Umfassende Lösungen für die Produktion von blauem Wasserstoff
Mit einem umfangreichen Portfolio an Regel-, Absperr- und Überströmventilen, Reglern und Stellantrieben bietet Emerson fortschrittliche Lösungen, die für eine erfolgreiche Produktion von blauem Wasserstoff entscheidend sind. Unsere Sachkompetenz macht Ihren Betrieb dynamischer und bringt Sie Ihren Unternehmenszielen in Sachen Emissionen, Sicherheit und Produktivität näher.
Navigation durch eine komplexe Energietransformation
Als Produzent von blauem Wasserstoff stehen Sie unter dem Druck, hochgesteckte Dekarbonisierungsziele erreichen und zugleich die Effizienz und Sicherheit des Betriebs aufrechterhalten zu müssen. Es steht viel auf dem Spiel. Jede Leckage, jede Ausfallzeit und jede Ineffizienz wirkt sich auf Ihr Endergebnis und die Umweltbilanz aus.
Hier kommt Emerson ins Spiel.
Wir verstehen die einzigartigen Herausforderungen der Dampfreformierung von Methan (Steam Methane Reforming, SMR), der autothermalen Reformierung (ATR), der Aminwäsche und der Druckwechseladsorption (Pressure Swing Adsorption, PSA). Unsere Lösungen für Ventile, Stellantriebe und Regler sind so konzipiert, dass sie korrosiven Medien, hohen Temperaturen und anspruchsvollen Zyklusraten standhalten und dadurch zuverlässige Leistung in kritischen Anwendungen gewährleisten.
Wir betreuen Sie mit bewährten Technologien
Von der Kontrolle diffuser Emissionen bis hin zu Notabsperrventilen mit SIL-Einstufung – unser Portfolio unterstützt Sie bei der Reduzierung des Energieverbrauchs, der Maximierung Ihrer CO₂-Abscheidung und einer Wasserstoffproduktion mit hohem Reinheitsgrad. Die Automatisierungs- und Diagnoseressourcen von Emerson ermöglichen zudem eine prädiktive Wartung und Leistungsoptimierung in Echtzeit.
Das macht Ihre Wasserstoffproduktion sicher, intelligent und skalierbar und stellt Ihren Betrieb so auf, dass Sie die Anforderungen von heute erfüllen nd für das Wachstum von morgen gerüstet sind.
Sicherer, intelligenter, zuverlässiger und skalierbarer Betrieb
Lösungen für die wichtigsten Herausforderungen bei der Produktion blauen Wasserstoffs
Verbessern Sie die Zuverlässigkeit Ihrer Anlagen und reduzieren Sie die Ausfallzeiten.
Erreichen Sie höhere CO2-Abscheidungsraten.
Minimieren Sie Leckagen in der Produktion.
Erfüllen Sie die anspruchsvollsten Anforderungen an Notabschaltungen (Emergency Shutdowns, ESD).
Maximieren Sie Ihre Produktionseffizienz
Erhöhen Sie die Betriebssicherheit.
Erreichen Sie für Ihr Produkt das höchste Sicherheitsintegritätsniveau (Ssafety Integrity Level, SIL)
Reduzierung des Energieverbrauchs
Maßgeschneiderte Anwendungen
Methan-Dampfreformer mit CO2-Abscheidung
Bei der Erdgasreformierung kommt ein fortschrittlicher, ausgereifter Prozess zum Einsatz, der auf der bestehenden Verfügbarkeit und Infrastruktur von Erdgas aufbaut. In den Vereinigten Staaten wird für 95 % des produzierten Wasserstoffs die Erdgasreformierung genutzt, um den für die Deckung des Bedarfs benötigten Wasserstoff herstellen zu können. Emerson unterstützt Betreiber dabei mit fortschrittlichen Technologien für Dampf-Methan-Reformer, Aminwäsche und Vakuumwechseladsorption.
Anderson Greenwood Serie 400 und 800 Sicherheitsventile
Höchste Zuverlässigkeit und fortschrittliche Technologie zur Bereitstellung von Überdruckschutz.
