Dekarbonisierung der Stromerzeugung
Der Ersatz von Erdgas durch Wasserstoff mit geringer Kohlenstoffintensität oder die Beimischung von Wasserstoff mit geringer Kohlenstoffintensität, wie erneuerbarer oder kohlenstoffarmer Wasserstoff, kann der Stromerzeugern dabei helfen, ihre Kohlenstoffemissionen deutlich zu senken und Nachhaltigkeitsziele zu erreichen. Einige Anwendungen, die auf fossilen Brennstoffen basieren – Spitzenlast, Notstrom oder geografisch verteilte Stromversorgung – werden Wasserstoff benötigen, um Emissionen zu eliminieren und gleichzeitig das Stromangebot an die Nachfrage anzupassen.
Als weltweit führender Produzent und Lieferant von Wasserstoff unterstützt Air Products Sie bei der Dekarbonisierung.
Als weltweit führender Produzent und Lieferant von Wasserstoff unterstützt Air Products Sie bei der Dekarbonisierung.
Dekarbonisierung der Stromerzeugung aus Verbrennungsprozessen mit Wasserstoff
Bei der Verbrennungsbasierten Stromerzeugung werden fossile Brennstoffe wie Kohle oder Erdgas verbrannt, wobei Dampf entsteht, der eine Turbine antreibt, um Strom zu erzeugen. Wasserstoff kann die fossilen Brennstoffe, die bei der Stromerzeugung verbrannt werden, ersetzen oder verdrängen, um die Kohlendioxidemissionen auf null zu reduzieren. Wischen Sie, um mehr zu erfahren.
Erneuerbare Energien
Saubere, erneuerbare Energie aus Wind, Solar- oder Wasserkraft wird ohne Emissionen erzeugt.
Die Elektrolyse trennt Wasser in Wasserstoff + Sauerstoff
Bei der Elektrolyse werden Wassermoleküle (H₂O) in Wasserstoff und Sauerstoffgas (H₂ + O₂) getrennt, wodurch Wasserstoffmoleküle mit geringer bis null Kohlenstoffintensität entstehen.
Wasserstoff wird verbrannt und erzeugt Dampf, der Turbinen antreibt
Wasserstoff mit geringer oder ohne Kohlenstoffintensität ersetzt fossile Brennstoffe im Verbrennungsprozess, um Turbinen zur Stromerzeugung anzutreiben.
Mit Wasserstoff betriebene Turbinen
Mit Wasserstoff betriebene Turbinen erzeugen emissionsarme bis emissionsfreie Energie.
Wasserstoffbasierte Elektrizität hilft, die Stromversorgung bei Bedarf zu stabilisieren
Die Stromerzeugung auf Wasserstoffbasis hilft bei der Lastverteilung und Netzstabilisierung in einem stark elektrifizierten System und trägt dazu bei, Ungleichgewichte zwischen Stromerzeugung und Stromverbrauch auszugleichen.
Netzstabilisierung + Energiespeicherung
Laut der Internationalen Energieagentur (IEA) kann „Wasserstoff auch die Integration variabler erneuerbarer Energien in das Stromsystem unterstützen, da er eine der wenigen Optionen für die Energiespeicherung über Tage, Wochen oder Monate ist.“ Zu diesem Zweck kann die wasserstoffbetriebene Stromerzeugung den Lastausgleich in einem stark elektrifizierten System effektiv unterstützen und dazu beitragen, Ungleichgewichte zwischen Stromerzeugung und -nutzung auszugleichen.
Lesen Sie unseren Artikel im Power Magazine
Wasserstoff mit geringer Kohlenstoffintensität für Anwendungen zur Stromerzeugung
Die Einführung von Wasserstoff kann auf dem Weg zur vollständigen Umstellung und Dekarbonisierung schrittweise Vorteile bei der Reduzierung der Kohlenstoffemissionen bringen.
Gasturbinen
Gasturbinen sind ein Grundbestandteil der Energieerzeugungsindustrie, und die Fähigkeit, Erdgas in einen kohlenstoffarmen Brennstoff umzuwandeln, wird für die Dekarbonisierung des Stromnetzes von entscheidender Bedeutung sein.
Dampfkessel
Kommerzielle und industrielle Kessel können auf konstanter Basis mit einer Versorgung mit flüssigem Wasserstoff hoher Dichte versorgt werden, ohne zusätzliches Kapital hinzufügen zu müssen, um hohe Drücke zu erreichen.
Verbrennungsmotoren
Die meisten Verbrennungsmotoren zur Stromerzeugung werden heute mit Diesel oder Erdgas betrieben, aber die Einführung von Wasserstoff oder Wasserstoffgemischen kann dazu beitragen, diese Notstromlösungen zu dekarbonisieren.
Brennstoffzellen
Brennstoffzellen werden oft zuerst als Mobilitätsanwendung betrachtet, sie sind jedoch auch nützlich bei der Dekarbonisierung von stationären Stromerzeugungs-Mikronetzen.
Wasserstoff-Brennstoffzellen zur Stromerzeugung
Eine Vielzahl von Brennstoffzellentechnologien wird heute für die dezentrale Stromerzeugung eingesetzt. Diese Brennstoffzellen nutzen Erdgas, Biogas oder Wasserstoff als primären Rohstoff für den Generator. Anwendungen, die für die Stromerzeugung mit Brennstoffzellen geeignet sind, sind:
- Primärenergie
- Notstrom
- Abdeckung von Spitzenlasten
- Netzstabilisierung
- TriGeneration (Strom, Wärme und Wasserstoff)
Dekarbonisierung mit Zuversicht.