Soluzioni a idrogeno pulito ad alta efficienza energetica
Perché l'idrogeno è il carburante del futuro
Poiché il 47% dei settori industriali mondiali non è compatibile con l'elettrificazione, avremo bisogno di valide alternative per abbandonare completamente i combustibili fossili. L'idrogeno pulito sarà uno di questi. Infatti, la crescente domanda di idrogeno verde e blu significa che potrebbe arrivare a rappresentare oltre il 20% della domanda energetica mondiale entro il 2050.
L'idrogeno è un vettore energetico idoneo e una materia prima per molte applicazioni, specialmente nei settori in cui è complesso abbattere le emissioni. Quindi, a condizione che provenga da fonti rinnovabili e a basse emissioni di anidride carbonica, potrebbe essere un componente vitale sulla strada verso l'azzeramento delle emissioni. Possiamo già vedere il ruolo chiave che l'idrogeno e i suoi derivati giocheranno in diversi settori, come la produzione chimica e siderurgica. Può anche essere utilizzato come carburante nei settori del trasporto marittimo e su strada/fuoristrada, oltre a fornire una generazione di energia flessibile.
Che cos'è l'idrogeno?
L’idrogeno è un gas presente in forma bi molecolare, il suo simbolo è H e rappresenta il primo elemento della tavola periodica. E’ incolore, inodore e non velenoso. E’ l’elemento più comune dell’universo, costituisce il 74% della materia visibile della nostra Galassia ed è il propellente chiave che alimenta i processi di fusione nucleare delle stelle. L’idrogeno è il motore del cosmo! Nella sua forma “pura” e gassosa è estremamente scarso sulla Terra, essendo l’elemento più leggero della tavola periodica, ben 15 volte più leggero dell’aria, tende a disperdersi nello spazio. L’idrogeno è invece presente in abbondanza come elemento costituente di altre molecole (acqua, idrocarburi, etc..) ed è quindi considerato non una forma primaria di energia ma un vettore energetico poiché per isolarlo, e quindi produrlo, dobbiamo utilizzare energia per separarlo.
Il ruolo fondamentale dell'efficienza energetica nelle soluzioni a idrogeno
Alfa Laval offre la più ampia gamma di scambiatori di calore efficienti dal punto di vista energetico per la produzione, la distribuzione, il trasporto, lo stoccaggio e l'utilizzo di idrogeno verde.
La combinazione dell'esperienza nel trasferimento di calore e delle capacità produttive globali giusto in ogni campo, dal raffreddamento dell'elettrolizzatore ad alta efficienza energetica al bilanciamento dell'impianto, alla generazione di acqua dolce, allo sviluppo di celle a combustibile e al preraffreddamento degli erogatori nelle stazioni di rifornimento.
1. Raffreddamento dell'elettrolizzatore
Sapevi che il 20-40% dell'energia generata dagli elettrolizzatori viene dispersa sotto forma di calore? La tecnologia di scambio termico garantisce un efficiente raffreddamento dell'elettrolizzatore, il bilanciamento dell'impianto e il riutilizzo del calore.
2. Purificazione dell'acqua per la produzione di idrogeno
L'alta qualità dell'acqua è essenziale nella produzione di idrogeno verde. Ma sapevi che la tecnologia di trasferimento del calore consente di utilizzare l'acqua di mare o di fiume nella produzione di idrogeno verde, aumentando contemporaneamente l'efficienza del sistema?
La conversione dell'elettricità rinnovabile in molecole vitali richiede un'ampia prospettiva di sistema. L'esperienza e l'ampia gamma di tecnologie di trasferimento del calore possono offrire riscaldamento e raffreddamento efficienti in qualsiasi applicazione Power-to-X.
4. Ottimizzazione del sistema di celle a combustibile
La riconversione dei combustibili a base di idrogeno in energia è resa possibile dalle celle a combustibile. L'avanzata tecnologia di trasferimento del calore consente prestazioni termiche affidabili, nonché lo sviluppo e la scalabilità delle soluzioni di sistemi di celle a combustibile.