Fisher™ GX Stellventil mit integriertem Antrieb
Anforderungen an Durchfluss und Rohrleitungsauslegung erfüllen. Die konstruierten Passagen innerhalb des Ventilkörpers bieten optimale Kapazität und ein stabiles Durchflussmuster für einen reibungslosen Betrieb.
Kugelhahn für flüchtige Emissionen
Angesichts begrenzten Kapitals kann die Behebung tausender potenzieller Leckagepfade in Ihrer Anlage eine gewaltige Herausforderung darstellen.
Aminwäsche
Betreiber, die Aminwäsche zur Kohlenstoffabscheidung verwenden, sind gezwungen, einen Kompromiss zwischen der Abscheidungseffizienz und den zur Regenerierung des Lösungsmittels erforderlichen Energiekosten einzugehen. Emerson unterstützt diese Betreiber dabei mit fortschrittlichen Technologien, um höchste Effizienz zu erreichen.
Anderson Greenwood Serie 400 und 800 Sicherheitsventile
Höchste Zuverlässigkeit und fortschrittliche Technologie zur Bereitstellung von Überdruckschutz.
Kugelhahn für flüchtige Emissionen
Angesichts begrenzten Kapitals kann die Behebung tausender potenzieller Leckagepfade in Ihrer Anlage eine gewaltige Herausforderung darstellen.
Wasserstoffreinheit in PSA-Anlage
Der zyklische Prozess der Druckwechseladsorption (PSA) erfordert eine hohe Wasserstoffreinheit, um Kohlendioxid aus kontinuierlichen Gasströmen zu entfernen. Regel- und Drehstellventile sowie Gasanalysatoren gehören zu den Technologien, mit denen Emerson die Zuverlässigkeit von Anlagen für kritische Betriebsabläufe mit hohen Zyklusraten gewährleistet.
KTM Kugelhahn mit Metallsitz
Der weltweit erste Lieferant von geteilten Kugelhähnen mit vollem Durchgang und Vorreiter bei Ventilen mit Weich- und Metallsitz.
Fisher™ FIELDVUE™ DVC6200 digitaler Stellungsregler
Angesichts begrenzten Kapitals kann die Behebung tausender potenzieller Leckagepfade in Ihrer Anlage eine gewaltige Herausforderung darstellen.
Fisher Hochleistungsabsperrklappe und Stellventil mit integriertem Antrieb
Halten Sie Anlagen zur Druckwechseladsorption (PSA) ohne ungeplante Unterbrechungen zuverlässig in Betrieb.
Autothermale Reformierung
Bei der autothermalen Reformierung werden Synthesegas (eine Mischung aus Wasserstoff, Kohlenmonoxid und Kohlendioxid) erzeugt, die sich in getrennte Ströme aufteilen lassen. Das Verfahren lässt sich gut mit CCS-Technologien verbinden und wird für seine Kosteneffizienz geschätzt.
Kessel-Füllstandsmessgerät – Penberthy TSL
Füllstandsmessgerät Penberthy TSL mit spezieller Ausrichtung und Konfiguration für den Einsatz in Dampfanwendungen.
Elektrische Stellantriebe
Bettis™ XTE3000 ist ein intelligenter elektrischer Multi-Drehantrieb und wurde entwickelt, um die Anforderungen der Öl- und Gas-, Energie- und Prozessindustrien an die Ventilautomatisierung zu erfüllen.
Kohlenstoffabscheidung mit PSA
Das Stellventil Fisher™ GX mit integriertem Antrieb erfüllt eine Vielzahl von Anforderungen hinsichtlich Durchflusskapazitäten und Rohrleitungsnennweiten. Das 3-Wege-Design eignet sich für eine präzise Temperaturregelung.
