Stort skridt i retning af at producere kulstofneutralt stål med grøn brint

En afgørende del af det moderne liv, stål er uundværligt til konstruktion, infrastruktur, maskiner og husholdningsartikler, men det har også et massivt CO2-fodaftryk. Ifølge et positionspapir fra World Steel Association, 1,83 t CO ₂ i gennemsnit blev der udledt for hver t stål produceret i 2017. "Stålindustrien genererer mellem 7 og 9 procent af de direkte emissioner fra den globale brug af fossilt brændstof."

Som led i bestræbelserne på at reducere CO drastisk ₂ emissioner fra stålproduktion, forskellige teknologier udvikles og testes. Brint ses i stigende grad som et levedygtigt alternativ til at lette energiovergangen. Det EU-finansierede H2Future-projekt har til formål at opdage nye metoder til energiforsyning og bane vejen for gradvis dekarbonisering af stålproduktionen. Det har lanceret et pilotanlæg i Linz, Østrig, til fremstilling af grøn brint fra vedvarende elektricitet.

Anlægget har en kapacitet på 6 MW og kan generere 1, 200 m ³ af grøn brint, som anført i en fælles pressemeddelelse på webstedet for projektpartner voestalpine. Pressemeddelelsen tilføjer, at projektet er "en vigtig milepæl for industriel anvendelse af elektrolyse som en hjørnesten i fremtidige industrielle applikationer i stålindustrien, i raffinaderier, fremstilling af gødning, og andre industrisektorer, der kræver store mængder brint. Det skaber grundlaget for fremtidige projekter i industriel skala. "

Balancerer flygtig elektricitet

Ud over at blive indsat i stålfremstillingsprocessen på Linz-anlægget, brintbrug som lagringsmedium vil blive testet for at hjælpe med at afbalancere udsving i elnettet, der skyldes volatilitet i elproduktion fra vedvarende energikilder. Den generelle idé ville være at bruge overskydende vedvarende energi til at generere brint, når efterspørgslen er lav, og bruge den lagrede brint til at supplere vedvarende energi, når efterspørgslen er høj.

Wolfgang Anzengruber, direktør for projektkoordinator VERBUND, siger:"Brint er grønt, dvs. CO ₂ -neutral, når det produceres ved hjælp af elektricitet produceret fra vedvarende energikilder. Det giver os mulighed for at lagre intermitterende og flygtige forsyninger af elektricitet genereret fra vedvarende energikilder såsom vind og sol, giver dem mulighed for at blive bedre udnyttet."

Hvordan virker det?

Den grundlæggende teknologi bag det nye anlæg er elektrolyse, hvor vand spaltes til brint og ilt ved hjælp af en elektrisk strøm. Projektets hjemmeside forklarer processen:"PEM-teknologien fungerer ved at bruge en protonudvekslingsmembran som elektrolytten. Denne membran har en særlig egenskab:Den er permeabel for protoner, men ikke for gasser som brint og oxygen. Det betyder, at i en PEM-baseret elektrolysator membranen fungerer som elektrolyt og som en separator for at forhindre blanding af gasprodukterne." Det bemærker også, at test af denne "teknologi i industriel skala (6 MW) og simulering af hurtige belastningsændringer i elektricitet genereret fra vedvarende energikilder og fra elektrisk lysbueovnsstålfremstilling (netbalancering) er nøgleelementerne i dette europæiske flagskibsprojekt."

Projektpartnere understreger, at selvom de stadig er relativt unge, PEM -teknologien har et stort potentiale for applikationer inden for forskellige områder som industri og transport, herunder gods- og jernbanetransport. "Desuden, responsive elektrolysatorer kan bruges til at levere strømnet, tilbyder tjenester til stadig mere overbelastede transmissionsnetværk, " tilføjer pressemeddelelsen. Det igangværende H2Future-projekt (HYDROGEN MØDER FREMTIDIGE BEHOV FOR LAVE KULSFORSTILLINGSVÆRDIKÆDER) afsluttes i midten af ​​2021.