5. Preraffreddamento nel rifornimento di idrogeno
Un rifornimento di idrogeno efficiente e sicuro è importante per supportare un'infrastruttura di trasporto sostenibile basata sull'idrogeno. La tecnologia di trasferimento del calore consente un preraffreddamento ottimizzato nelle soluzioni di rifornimento di idrogeno.
Catena del valore dell'idrogeno verde
Cosa è l'idrogeno verde e come si produce?
L’idrogeno verde è l’elemento ottenuto da una produzione a zero emissioni. Il processo di produzione avviene attraverso l'elettrolisi dell'acqua effettuata tramite energie prodotte da fonti rinnovabili. All'interno dell'elettrolizzatore l'elettricità rinnovabile divide le molecole d'acqua in idrogeno e ossigeno.
Che tu stia utilizzando una tecnologia dell'elettrolizzatore PEM, alcalina o a ossido solido, offre una soluzione efficiente dal punto di vista energetico e scalabile. La nostra tecnologia di scambio termico può essere di aiuto in molteplici aspetti, dal raffreddamento di elettroliti e gas, al recupero del calore in eccesso e al bilanciamento dell'impianto.
Inoltre, le nostre tecnologie di generazione di acqua dolce consentono ai nostri clienti di riutilizzare il calore in eccesso del loro elettrolizzatore, convertendo anche l'acqua di mare o di fiume nell'acqua pura necessaria per queste applicazioni.
In che modo viene utilizzato l'idrogeno verde
L'idrogeno è un combustibile pulito che può essere utilizzato in molti settori diversi, come materia prima per la produzione di sostanze chimiche e materiali o come combustibile per la generazione di energia e calore sia su scala industriale sia in soluzioni decentralizzate. Può anche essere utilizzato come carburante nel campo dei trasporti pesanti.
Le esigenze di riscaldamento e raffreddamento in tutta la catena del valore dell'idrogeno, coprendo tutti gli aspetti menzionati e altro ancora. Disponiamo di prodotti creati appositamente per lo sviluppo di celle a combustibile, per il rifornimento di idrogeno e per il bilanciamento industriale degli impianti. Grazie alle nostre capacità produttive globali, possiamo supportare un utilizzo efficiente dell'idrogeno e dei suoi derivati.
Idrogeno blu basato sulla cattura dell'anidride carbonica
Quando si tratta di accelerare la transizione energetica, come nel caso dell'idrogeno blu, entrano in gioco molte tecnologie e soluzioni. Questo è l'idrogeno prodotto da un'efficiente tecnologia di cattura dell'anidride carbonica che aiuta a promuovere la transizione dalle tradizionali fonti di combustibili fossili.
Accumulo di energia cruciale per il progresso delle rinnovabili
Lo stoccaggio di energia rinnovabile intermittente per un uso successivo sarà fondamentale per sbloccare la transizione energetica. Entreranno in gioco molte diverse tecnologie di stoccaggio dell'energia e noi siamo pronti a supportarle tutte.
La collaborazione accelera la transizione energetica
La collaborazione transfrontaliera è un aspetto vitale per l'accelerazione della transizione energetica. Le aziende associate stanno lavorando insieme per lo sviluppo di soluzioni basate sull'idrogeno in tutta la catena del valore e la promozione della transizione verso l'energia pulita.
Una visione a 360° sull'attivazione di un ecosistema a idrogeno
L'idrogeno e i suoi derivati sono cruciali nella transizione energetica e dobbiamo collaborare per realizzare un ecosistema di successo su vasta scala basato sull'approccio Power-to-X-to-Power.
Curioso di saperne di più?
Contattaci oggi stesso per maggiori informazioni sulle nostre soluzioni relative all'idrogeno. Siamo pronti a supportarti.