चीन: मिथानोल देखि हाइड्रोजन - ऊर्जा को भविष्य? 

जब तपाइँ "मिथानोल देखि हाइड्रोजन" को बारेमा सुन्नुहुन्छ, धेरै मानिसहरू तुरुन्तै प्रयोगशाला स्थापनाहरू र टाढाको भविष्यको बारेमा सोच्छन्। तर वास्तविकतामा, कार्यशालाहरूले पहिले नै उत्प्रेरक र सुपरहिटेड स्टीमको गन्ध पाउँछन्। मुख्य प्रश्न "यसले काम गर्छ?" होइन, तर "कहाँ र कसरी काम गर्छ?"।

सिद्धान्त देखि कार्यशाला सम्म: जहाँ मान्छे ठोकर खान्छ

विचार सरल छ: मेथानोललाई हाइड्रोजन र CO2 मा विभाजन गर्नुहोस्। सिद्धान्तमा, दक्षता उच्च छ, मेथानोल ढुवानी गर्न सजिलो छ। तर हाइड्रोजन ट्रकहरूको लागि टाढाको ग्यास स्टेशनमा स्थापना कतै चलाउने प्रयास गर्नुहोस्। पहिलो समस्या कच्चा पदार्थको गुणस्तर हो। प्राविधिक मेथानोल बोतलमा अभिकर्मक होइन। अशुद्धता, विशेष गरी क्लोरीनले उत्प्रेरकलाई महिनाहरूमा मार्छ, वर्षहरूमा होइन। हामीले अतिरिक्त सफाई स्थापना गर्नु पर्छ, जसले पहिले नै साँघुरो मार्जिन खान्छ।

दोस्रो बिन्दु गर्मी सन्तुलन छ। प्रतिक्रिया endothermic छ र गर्मी को निरन्तर आपूर्ति चाहिन्छ। प्रयोगशालामा सबै कुरा सही छ, तर औद्योगिक अवस्थाहरूमा, विशेष गरी चर भार अन्तर्गत, स्थिरता कायम राख्नु कला हो। मैले देखेको छु कि कसरी शानडोङको पहिलो व्यावसायिक साइटहरू मध्ये एकमा, इन्जिनियरहरूले हप्तौंसम्म तापक्रम "हम्प" संग संघर्ष गरे। रिएक्टरमा, जसले हाइड्रोजन उपजलाई उतार चढावको कारण बनायो। हामीले केवल अनुकूलन नियन्त्रण प्रणाली प्रयोग गर्ने निर्णय गर्यौं, जुन लगभग स्क्र्याचबाट लेखिएको थियो।

र पूर्वाधार बारे थप। हाइड्रोजन सफा चाहिन्छ, विशेष गरी ईन्धन कक्षहरूको लागि। तर सुधार पछि, CO आउँछ, यसलाई जलाइन्छ, र त्यसपछि शुद्ध हुन्छ। प्रत्येक चरण दक्षता र पैसामा हानि हो। यो प्रायः 99.999% को अल्ट्रा-शुद्धता को लागी प्रयास गर्न को लागी अधिक लाभदायक छ, तर एक विशेष आवेदन को लागी प्रक्रिया को अनुकूलित गर्न को लागी। उदाहरणका लागि, केही स्थिर इन्धन सेल पावर प्लान्टहरूका लागि थोरै कम मापदण्डहरू स्वीकार्य छन्।

केस: अप्रत्याशित आला - टाढा वस्तुहरू

कहाँ छ प्रविधिमिथानोल-हाइड्रोजनपहिलो वास्तविक माटो भेटियो? मेगासिटीहरूमा होइन, तर टाढाको खानी उद्यम वा वैज्ञानिक आधारहरूमा। जहाँ तरल हाइड्रोजन ढुवानी सुनौलो छ, र डिजेल जेनरेटरबाट बिजुली अझ महँगो छ। कन्टेनर-प्रकारको एकाइ, मिथानोल ट्याङ्कीद्वारा संचालित, महिनौंसम्म चल्न सक्छ।

