Spoločnosť Grundfos Water Treatment (predtým EUROWATER) navrhla a vyrobila kompletné riešenie na úpravu vody pre prvú rozsiahlu komerčnú výrobu e-metanolu na svete.

Klúčové témy:

  • Ultračistá voda na výrobu zeleného vodíka
  • Vysoké využitie vody a energetická účinnosť
  • Dekarbonizácia priemyselných odvetví

European Energy je dánsky developer a prevádzkovateľ projektov zelenej energie a poskytovateľ prvého veľkého komerčného zariadenia na výrobu e-metanolu na svete v Kassø, Aabenraa, Dánsko.

Vodík dodáva 50 MW elektrolyzér PEM (Proton Exchange Membrane) od spoločnosti Siemens Energy. Ultračistá voda slúži ako primárna surovina na výrobu zeleného vodíka a zaisťuje optimálny výkon elektrolyzéra.

Riešenie úpravy vody pozostáva z technológie s vysokým využitím vody na podporu udržateľnej výroby zeleného vodíka.

Kroky úpravy vody

Elektrolyzér PEM s výkonom 50 MW vyžaduje stály prísun 10 000 litrov ultračistej vody za hodinu s vodivosťou nižšou ako 0,1 µS/cm. Spoločnosť Grundfos Water Treatment Europe je zodpovedná za návrh a výrobu kompletného systému úpravy vody prispôsobeného požiadavkám prevádzok s elektrolyzérmi.

Systém úpravy vody čistí podzemnú vodu, ktorá už prešla prevzdušňovaním a pieskovou filtráciou. S osobitným zameraním na ióny kovov, organické látky a CO2 proces úpravy vody zahŕňa nasledujúce kroky:

  • Dávkovanie proti vodnému kameňu zacielené na inhibíciu tvrdosti a oxidu kremičitého 
  • Reverzná osmóza s technológiou vysokého využitia vody na odstránenie väčšiny iónov a organických látok
  • Membránový odplynovač na účinné odstraňovanie CO2
  • EDI a zmesný iónmenič mixed-bed na odstránenie zvyškových stopových nečistôt

EDI a mixed-bed sa po RO používajú na dočistenie demineralizovanej vody na dosiahnutie nízkej vodivosti.

Úspora vody a energie

Špeciálne bola vybraná jednotka reverznej osmózy Grundfos RO-PLUS. Cieľom tohto výberu je zaoberať sa úsporou vody aj energie v procese úpravy. Jednotka reverznej osmózy je vylepšená o technológiu s vysokým obratom, ktorá umožnuje mieru využitia vody 90 % namiesto 75 % pri štandardnej jednotke RO bez funkcie PLUS.

Energetická účinnosť systému RO-PLUS je uprednostňovaná prostredníctvom strategických rozhodnutí o dizajne. Zahŕňa nízkoenergetické membrány a využíva čerpadlá Grundfos vybavené vysoko účinnými motormi a frekvenčnými meničmi. Tieto komponenty sú zámerne navrhnuté tak, aby minimalizovali spotrebu energie pri zachovaní optimálnej úrovne výkonu.

Dekarbonizácia priemyslu

A.P. Moller - Maersk, LEGO Group a Novo Nordisk sú odberateľmi e-metanolu z európskeho energetického zariadenia v Kassøe.

Tým, že sa rozhodli pre e-metanol ako náhradu za konvenčný metanol, podporujú transformačný posun vo svojich odvetviach smerom k dekarbonizácii odvetvia tažkej dopravy a nahradeniu metanolu vo výrobe plastov alternatívou s nižším obsahom uhlíka.

Fakty

O zariadení premeny energie na vodík Power-to-X v Kassøe

e-Metanol v Kassøe sa vyrába z obnoviteľnej energie z neďalekého solárneho parku Kassø vyvinutého a postaveného spoločnosťou European Energy. Solárny park má kapacitu 300 MW, čo odpovedá spotrebe energie 75 000 dánskych domácností. 

Systém elektrolýzy PEM je navrhnutý, dodaný a uvedený do prevádzky spoločnosťou Siemens Energy. Grundfos Water Treatment Europe poskytuje systém úpravy vody pre elektrolyzér PEM. 

A.P. Moller - Maersk, LEGO Group a Novo Nordisk sú odberateľmi e-metanolu - prispievajú k dekarbonizácii odvetvia tažkej dopravy a nahrádzajú metanol pri výrobe plastov alternatívou s nižším obsahom uhlíka.

Technické údaje

  • Zdroj vody: mestská voda bez chlóru
  • Prietok: 10 m³/h
  • Vodivosť: < 0,1 µS/cm

Jednotky úpravy vody

  • Dávkovanie antiscalantu typ Grundfos DDA 7.5-16
  • Jednotka reverznej osmózy typ RO C3-9 s E-čerpadlami Grundfos typ CRNE 15-10
  • Jednotka reverznej osmózy typu RO-PLUS C3-12+3 s E-čerpadlami Grundfos typ CRNE 20-8
  • Membránová odplynovacia jednotka typ MDU
  • Elektrodeionizačná jednotka typ EDI 2-5000e
  • Dočisťovací demineralizátor EUREX so zmesným iónmeničom mixed-bed

Bez vody žiadny vodík

Prechod na zelenú energiu nie je iba o výrobe; skladovanie a distribúcia sú rovnako dôležité. Výroba "zeleného vodíka" túto výzvu spĺňa. A voda hrá v tomto procese klúčovú úlohu.

Výroba vodíka zahŕňa prečerpávanie a úpravu veľkého množstva vody, aby sa splnila požiadavka na doplňovaciu vodu, dočisťovacie okruhy, úpravu ultračistej vody alebo aplikácie chladiaceho procesu. Naše odborné znalosti v oblasti technológií na úpravu vody vám pomôžu správne dopravovať a upravovať vodu: spoľahlivo, udržateľne a nákladovo efektívne.