Umuhimu wa maji safi, msingi wa uzalishaji wa nishati ya hidrojeni ya kijani

Twitter
LinkedIn
Barua pepe
Hidrojeni ya Kijani

Wakati uchumi wa dunia unapoanza kuunganisha kikamilifu vyanzo vingine vya nishati pamoja na mafuta ya kisukuku, jua na upepo, hidrojeni ya kijani inaanza kushika kasi.

Viongozi wa kimataifa katika tasnia na mashirika ya kiserikali wanatengeneza njia zinazotamani na zinazoweza kubadilisha dhana ili kutoa nishati ya kaboni ya chini kama vile hidrojeni.

Kwa muda mfupi, makampuni mengine yanatathmini jinsi hidrojeni inaweza kuingia katika shughuli zao za biashara katika siku za usoni na za kati katika siku zijazo.

Kwa mtazamo huu mpya wa kuongeza uzalishaji wa hidrojeni kwa msingi mkubwa, tunapaswa kukumbuka umuhimu wa maji safi, safi katika mchakato huu ili kufikia uwezo wake kamili.

hidrojeni ni nini?

Hidrojeni ni mojawapo ya vipengele vya kemikali vyepesi, vilivyo na wingi zaidi duniani. Inapatikana katika idadi kubwa ya molekuli hai ikiwa ni pamoja na mimea, wanyama, na wanadamu na pia maji tunayotumia.

Hata hivyo, ni nadra kupatikana katika umbo la gesi, ambayo ndiyo fomu inayohitajika kutumia uwezo wake wa nishati na nishati ya nyumba zetu, biashara na miundombinu ya vifaa duniani kote.

Je, hidrojeni huzalishwaje?

Hidrojeni hutolewa kupitia michakato miwili tofauti, inayojulikana kama hidrojeni ya kijani na hidrojeni ya bluu.

Hydrojeni ya bluu kimsingi hutolewa kupitia vyanzo visivyoweza kurejeshwa. Kwa kawaida hutumia mchakato unaoitwa urekebishaji wa methane ya mvuke. Njia hii hutumia chombo kuitikia mvuke wa joto la juu, kichocheo cha kawaida na gesi ya methane kuzalisha hidrojeni. Hata hivyo, uzalishaji wa hidrojeni ya bluu ni mchakato unaotumia kaboni unaozalisha kiasi kikubwa cha monoksidi kaboni.

Hidrojeni ya kijani inaweza kuzalishwa kupitia vyanzo vya nishati mbadala. Katika mchakato huu, maji yanakabiliwa na mchakato wa electrolysis ambapo molekuli ya maji hutengana katika hidrojeni na oksijeni.

Baadhi ya faida za ziada kwa njia hii ya uzalishaji wa hidrojeni ni pamoja na bidhaa zinazotokana na mwako wake yaani, oksijeni na mvuke wa maji.

Faida ya ziada ni pamoja na kutumia umeme wa ziada unaozalishwa kutoka kwa vyanzo mbadala vya nishati kama vile upepo au sola inayoelekezwa kwenye mchakato wa uchanganuzi wa umeme. Kwa kufanya hivyo, gesi ya hidrojeni inazalishwa ambayo inaweza kuhifadhiwa kwa ajili ya uzalishaji wa nishati wakati ambapo vyanzo hivi havina uwezo wa kuzalisha umeme.

Umuhimu muhimu wa vyanzo vya maji katika shughuli za uzalishaji wa nishati ya hidrojeni

Maji safi na safi ni muhimu kwa nishati ya hidrojeni/uzalishaji wa mafuta. Takriban tani 5 za maji (galoni 1321 za Marekani) kwa siku zinahitajika kwa kila megawati ya nishati inayozalishwa na kitengo cha electrolysis.

Kupata kiasi hiki cha maji si rahisi kama kuwasha bomba, ingawa katika mataifa mengi yenye viwanda inaweza kuonekana hivyo.

Hatutafikiri kuwa maji safi yatapatikana kila wakati kwa madhumuni ya uzalishaji wa umeme. Hata hivyo, gharama na uchangamano wa kutoa maji safi na yasiyo na madini hutegemea sana ubora wa maji ya chanzo iwe yanatokana na maji ya bahari, maji machafu ya kiwango cha juu, juu ya ardhi au chini ya ardhi.

Miundombinu ya kutibu maji inaweza kuwa 11% au zaidi ya gharama za vifaa vya uzalishaji wa hidrojeni, na pamoja na masuala ya uhaba wa maji ambayo yanaweza kuzuia upatikanaji wa rasilimali za maji itapunguza uwezekano wa kiuchumi wa kituo hiki.

Kwa hivyo, uchambuzi wa kina unahakikisha kuwa utachagua chanzo sahihi cha maji kwa mahitaji yako ya kipekee ya mtambo wa kuzalisha umeme wa hidrojeni.