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Webinar – Spezifikationen für Messerventile
Valve Solutions for Carbon Capture in Steam Methane Reformer and Pressure Swing Adsorption Units
Low-Emission Valve Packing Solutions - Blue Hydrogen Production Through Steam Methane Reforming (SMR)
Häufig gestellte Fragen zu blauem Wasserstoff
In der Wasserstoffproduktion werden die Produkte nach Farben unterschieden, um die umweltrelevanten Aspekte des zugrundeliegenden Verfahrens kenntlich zu machen. Für grünen Wasserstoff nutzt der Hersteller CO2-freie Energiequellen wie Wind und Sonne. Blauer Wasserstoff wird mit relativ geringen Treibhausgasemissionen aus Erdgas oder Kohle erzeugt. Er ist zur Zeit noch weniger kostspielig und wirtschaftlich rentabler als komplett nachhaltiger, grüner Wasserstoff.
Einige der Vorteile von blauem Wasserstoff sind:
- Weniger kohlenstoffintensiv in der Herstellung als andere Formen von Wasserstoff – wie z. B. grauer Wasserstoff, bei dem die zur Herstellung erforderliche Energie aus fossilen Brennstoffen stammt und im Gegensatz zum blauen Wasserstoff keine Kohlenstoffabscheidung erfolgt (Carbon Capture, Utilisation and Storage , CCUS).
- Produziert durch einfach skalierbare und bewährte Prozesse vs nachhaltiger Wasserstoff aus Elektrolyse
- Bietet dank der reichhaltig vorhandenen Rohstoffe einen Kostenvorteil für Transportgewerbe und Schwerindustrie
Die wichtigsten Bedenken der Poduzenten und Anwender von blauem Wasserstoff gelten heute Sicherheit, Effizienz und Zuverlässigkeit. Die Gewährleistung der Reinheit, die präzise Steuerung von Prozesseinheiten, das Erzielen der höchstmöglichen CO2-Abscheidungsraten, die Optimierung der Lagerkapazität und das Management der Energie- und Wartungskosten sind notwendig, um eine stetige Wasserstoffversorgung zu gewährleisten und schnell steigenden Anforderungen gerecht zu werden.
Die Methan-Dampfreformierung (SMR) ist das gebräuchlichste Verfahren zur Herstellung von blauem Wasserstoff aus Erdgas. Bei dieser Methode wird ein chemischer Katalysator mit Dampf unter enormer Temperatur und enormem Druck beaufschlagt. Dadurch wird der Wasserstoff vom Rohstoff getrennt und der Kohlenstoff an Sauerstoffatome aus dem Wasser gebunden. Dadurch fällt CO2 als Nebenprodukt an. Durchsatz und Effizienz des Prozesses hängen von der Aufrechterhaltung eines optimalen Verhältnisses des dem Reformer zugeführten Dampfes und Kohlenstoffs ab, um den Katalysator vor Verkokung zu schützen und den Energieverbrauch zu optimieren.
Unter den Begriff Carbon Capture, Utilisation and Storage (CCUS) fallen verschiedene Technologien zur Reduzierung von Treibhausgasen, die in der Energiewertschöpfungskette zum Einsatz kommen. Die gängigen CCUS-Verfahren bei der Produktion von blauem Wasserstoff sind:
- Vakuumwechseladsorption (Vacuum Swing Adsorption, VSA): Abscheidungsraten von über 90 %
- Druckwechseladsorption (Pressure Swing Adsorption, PSA): Abscheidungsraten von über 90 %
- Aminbasierte Adsorption
Ventile mit emissionsarmen Packungslösungen helfen bei der Minderung diffuser Emissionen von Methan und CO2 in SMR-Einheiten, was zu einem geringeren Wartungsaufwand und einer langen Lebensdauer führt. Absperrklappen, die im Labor in bis zu einer Million Zyklen getestet wurden, ermöglichen eine optimale Katalysatorbett-Regelung. Die Automatisierung kann die Effizienz und Rentabilität von SMR-Blöcken verbessern, indem das Dampf/Kohlenstoff-Verhältnis anhand fortschrittlicher Prozesssteuerungssysteme, Online-Überwachung von Anlagen und Massedurchfluss-Messsystemen geregelt wird. Eine kontinuierliche Analyse der chemischen Zusammensetzung kann die Lebensdauer des Katalysators verlängern. Energiemanagement-Informationssysteme (EMIS) ermöglichen den Wasserstoffherstellern die Optimierung des Dampf- und Stromverbrauchs ihrer Anlagen.