मलाई क्विङहाईको मौसम स्टेशनको लागि एउटा परियोजना याद छ। कार्य यन्त्रहरूको सेट र आवासीय मोड्युलमा ऊर्जा प्रदान गर्नु हो। सौर्य प्यानलहरू - असंगत, डिजेल - शोर र उत्सर्जन। हामीले ५० किलोवाटको मिथानोल रिफर्मिङ युनिट स्थापना गरेका छौं। मुख्य मुद्दा रसद थियो: मेथेनोल वर्षमा दुई पटक आयात गरिएको थियो, र हाइड्रोजन ईन्धन कक्षहरूको लागि साइटमा उत्पन्न भएको थियो। हेलिकप्टरबाट डिजेल इन्धन ढुवानी गर्दा लाग्ने खर्च बचत गरेर मात्रै ४ वर्षमा प्रणालीले तिरेको छ ।

तर यहाँ पनि केही समस्या छन् । जाडोमा, -30 डिग्री सेल्सियसमा, एकाइ सुरु गर्न एक समस्या थियो। मेथानोल मोटो हुन्छ, पाइपलाइनहरू तताउन आवश्यक छ। हामीले एउटै इन्धन प्रयोग गरेर प्रि-हिटिंग प्रणाली विकास गर्नुपर्‍यो। तुच्छ? कागजमा - हो। फिल्डमा डाउनटाइम र पुन: कार्यको हप्ताहरू छन्।

इन्जिनियरिङको भूमिका: किन? हार्डवेयर? सूत्र भन्दा महत्त्वपूर्ण

यहाँ धेरै कुरा निर्भर गर्दछ जसले स्थापनालाई भेला गर्छ। तपाईले राम्रो उत्प्रेरक किन्न सक्नुहुन्छ, तर यदि तातो एक्सचेन्जर वास्तविक प्रवाह भिन्नताहरूलाई ध्यानमा नलिई डिजाइन गरिएको हो भने, यो कुनै कामको हुनेछैन। केमिकल इन्जिनियरिङबाट बढेका चिनियाँ कम्पनीहरूले प्रायः यहाँ फाइदा लिन्छन्। उनीहरूलाई चक्र-प्रतिरोधी रिएक्टरहरू कसरी बनाउने भनेर थाहा छ।

उदाहरणका लागि लिऔं,चेङ्दु यिझी टेक्नोलोजी कं(उनीहरूको वेबसाइट होyzkjhx.ru)। यो एक रासायनिक कम्पनी द्वारा बनाईएको एक डिजाइन संस्थान हो। उनीहरुको प्रोफाइल बिकिरहेको छैन ? जादुई ? प्रविधिहरू, तर एक विशेष प्लान्ट वा उत्पादनको लागि व्यापक इन्जिनियरिङ्। जब तपाइँ तिनीहरूको पोर्टफोलियो हेर्नुहुन्छ, तपाइँ केवल रेखाचित्रहरू देख्नुहुन्छ, तर धातु थकानको लागि गणनाहरू, काम गर्ने वातावरणको विश्लेषण, विशेष ब्रान्डका पम्पहरूको आपूर्तिकर्ताहरूको लागि सिफारिसहरू। यो धेरै अभ्यास हो जुन धेरै स्टार्टअपहरूको अभाव छ।

तिनीहरूको दृष्टिकोण अक्सर एकीकरणमा आधारित हुन्छ। "यहाँ तपाइँको लागि एक सुधार इकाई छ?" मात्र होइन, तर "यहाँ यो तपाइँको कार्यशालामा कसरी फिट हुनेछ, यो अवस्थित स्टीम सर्किटमा कसरी जडान हुनेछ, तपाइँको कच्चा मालको लागि के परिमार्जनहरू आवश्यक छ?"। यसले कमिसन चरणको समयमा जोखिमहरू कम गर्दछ। तिनीहरूसँग फाइबरग्लास उत्पादनको लागि हाइड्रोजन परियोजना थियो, जहाँ कुञ्जी अधिकतम शुद्धता थिएन, तर स्थिर उत्पादन दबाव थियो। हामीले यसलाई क्यास्केडेड बफर ट्याks्कहरू मार्फत गर्यौं - एउटा सरल तर प्रभावकारी समाधान जुन हामीले प्लान्ट लेआउट हेरेर घटनास्थलमा आएका थियौं।

