電解器冷却プロセスの最適化

将来の水素需要の大部分は、電解器（アルカリ/PEM/固体酸化物）で生成されると推定されています。これらの水素電解器の効率と寿命を最大化することは、脱炭素化にとって重要となります。現在の技術では、水素電解器の能力の20〜40％が余剰熱となり、継続的に冷却する必要があります。

現在市場に出ている商用電解器技術であろうと、次世代電解器の開発が進行中であろうと、電解器の冷却の最適化と水素プラント自体の最適化は、効率的でスケーラブルなグリーン水素生産のための重要な成功要因です。

水素産業の理想的なパートナー

動画を見て、水素プラントの理想的なパートナーとは何かを発見しましょう。

アルファ・ラバルと協力すれば、次のものが得られます：

• 最高品質の設備と経験
• 信頼性と効率性
• 水素生産の拡大支援

グリーン水素生産におけるエネルギー効率

再生可能な電力がアルカリ/PEM電解器で水分子を水素と酸素に分離するとき、電解器の大部分の容量が余剰熱となります。この熱を効率的で、コンパクトで、スケーラブルな方法で冷却することにより - 我々は水素電解器自体の効率と寿命を最大化するだけでなく、この余剰熱のさらなる再利用も可能にします。

余剰エネルギーを無駄にしないことで、グリーン水素生産の全体的な効率を向上させることができます。

水素プラント: 我々は、コスト競争力のあるグリーン水素生産を確保するために、運用費（OpEx）と資本費用（CapEx）の削減が必須であることを理解しています。アルファ・ラバルの熱伝達技術を使用することで、我々は水素の平準化コストを下げることが可能です。

• コスト削減
• 廃熱回収
• 生産性の最優先

熱交換技術: 新世代のアルファ・ラバル半溶接式プレート熱交換器は、圧力計量を次のレベルへと引き上げ、電解器システムでの信頼性の高い運用を保証するための最適化された性能設計がなされています。

• 高圧力対応
• 多様な条件への柔軟性
• 省スペース

サービスソリューション: 水素生産に使用される機器は非常に慎重に扱わなければなりません。接続サービスは、プレート熱交換器の健康状態を監視し、機器の寿命を延ばすことで安全性を確保します。

• 安全性
• 持続可能性の促進
• 数十年の効率性の持続

アルファ・ラバルの熱交換器を用いた効率的な電解器システムの冷却

電解器スタック

1. 電解器スタック

ここは、電力が集中し、水が電解されて最も単純な要素に分解される場所です。まさに奇跡が起こる場所です！

電解液クーラー

2. アノライトクーラー

3. カソライトクーラー

電解液クーラーは、スタックを最適な温度に保ち、水の電解過程で生じる廃熱を取り除くためにあります。これにより、機器の性能向上と寿命延長が可能となります。アルファ・ラバルの熱交換器は、この任務にちょうど適しており、さらにそれらから熱を回収する可能性を追加します。

ガスクーラー

4. 水素ガスクーラー

5. 酸素ガスクーラー

ガスクーラーは、ガス温度を可能な限り低いレベルに下げることでグリーン水素生産の効率を確保するという重要な機能を持っています。アルファ・ラバルの熱交換器は、頑丈な設備で安全な操作を可能にし、もし必要であればガスから熱を回収することを可能にします。

グリーン水素：持続可能な未来への希望

グリーン水素は、欧州の気候目標を達成するために期待が高まっています。ドイツでは今、新たなパイロットプロジェクトが現実のものとなりつつあります。ティッセンクルップ・ウーデ・クロリン・エンジニアズ社では、デュイスブルク工場で行われてい る高炉プロセスにおけるCO2排出量を削減するために、アルファ・ラバルの熱交換器を使用して、石炭噴射の代わりに水素を試験しています。この新しいプロセスから排出されるのは水蒸気だけです。

ドイツ政府が出資するこのプロジェクトは、製鉄中に発生する冶金ガスを利用して化学物質を生産し、製鉄と化学物質生産の両方でCO2排出量を削減します。アルファ・ラバルのテクノロジーがこのプロジェクトで果たした重要な役割についてご紹介します。

事例を見る

世界最大のグリーン水素プラントに供給

アルファ・ラバルは、世界最大のグリーン水素プラントにコンパクト熱交換器を供給するための契約を結びました。このプラントは中東で建設される予定で、再生可能エネルギーによって供給される施設で、新たに砂漠の北西部から建設されるネオム市の一部となります。この都市の野心は、持続可能な生活の新しいモデルを確立することです。

詳細を読む

アルファ・ラバルのグリーン水素生産における製品ソリューション

• 非常に効率的で高い柔軟性
• 省スペースのコンパクトなユニット
• 優れたエネルギー効率と長いサービス間隔により低い運用コストが可能
• 交叉汚染のリスクなしで安全かつ信頼性のあるシール
• 圧力と温度疲労に対する耐性があります

現代の要求に対応

• 最高の熱効率と近接温度
• コンパクトなユニット - 省スペース、サービスとメンテナンスが容易
• 最大の稼働時間 - 汚れ、ストレス、摩耗、腐食が少ない
• 柔軟性 - 変更された任務要求に容易に適応可能

持続可能で、高い安全性・高いコスト効率

• アルファ・ラバルの特許取得済みAlfaFusion技術
• 100％ステンレス製
• ほぼメンテナンスフリー
• 設置費用の削減

全てのアルファ・ラバル熱交換器に対して

• 中断されることなくフィルタリングプロセスのための自動バックフラッシング
• 容易なインストールとメンテナンス
• 冷却システムの稼働時間の増加とメンテナンスコストの低減
• 信頼性のある実証済み技術