Lösungen für Nachhaltigkeit und Dekarbonisierung
Die maßgeschneiderten Nachhaltigkeitslösungen von Emerson integrieren modernste Durchflussmess- und Analysesysteme nahtlos in vollautomatische und instrumentierte Anlagen. Diese Integration gewährleistet eine präzise, zuverlässige Überwachung, Analyse und Steuerung verschiedener kritischer Prozesse, z. B. Kohlenstoffabscheidung, -nutzung und -speicherung (CCUS), Wasserstoffproduktion (H2), H2-Einspritzung in Erdgas und kontinuierliche Emissionsüberwachung (CEMS).
Anwendungen für die Nachhaltigkeit von Durchflussmesssystemen
Wasserstoffmesssysteme
Die Integration von Verfahren zur Abscheidung, Nutzung und Speicherung von Kohlendioxid (Carbon Capture, Utilization, and Storage CCUS) durch Industrien mit hohen Kohlenstoffemissionen wird als wichtiger Beitrag zur Erreichung niedriger Treibhausgasemissionsziele im Rahmen einer zuverlässigen und nachhaltigen globalen Energieversorgung angesehen.
Durchflussmess- und Analysesysteme sind für die Prozesssteuerung, die Zuteilung, die Erkennung von CO2-Leckagen zu Umweltzwecken und die Überprüfung der CO2-Menge, die im Rahmen eines Emissionssystems angerechnet wird, erforderlich. Die Anforderungen an die Durchflussmessung hängen von der festgelegten Emissionsunsicherheit, der Fluidphase, der Position der Durchflussmesser im CCUS-System, der Transportmethode und den gesetzlichen Bestimmungen ab.
Das von Emerson entwickelte Durchflussmesssystem umfasst CO2-Integritätsstationen mit Durchflussmessern, Analysesystemen, Durchflusscomputern und Lösungen zur Überwachung von Korrosion und Erosion, die sowohl die Anforderungen der Geräte als auch die des Messsystems erfüllen.
Unsere Nachhaltigkeitsexperten bieten Bewertungen von Durchflussmesskonstruktionen, Messmanagement, Durchflussprüfungen, Unsicherheitsanalysen, Massenbilanzen, Zuordnungen und Zustandsgleichungsberechnungen an, um die Gesamtkosten von CCUS-Projekten zu senken und eine zuverlässige Prozesssteuerung, Pipeline-Integrität und Lecksuche zu gewährleisten.
Auf Basis unseres umfassenden Spektrums an Lösungen für den eichamtlichen Verkehr von Gasen und flüssigen Kohlenwasserstoffen sowie für eichamtliche Messsysteme können wir optimale Lösungen im Bereich Nachhaltigkeit bereitstellen - z. B. unsere CO2-Integritätsstationen. Dieses System umfasst Durchflussmessgeräte mit neuester Technik, Präzisionsentnahmesysteme, Analysatoren mit Quantenkaskadenlasern (Quantum Cascade Laser, QCL), Prozessgasanalysatoren (Process Gas Analyzers, PGA) oder Gas-Chromatographen und moderne Durchfluss-Computer.
Häufig gestellte Fragen
- H2 als Beimischung zu Erdgas (HNG): Es ermöglicht den Einsatz von H2 im Energiesystem ohne teure Infrastrukturinvestitionen. Bei einem H2-Anteil von weniger als 10–20 % ist HNG mit den Endverbrauchergeräten, der Erdgasübertragungs- und -verteilungsinfrastruktur und internationalen Standards kompatibel.
- Ammoniak als H2-Träger: Im Gegensatz zu reinem H2 ist Ammoniak bei atmosphärischen Bedingungen eine stabile Flüssigkeit und hat eine höhere Energiedichte, was kompaktere Lager- und Transportlösungen und eine sicherere Handhabung ermöglicht. Da Ammoniak bereits weltweit in großen Mengen für verschiedene industrielle Anwendungen produziert und transportiert wird, kann die bestehende Infrastruktur - wie Rohrleitungen, Speicheranlagen und Transportnetze - möglicherweise zur Speicherung und Verteilung von Wasserstoff auf Ammoniakbasis umfunktioniert werden.
Mit dem weiteren Ausbau der Wasserstoffinfrastruktur für Produktion, Transport und Energiespeicherung werden genaue Messungen für die Verwaltung und Wartung der Infrastruktur immer wichtiger. Beispiel:
- In Wasserstoffproduktionsprozessen wie der Dampfreformierung oder der Elektrolyse sind Messungen entscheidend, um eine effiziente Produktion und Reinheit zu gewährleisten.
- Bei der Handhabung und Speicherung von Wasserstoffgas in Flaschen, Tanks oder Pipelines ist eine genaue Messung aus steuerrechtlichen Gründen erforderlich, um Lecks oder unsichere Bedingungen zu vermeiden.
Da es sich bei Wasserstoff um ein hochentzündliches und potenziell explosives Gas handelt, ist die genaue Messung und Überwachung der Wasserstoffkonzentration in einem Gemisch von entscheidender Bedeutung, um gefährliche Situationen zu vermeiden, die Sicherheit zu gewährleisten und die Umweltvorschriften einzuhalten.
Der Wasserstoffgehalt kann durch präzise Messungen innerhalb der Anforderungen des Endverbrauchers, durch die Erkennung von Leckagen, durch die Ermittlung des akzeptablen Schadensrisikos aufgrund einer hohen H2-Konzentration, durch die Kontrolle des Brennwerts und des Wobbe-Index der Mischung, um die Anforderungen der Pipeline zu erfüllen, und durch die Analyse der Prüfgaszusammensetzung jeder Komponente mittels Gaschromatographie kontrolliert werden.
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