An de leschte Joren ass Waasserstoffenergie erëm als e wichtegt Thema am neien Energiesecteur opgedaucht. D'Waasserstoffindustrie gouf explizit als eng vun de wichtegsten opkomende Industrien fir Entwécklung opgezielt, zesumme mat Secteuren wéi nei Materialien an innovativen Pharmazeutika. Rapporte betounen d'Noutwennegkeet, nei Wuestumsmotoren aktiv ze kultivéieren, dorënner Biofabrikatioun, kommerziell Loftfaart an Nidderlandewirtschaft, wärend gläichzäiteg fir d'éischt Kéier explizit d'Beschleunegung vun der Entwécklung vun der Waasserstoffindustrie prioriséiert gëtt. Dëst ënnersträicht dat enormt Potenzial vun der Waasserstoffenergie.
Aktuell dominéiert d'Produktioun vu Waasserstoff op Kuelebasis d'Versuergungsstruktur mat 64%, gefollegt vu Waasserstoff als Nieweprodukt aus dem industrielle Beräich (21%), Waasserstoff op Äerdgasbasis (14%) an aner Methoden (1%). Dëst weist, datt d'Produktioun vu Waasserstoff op fossile Brennstoffer mat 99% absolut dominéiert, während "grénge Waasserstoff" op Elektrolysebasis an aner Methoden marginal bleiwen. Dofir adoptéieren déi aktuell Tankstellen fir Waasserstoff haaptsächlech de folgende Produktiouns-Späicher-Transport-Modell: Petrochemesch Firmen a wäit ewechgeleeëne Gebidder produzéieren Waasserstoff aus fossile Brennstoffer, kompriméieren Nidderdrockwaasserstoff (typesch ~1,5 MPa) mat Kompressoren op ~20 MPa a späicheren en a Réierunhänger mat engem Volume vun 22 MPa. De Waasserstoff gëtt dann op Tankstellen transportéiert, wou en enger sekundärer Kompressioun op 45 MPa fir Brennstoffzellenfahrzeuger ënnerläit. Dëst raimlech fragmentéiert Modell erhéicht d'Transportkäschten, d'Ausrüstungskäschten an den Zäitverbrauch, wärend et awer duerch déi fossillebrennstoffofhängeg "gro Waasserstoff"-Produktioun ageschränkt bleift.
Ausserdeem gëtt Waasserstoff no den aktuellen Reglementer als brennbar an explosiv geféierlech Chemikalie klasséiert. Dofir sinn d'Waasserstoffproduktiounsprojeten haaptsächlech a wäit ewechgeleeëne Chemikalieparken mat strenge Sécherheets- an Ëmweltfuerderungen konzentréiert.
Mat der Fortschrëtter an der Elektrolysetechnologie huelen d'Produktiounskäschte vu gréngem Waasserstoff lues a lues of. Gläichzäiteg dréiwen Ëmweltpolitiken wéi "Kuelestoffpeaking a Kuelestoffneutralitéit" de grénge Waasserstoff zu enger entscheedender Richtung fir d'Zukunft vun der Entwécklung vu gasfërmeger Energie. D'International Energieagentur prognostizéiert, datt bis 2030 Kuelestoffarme Waasserstofftechnologien wéi d'Elektrolyse 14% vum Waasserstoffmaart ausmaachen, wat d'Layout vun Tankstellen däitlech beaflosst. D'Elektrolysebaséiert Produktioun, mat sengem einfachen an zougängleche Rohmaterial, erméiglecht d'Waasserstoffproduktioun iwwer traditionell chemesch Parken eraus. Déi direkt Kompressioun vum virun Ort produzéierte Waasserstoff fir d'Betankung vu Gefierer eliminéiert Ferntransport an d'Sekundärkompressioun, wat effektiv d'wirtschaftlech an d'Zäitkäschte reduzéiert.
Fir sech un déi gängeg Versuergungskette fir Waasserstoff op Basis vu fossile Brennstoffer unzepassen, dominéieren de Moment zwou Zorte vu Membrankompressoren de Maart: 1) Waasserstoff-Füllunitéiten mat engem Ansaugdrock vun ~1,5 MPa an engem Auslaafdrock vun 20-22 MPa; 2) Tankstellkompressoren mat engem Ansaugdrock vun 5-20 MPa an engem Auslaafdrock vun 45 MPa. Dësen zweestufege Prozess erfuerdert awer e koordinéierte Betrib vun deenen zwou Unitéiten. Ausserdeem, wann den Drock an de Waasserstoffspeicherzylinder ënner 5 MPa fällt, ginn d'Tankkompressoren ausser Betrib, wat zu enger niddreger Waasserstoffauslastungsquote féiert.
Am Géigesaz dozou weisen integréiert Waasserstoffproduktiouns- a Tankstatiounen eng iwwerleeën Effizienz. An dësem Modell kann de Waasserstoff aus der Elektrolyse direkt vun ~1,5 MPa op 45 MPa mat engem eenzege Membrankompressor kompriméiert ginn, wat d'Ausrüstungs- a Zäitkäschten däitlech reduzéiert. Den méi niddrege Schwellendrock fir d'Intake (1,5 MPa vs. 5 MPa) verbessert och d'Waasserstoffnotzung wesentlech.
Mat dem Fortschrëtt vun der Elektrolysetechnologie gëtt erwaart, datt integréiert Waasserstoffstatiounen eng méi breet Verbreedung kréien, wat d'Nofro um Maart fir Membrankompressoren vun 1,5 MPa bis 45 MPa erhéicht. Eis Firma huet ëmfaassend Design- a Produktiounskapazitéiten, fir personaliséiert Léisunge fir dëst Uwendungsszenario ze bidden. Mat dem wuessenden Undeel vun der grénger Waasserstoffproduktioun gëtt erwaart, datt integréiert Statiounen sech verbreeden, wat souwuel d'Uwendungsperspektive vu Membrankompressoren wéi och eist Produktportfolio erweidert a gläichzäiteg innovativ Tankléisungen ubitt.
Trotzdeem gëtt et weider Erausfuerderungen bei der Entwécklung vun integréierte Waasserstoffstatiounen a verbonne Kompressoren, dorënner héich Elektrolysekäschten, d'Klassifikatioun vu Waasserstoff als geféierlech chemesch an eng onvollstänneg Waasserstoffinfrastruktur. Eng effektiv Bewältegung vun dëse Problemer wäert entscheedend sinn fir d'Entwécklung vun integréierte Waasserstoffenergiesystemer.
Zäitpunkt vun der Verëffentlechung: 27. Februar 2025