Powrót do strony głównej

Wyzwania w uzdatnianiu wody do produkcji wodoru

Ponieważ coraz więcej krajów koncentruje się na wodorze w celu rozwiązania kryzysu energetycznego, należy przezwyciężyć kluczowe wyzwania, takie jak skuteczne uzdatnianie wody.

Elektroliza jest najskuteczniejszą technologią produkcji wodoru. Proces ten rozkłada czystą wodę na wodór i tlen. Gdy jest zasilany energią odnawialną (taką jak energia słoneczna, wiatrowa, wodna lub jądrowa), jest uważany za "zielony" wodór. Jednak każdy kilogram wyprodukowanego wodoru wymaga dużych ilości wody dejonizowanej. Tak naprawdę  na każdy kilogram wyprodukowanego wodoru  potrzeba  aż 12 kg wody. Z tego powodu sposób uzdatniania wody ma fundamentalne znaczenie dla prawdziwie „ekologicznej” i zrównoważonej produkcji wodoru .

Zagadnienia związane z produkcją wodoru 

Lekki i nadający się do przechowywania, bez szkodliwych emisji - zielony wodór może być odpowiedzią na nasz kryzys energetyczny, przybliżając świat do osiągnięcia zerowej emisji netto. Najpierw jednak branża musi pokonać kilka wyzwań. Produkcja wodoru musi stać się konkurencyjna. Oznacza to, że cena musi spaść z około 6 USD do 1 USD za kilogram wodoru. Wymaga to zwiększenia efektywności na każdym etapie procesu produkcyjnego. Biorąc pod uwagę ograniczoną infrastrukturę, branża musi również sprostać wyzwaniom związanym z magazynowaniem wodoru i jego dystrybucją.

hydrogen-LP2-side-1


Woda będąca podstawowym składnikiem do produkcji wodoru, może wpływać na wydajność procesu elektrolizy. Wykorzystując wieloletnie doświadczenie, Veolia Water Technologies jest w stanie zidentyfikować i pokonać wyzwania związane z uzdatnianiem wody na potrzeby produkcji wodoru w procesie elektrolizy.

Wyzwanie #1 dla wody: niezawodność źródła

Niezależnie od lokalizacji musisz mieć niezawodne źródło wody dla swojego zakładu produkcji wodoru. Może to być woda morska, gruntowa, powierzchniowa lub wodociągowa. Co więcej, nawet ścieki mogą być źródłem wydajnej elektrolizy wodoru.  Należy jednak ocenić niezawodność każdej opcji w dłuższej perspektywie i wybrać odpowiednią technologię uzdatniania. Wybór rodzaju wody zasilającej może mieć ogromne znaczenie pod względem kosztów produkcji wodoru.

Niektóre obszary geograficzne cierpią na niedobór wody z powodu odległości od źródeł lub trudnych czynników środowiskowych. W tej sytuacji Veolia Water Technologies może pomóc w ocenie dostępnych możliwości ponownego wykorzystania ścieków  zarówno na terenie zakładu produkcyjnego, jak i w procesie produkcji wodoru, poprzez wdrożenie rozwiązań technologicznych pozwalających na ponowne wykorzystanie np. wody z chłodni kominowych, zapewniając znaczną redukcję zużycia wody.

Wyzwanie #2 dla wody: jakość

Pominięcie kwestii jakości wody może mieć negatywny wpływ na produktywność i istnieje ryzyko uszkodzenia ogniw elektrolizy, skracając ich potencjalną żywotność. W rzeczywistości zanieczyszczenia obecne w nieoczyszczonej wodzie, zaburzając proces elektrolizy, powodują wzrost zużycia energii przy tej samej ilości wyprodukowanego wodoru. Innymi słowy, koszty produkcji rosną.
Dzięki odpowiedniemu procesowi uzdatniania wody, zanieczyszczenia są z niej usuwane przed jej przejściem do procesu elektrolizy. W ten sposób można zagwarantować optymalną jakość wody do produkcji wodoru. 

Wyzwanie #3 dla wody: utrzymanie

W żadnym procesie produkcyjnym przestoje nigdy nie są pożądane. Z tego powodu istotne jest posiadanie kompetentnego i skutecznego wsparcia w zakresie konserwacji stacji uzdatniania wody do produkcji wodoru. W ten sposób możliwe będzie znaczne skrócenie przestojów instalacji.

Aby sprostać temu wyzwaniu, technologie uzdatniania wody firmy Veolia Water Technologies można połączyć z Hubgrade™rozwiązaniem cyfrowym, które wykorzystuje ludzką wiedzę i moc cyfrową do przetwarzania danych i ciągłego zapewniania zoptymalizowanych rozwiązań dostosowanych do Twoich priorytetów: zgodności, wydajności operacyjnej i zrównoważonego rozwoju.  Hubgrade™ monitoruje Twój system 24 godziny na dobę, 7 dni w tygodniu, wskazując problemy, które mogą mieć wpływ na wydajność. Niezależnie od tego, gdzie znajduje się Twoja stacja uzdatniania wody, Hubgrade™ rejestruje kluczowe dane w czasie rzeczywistym. Dzięki Hubgrade™  zespoły operacyjne mogą polegać na naszych inżynierach w zakresie monitorowania w czasie rzeczywistym , zarządzania alarmami, rozwiązywania problemów i optymalizacji wydajności. 

Hubgrade - full


Proaktywne narzędzia monitorujące, takie jak Hubgrade™, pozwalają obniżyć koszty operacyjne związane ze stacjami uzdatniania wody, a w konsekwencji także obniżyć koszty produkcji wodoru.

Chcesz wiedzieć więcej?

Przeczytaj nasze studium przypadku: Veolia Water Technologies wspiera produkcję zielonego wodoru

PRZECZYTAJ TERAZ