Kutatua changamoto zako ili kupata maji safi, safi ni muhimu kwa uzalishaji wa hidrojeni ya kijani na makampuni kama Teknolojia ya Maji ya Mwanzo wana ujuzi wa kukusaidia na changamoto hizi za kutibu maji kwenye vyanzo ili kuwezesha utendakazi laini wa uzalishaji wa hidrojeni.

Kushinda changamoto za maji za nishati ya hidrojeni ya kijani

Kwa mfano, kitengo cha elektrolisisi ya hidrojeni ya kijani yenye uwezo wa MW 100 kwa kawaida huhitaji takriban (gal 132,000 za Marekani) tani 500 za maji safi safi kwa siku na hutoa takriban tani 50 za hidrojeni kwa siku. Ikiwa mfumo unatumia kupoeza maji, maji yanayohitajika yatakuwa mara mbili ya kiasi hiki.

Kwa hivyo, kituo kikubwa cha uzalishaji wa nishati ya hidrojeni, chenye uwezo wa takriban MW 30,000 za nishati, kitahitaji tani 39.6 za maji safi na safi zinazotarajiwa (150,000 US MGD) kwa siku. Haya ni kawaida mahitaji ya usambazaji wa maji ya jiji lenye wakazi kati ya watu 450,000 hadi 950,000.

Kwa sababu ya wingi wa maji unaohitajika, maji ya bahari, chembechembe za kisima kirefu au hata maji machafu yaliyotibiwa kwa kiwango cha juu yanaweza kutumika kutoa kiasi cha maji kinachohitajika.

Kwa vyanzo hivi vya maji vilivyotajwa hapo juu, teknolojia mahususi za matibabu ikijumuisha kuelea kwa asili, uondoaji chumvi wa osmosis, uchujaji baada ya matibabu na kuua viini vinaweza kuhitajika kulingana na aina ya vitengo vya elektrolisisi vitatumika.

Ni maamuzi gani muhimu ya maji yanapaswa kuhesabiwa katika uzalishaji wa nishati ya hidrojeni ya kijani

Upatikanaji wa maji ni jambo muhimu kwa kituo chochote cha uzalishaji wa nishati hidrojeni, hata hivyo, kuna vigezo vingine kadhaa vya kuzingatia. Kwa hiyo, ni muhimu kutathmini faida na hasara mapema katika mchakato wa kubuni wa chanzo cha maji na matibabu yake yanayohitajika kwa vitengo vya electrolysis.

Vipengee vya ziada vya kuzingatia, huenda vikajumuisha ujumuishaji wa joto, kutohitajika tena, mtiririko wa mahitaji ya juu, na hifadhi ya hidrojeni pamoja na hifadhi ya oksijeni ya bidhaa.

Hatimaye, wakati wa kupanga muundo wa kituo, masuala ya mazingira ikiwa ni pamoja na hali ya hewa ya ndani kwenye mtambo unaowezekana inaweza kuwa na jukumu. Hii itajumuisha mabadiliko ya halijoto ya maji ya msimu, chumvi ya maji, na athari zingine zinazohusiana na hali ya hewa katika mchakato wa matibabu.

Suluhisho la maji safi kwa uzalishaji endelevu wa hidrojeni

Inatarajiwa kwamba kutumia a mchakato wa kuondoa chumvi kwa matibabu ya kabla na baada ya kuongeza tu chini ya 0.2% ya nishati ya chini inayohitajika kuzalisha hidrojeni kwa electrolysis, na gharama ya nishati ingeongeza wastani wa $ 0.011 kwa bei ya hidrojeni kwa kilo.

Kwa hivyo, nambari hizi zinaonyesha kuwa usambazaji wa maji uliotibiwa vizuri hautakuwa kizuizi kwa utengenezaji wa hidrojeni kwa kutumia vitengo vya umeme. Tutategemea washirika katika tasnia kutoa maboresho endelevu ya kiteknolojia kwa ufanisi wa nishati ya vitengo vinavyozalisha hidrojeni vya elektrolisisi ili kuongeza uzalishaji ili kuchangia madai yake kukidhi mahitaji ya nishati ya kimataifa.

Genesis Water Technologies iko mstari wa mbele katika uvumbuzi, ikishirikiana na wakandarasi wa ndani waliohitimu na wenye uzoefu, makampuni ya ushauri wa uhandisi wa kiraia na washirika wa kituo cha ndani na washirika ili kukidhi mahitaji ya makampuni na jumuiya nchini Marekani na duniani kote ili kutoa maji safi endelevu na ya juu. ufumbuzi kwa ajili ya uzalishaji wa kijani hidrojeni.

Unataka kujifunza zaidi kuhusu jinsi Teknolojia ya Maji ya Mwanzo inaweza kusaidia ywewe na yako changamoto za matibabu ya maji safi kwa mahitaji yako ya uzalishaji wa nishati ya hidrojeni ya kijani? Wasiliana na wataalamu wa matibabu ya maji na maji machafu katika Genesis Water Technologies, Inc. +1 877 267 3699 au wasiliana nasi kupitia barua pepe kwa watejaupport@geneiswatertech.com kujadili maombi yako maalum.