is szolgálhat az épületek számára, továbbá a megújuló forrásokból előállított energia tárolására is felhasználható.

    Shadow
  • Hogyan lehet nagy tisztaságú hidrogént előállítani nyomás lengetéses adszorpcióval?

    Ez a technológia úgy működik, hogy fizikailag megköti a gázmolekulákat egy adszorbeáló anyagon. A molekulák és az adszorbens közötti kötőerő számos tényezőtől függ, beleértve a gáz típusát is. Ez a folyamat eredményezi a gázok szétválasztását. A szén-monoxiddal (CO), a szén-dioxiddal (CO2) és a nitrogénnel (N2) szemben az alacsony polaritású, nagyon illékony komponensek, mint a hidrogén, elhanyagolható kötőerővel rendelkeznek. Tehát, míg a szennyeződések megtapadnak az adszorbensen, a hidrogén képes azon átáramolni.

    Shadow
  • Miért cseppfolyósítják a hidrogént?

    Az iparágak széles köre, beleértve a fémfeldolgozó ipart, a gyógyászati technológiát, az elektronikai ipart és az élelmiszeripart, cseppfolyósított gázokat használ. Ezeket a gázokat folyékony formában szállítják a vevők részére, hogy későbbi felhasználás céljából a helyszínen tárolhatók legyenek. Ezért nem csak kriogén megoldásokat szállítunk a H2 cseppfolyósításához, hanem megfelelő tartályokat is a megbízható és hatékony tároláshoz. A belső tartályok és csőrendszerek rozsdamentes acélból készülnek, hogy garantálják a nagyfokú tisztaságot. Ez különösen fontos az élelmiszeripar és az elektronikai ipar számára. A külső héj speciális bevonattal rendelkezik, amely kiváló szigetelést biztosít.

    Shadow
  • Hogyan működik az ionkompresszor?

    Fém dugattyús kompresszor használata helyett, ez az eljárás ionos folyadékot alkalmaz. Pontosabban, a folyadék szerves só, amely szilárd anyagként viselkedik a sűrítési eljárás során. Az ionos folyadék egyszerre működik kenőanyagként és hűtőközegként. Mivel korróziógátló, csökkenti a karbantartási költségeket és lényegesen hatékonyabb, mint a hagyományos kompresszorok.

    Shadow