अर्थशास्त्र: जब संख्या थपिन्छ

"हरियो भविष्य" को बारे मा सबै कुरा एक साधारण प्रश्न द्वारा तोडिएको छ: उत्पादन मा एक किलोग्राम हाइड्रोजन को लागत कति छ? आजको मिथेनोलको साथ, कोइलाबाट, अर्थव्यवस्था डगमगाएको छ। जब हामी बायोमेथेनोल वा "हरियो?" को बारेमा कुरा गर्छौं सबै कुरा परिवर्तन हुन्छ। नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतहरू प्रयोग गरेर मेथानोल संश्लेषित। तर अझै महँगो छ।

आजकल, कम वा कम लाभदायक परिदृश्यहरू हाइब्रिडहरू हुन्। उदाहरणका लागि, रासायनिक उत्पादनबाट उप-उत्पादन मेथानोलको प्रयोग। वा सहउत्पादन: प्रक्रियाको एक्जोथर्मिक चरणहरूबाट तातो रिएक्टरलाई तताउन वा परिसरलाई तातो गर्न प्रयोग गरिन्छ। ऊर्जा प्रवाहको यस्तो व्यापक लेखा बिना, परियोजना अक्सर रातो मा समाप्त हुन्छ।

मैले लजिस्टिक हबका लागि गणनाहरू देखेँ। तरल हाइड्रोजन आपूर्ति, साइटमा इलेक्ट्रोलाइसिस र मेथानोल सुधार तुलना गरियो। हालको विद्युत महशुल र मिथानोलको मूल्यमा, सुधार इलेक्ट्रोलाइसिस भन्दा 15-20% सस्तो भयो। तर यो अन्तर क्षेत्र अनुसार धेरै फरक हुन्छ। सस्तो जलविद्युत भएका प्रदेशमा इलेक्ट्रोलाइसिसले जित हासिल गरिसकेको छ । यसको मतलब त्यहाँ कुनै सार्वभौमिक जवाफ छैन - तपाईंले प्रत्येक साइटको लागि अलग-अलग गणना गर्न आवश्यक छ।

अब के हुन्छ: क्रान्ति होइन, तर विकास

म त्यो आशा गर्दिनमिथानोल-हाइड्रोजनअन्य सबै विधिहरू प्रतिस्थापन गर्नेछ। यो चाँदीको गोली होइन। यो विशिष्ट niches को लागी एक धेरै व्यावहारिक उपकरण हो: रिमोट ऊर्जा, उप-उत्पादन को उपयोग, CO2 रिकभरी संग हाइब्रिड प्रणाली। प्रगति नयाँ जादुई उत्प्रेरकको खोजमा होइन, तर साना कुराहरूमा हुनेछ: गर्मी एक्सचेन्जरहरूको लागि सस्तो र अधिक टिकाउ सामग्रीहरू, स्मार्ट नियन्त्रण प्रणालीहरू जुन वास्तविक समयमा कच्चा मालको गुणस्तरमा अनुकूल हुन्छन्।

वैसे, CO2 रिसाइक्लिंग बारे। यो अक्सर अलग राखिएको छ, तर दबाब बढ्दै छ। नयाँ परियोजनाहरूले पहिले नै क्याप्चर मोड्युलहरू स्थापना गर्दै छन्, यद्यपि यसले फेरि लागत बढाउँछ। तर सायद यो नयाँ ड्राइभर बन्नेछ यदि यस CO2 को लागि बजार देखा पर्यो, उदाहरणका लागि जलाशयहरूमा इंजेक्शन वा रसायनहरूको संश्लेषणको लागि।

त्यसैले भविष्य, मेरो विचारमा, विशाल कारखानाहरूमा होइन, तर मोड्युलर, अनुकूलन प्रणालीहरूमा निहित छ। हाइड्रोजन पाइपलाइन बिछ्याउन आज आर्थिक वा प्राविधिक रूपमा नाफा नपुगेको ठाउँमा छिट्टै प्रयोग गर्न सकिन्छ। र यहाँ चाइनिज इन्जिनियरिङ्, यसको द्रुत मापन र लागतमा ध्यान दिने अनुभवको साथ, धेरै ठूलो भूमिका खेल्न सक्छ। के यो "उर्जाको भविष्य" हुनेछ? बरु, यो यसको महत्त्वपूर्ण र व्यावहारिक भाग हो।