13/10/2021

thyssenkrupp получит почти 8,5 миллионов евро субсидий на исследования и разработку крупномасштабного производства щелочного электролиза воды

С помощью ведущих водородных проектов - своей крупнейшей на сегодняшний день исследовательской инициативы энергетического перехода - Федеральное министерство образования и научных исследований Германии (BMBF) поддерживает вступление Германии в водородную экономику. Компания thyssenkrupp участвует во всех трех проектах водородного лидерства и проводит испытания промышленного производства, использования и системной интеграции зеленого водорода. До 2025 года thyssenkrupp будет продолжать расширять свою технологическую экспертизу по всей цепочке создания стоимости продуктов зеленой химии. Это включает в себя серийное производство крупных электролизеров воды (H2Giga), производство синтетического топлива, зеленого аммиака, зеленого метанола и синтетического метана в море (H2Mare), а также технологии транспортировки и преобразования водорода, такие как крекинг аммиака (TransHyDE).

thyssenkrupp получит почти 8,5 миллионов евро субсидий на исследования и разработку крупномасштабного производства щелочного электролиза воды (AWE). Цель, с одной стороны, состоит в том, чтобы воспользоваться эффектом масштабирования и тем самым снизить производственные затраты. С другой стороны, расширение существующей цепочки поставок электролизных ячеек общей мощностью 1 гигаватт (ГВт) позволяет реализовать более крупные объемы проектов, так что в год можно будет одновременно реализовывать несколько гигаваттных проектов.

Еще один проект H2Giga "INSTALL AWE", осуществляемый под руководством thyssenkrupp, направлен на индустриализацию технологии электролиза воды (AWE), которая на сегодняшний день является наиболее продвинутой технологией, готовой к использованию на рынке, и применяется , прежде всего, для крупномасштабной промышленной эксплуатации. Стандартизированный модуль мощностью 20 МВт от thyssenkrupp также выгоден с точки зрения экономических аспектов и охраны климата. В отличие от компактной конструкции электролизеров PEM, одноэлементная технология, используемая в AWE, позволяет проводить выборочное техническое обслуживание отдельных элементов вместо замены всего блока. Это позволяет экономить ресурсы и снижать эксплуатационные расходы. Существенное значение для перехода к серийному производству имеет сотрудничество с партнером по совместному предприятию Industrie De Nora, всемирно известным специалистом в области электрохимии и поставщиком высококачественных материалов для производства ячеек и покрытий. Полностью интегрированный рабочий процесс между компаниями thyssenkrupp и De Nora, их проверенная цепочка поставок гигаваттных ячеек электролиза воды и сервисное обслуживание по всему миру являются прочной основой для следующего шага в развитии. Для этого thyssenkrupp будет работать вместе со своими давними партнерами, такими как De Nora и Hoedtke GmbH & Co. KG, а также с научными партнерами, и, кроме того, будет развивать новое сотрудничество. В рамках проекта H2Giga, осуществляемого совместно с институтами, университетами и небольшими специализированными компаниями, предлагающими научные знания и технические навыки в области серийного производства, проводятся исследования по более широким темам исследований и разработок, которые также предназначены для дальнейшего собственного развития thyssenkrupp.

Флагманский проект H2Mare направлен на развитие производства водорода и последующих продуктов, таких как синтетическое топливо, метанол, аммиак и синтетический метан в открытом море. Процессы power-to-X, над которыми работает компания thyssenkrupp, включают в себя все три вышеперечисленных продукта. В рамках проекта H2Mare "PtX-Wind" компания получит финансирование в размере 780 000 евро на разработку фундаментальных основ вплоть до стадии инжиниринга.

Будучи специалистом в области проектирования и строительства химических заводов, компания thyssenkrupp может предложить различные интегрированные зеленые цепочки создания стоимости на основе своей технологии электролиза воды. К ним относятся, например, процессы производства экологически чистого аммиака, метанола и синтетического природного газа (SNG). Кроме того, компания может поделиться своими обширными знаниями в области оптимизации процессов, масштабирования технологий, модуляризации и опытом реализации более 2500 проектов. Комплексное рассмотрение выбранных концепций установок и процессов включает в себя все ключевые вопросы исследования, начиная с оценки материалов и режимов работы и заканчивая концепциями безопасности и охраны окружающей среды.

Поскольку морские ветряные турбины поставляют энергию в значительно большем количестве и в более регулярном режиме, чем их береговые аналоги, прямое производство водорода и других продуктов power-to-X имеет большой потенциал, поскольку CO2 и азот, необходимые в дополнение к воде, могут быть извлечены непосредственно из воздуха на месте. В частности, решающую роль здесь может сыграть производство зеленого аммиака, поскольку его высокая удельная энергоёмкость и более простая технология хранения делают аммиак более дешевой опцией в некоторых областях применения по сравнению с водородом - например, в качестве топлива для судов. В странах с высоким потенциалом производства водорода благодаря хорошему снабжению солнечной и ветровой энергией, например, в Австралии или Чили, зеленый аммиак превосходит зеленый водород в качестве энергоносителя, предназначенного для экспорта. Поскольку аммиак перевозится на судах, транспортные маршруты будут короче - и, следовательно, затраты будут снижены за счет производства в море путем соединения ветряных турбин с электролизерами. Кроме того, размеры морских ветряных электростанций позволяют увеличить объемы производства, что, в свою очередь, снижает отпускные цены и делает зеленый аммиак более конкурентоспособным энергоносителем.

thyssenkrupp также участвует в третьем флагманском проекте TransHyDE и в качестве ассоциированного партнера рассматривает потенциал процесса крекинга аммиака. В частности, транспортировка аммиака в качестве носителя водорода на большие расстояния является более выгодной. После транспортировки экологически чистого аммиака и его обратного преобразования из жидкого аммиака в его составные компоненты - водород и азот - в местах, где требуется водород, полученный таким образом водород может быть использован по прямому назначению. Потенциальные области применения включают, например, его использование на сталелитейных заводах в качестве зеленого сырья для химических производств или в топливных элементах для преобразования в электрическую энергию. 

Версия для распечатки