Крекингът на метан е промяна в играта за производството на; чист водород Енергия и
Личният блог на Седрик Филибер. Пишете ми: [email protected]
Разбира се, моите верни читатели се събраха в доклада на IEA „Бъдещето на водорода“. Може дори да са забелязали кутия на стр.41, в която обсъждаме производството на водород и твърд въглерод чрез крекинг на метан. Вече говорих в този блог преди година за работата на Laurent Fulchéri и текущите проекти на Monolith Materials в Съединените щати. Това, което обаче не знаех и което открих наскоро, е доколко обектът интересува германците, поне някои от тях и например химическия гигант BASF. Което е далеч по-напреднало, отколкото си мислех.
Процесът BASF се различава значително от процеса на Fulcheri. Енергията за напукване също се доставя от електричество, вероятно при по-ниска температура, чрез индукция, както се вижда на снимката по-горе. Загубите на топлина биха били значително по-малки поради по-добрата интеграция, изходящият въглерод и водород, следователно горещи, отстъпвайки част от техните калории съответно на входящия и студен природен газ и на въглерода в резултат на напукване (виж диаграмата).
Въглеродните бучки се събират на топки с определен размер, като пелети от пушка; ние не сме в наноструктурата, BASF вярва, че пазарът на сажди, към който се насочва Monolith Materials, бързо ще бъде наситен. BASF е насочен към по-големия пазар на въглеродни анодни алуминиеви пещи. И преди всичко, докато за американеца основният продукт е саждите, водородът е основният продукт за германския химик, който има множество приложения за него.
Защо такъв интерес към крекинг? Това е доста лесно. Тук е изключено парното реформиране на природния газ, основният начин за производство на водород в света (с изключение на Китай), поради неговото производство на CO2, чието изхвърляне в атмосферата става непоносимо, но чието съхранение в мазето Германия. Основната алтернатива, електролизата на вода, изисква 286 килоджаула на мол водород (около 55 kWh на килограм, ако електролизаторите имат 70% ефективност при по-ниска калоричност). Но Лудвигсхафен, домът на най-големия химически завод в света (площ: половината от вътрешния Париж), е разположен далеч от офшорната вятърна енергия в Северна Германия, далеч от фотоволтаичните ресурси в Южна Европа. Възобновяемата електрическа енергия не тече свободно там и остава относително скъпа. Крекингът на метан изисква само 37 kJ на мол H2, почти осем пъти по-малко от електролизата ... и едва повече от природен газ, реформиращ пара, при 27 kJ (само за консумация на енергия, разбира се, не за суровината). Е, ние се нуждаем от природен газ, вместо от вода, но защо да минем без него, ако не създаваме CO2? Ще има допълнителни разходи, разбира се - 27 kJ газ струва по-малко от 37 kJ електричество