Η μεταρρύθμιση φυσικού αερίου είναι μια προηγμένη και ώριμη διαδικασία παραγωγής που βασίζεται στην υπάρχουσα υποδομή παράδοσης αγωγών φυσικού αερίου. Αυτό είναι ένα σημαντικό τεχνολογικό μονοπάτι βραχυπρόθεσμαπαραγωγή υδρογόνου.
Πώς λειτουργεί;
Αναμόρφωση φυσικού αερίου, επίσης γνωστή ως αναμόρφωση μεθανίου ατμού (SMR), είναι μια ευρέως χρησιμοποιούμενη μέθοδος για την παραγωγή υδρογόνου. Περιλαμβάνει την αντίδραση φυσικού αερίου (κυρίως μεθανίου) με ατμό υπό υψηλή πίεση και παρουσία καταλύτη, τυπικά με βάση το νικέλιο, για την παραγωγή ενός μείγματος υδρογόνου, μονοξειδίου του άνθρακα και διοξειδίου του άνθρακα. Η διαδικασία αποτελείται από δύο βασικά βήματα:
Αναμόρφωση ατμού-μεθανίου(SMR): Η αρχική αντίδραση όπου το μεθάνιο αντιδρά με τον ατμό για την παραγωγή υδρογόνου και μονοξειδίου του άνθρακα. Αυτή είναι μια ενδόθερμη διαδικασία, που σημαίνει ότι απαιτεί εισαγωγή θερμότητας.
CH4 + H2O (+ θερμότητα) → CO + 3H2
Αντίδραση μετατόπισης νερού-αερίου (WGS): Το μονοξείδιο του άνθρακα που παράγεται στο SMR αντιδρά με περισσότερο ατμό για να σχηματίσει διοξείδιο του άνθρακα και επιπλέον υδρογόνο. Αυτή είναι μια εξώθερμη αντίδραση, που απελευθερώνει θερμότητα.
CO + H2O → CO2 + H2 (+ μικρή ποσότητα θερμότητας)
Μετά από αυτές τις αντιδράσεις, το προκύπτον μίγμα αερίων, γνωστό ως αέριο σύνθεσης ή αέριο σύνθεσης, υποβάλλεται σε επεξεργασία για την απομάκρυνση του διοξειδίου του άνθρακα και άλλων ακαθαρσιών. Ο καθαρισμός του υδρογόνου επιτυγχάνεται τυπικά μέσωπροσρόφηση ταλάντευσης πίεσης(PSA), το οποίο διαχωρίζει το υδρογόνο από τα άλλα αέρια με βάση τις διαφορές στη συμπεριφορά προσρόφησης υπό αλλαγές πίεσης.
Γιατί ΓτσάνταΑυτή η διαδικασία;
Κόστους-αποτελεσματικότητας: Το φυσικό αέριο είναι άφθονο και σχετικά φθηνό, καθιστώντας το SMR μια από τις πιο οικονομικές μεθόδους για την παραγωγή υδρογόνου.
Υποδομή: Το υπάρχον δίκτυο αγωγών φυσικού αερίου παρέχει έτοιμη παροχή πρώτης ύλης, μειώνοντας την ανάγκη για νέες υποδομές.
Λήξη:Τεχνολογία SMRείναι εδραιωμένη και χρησιμοποιείται εδώ και δεκαετίες στην παραγωγή υδρογόνου και αερίου σύνθεσης για διάφορες βιομηχανικές εφαρμογές.
Επεκτασιμότητα: Οι μονάδες SMR μπορούν να κλιμακωθούν για να παράγουν υδρογόνο σε ποσότητες κατάλληλες για εφαρμογές μικρής και μεγάλης κλίμακας.
Ώρα δημοσίευσης: Σεπ-13-2024
