未来解决方案

未来意在创新

现在已有的解决方案还远远不够。我们知道我们可以以一个全新的速度继续创造新的解决方案——事实上我们也必须这么做。因为我们始终致力于创新:不断发展,坚持不懈地寻找能够解决未来问题的方案。在此过程中,我们携手合作伙伴以及拥有共同目标的其他产业和支持者加入我们,共同实现:能源转型和零碳排放。深入了解我们的研发能力——我们的未来解决方案

Carbon2Chem项目

我们的初衷。

如何将炼钢厂排出的废气转化为可以制造燃料、塑料或肥料的有价值的化工原料?如何才能将德国钢铁业每年排放2000万公吨二氧化碳变废为宝,使之创造经济效益?

 

一体化炼钢厂的工艺废气中除二氧化碳以外,还含有一氧化碳(CO)、氢气(H2)、甲烷(CH4)和大量氮气(N2)。这种废气与化工业用合成气体的成分相同,只不过后者通常从天然气和原油等化石资源中获得。此外,尽管目前炼钢厂的废气,尤其是焦炉煤气中已含有大量的氢气,但后续所需的合成工段仍需要额外添加氢气。

我们的方式

我们在杜伊斯堡设置了世界上唯一一套在工业化运行条件下,使用钢厂的废气综合测试各工艺流程的试验装置。Carbon2Chem®项目是目前首次尝试将炼钢过程中产生的这些废气作为原材料,用于生产化工产品。
此外,为了确保所需额外氢气的生产不会产生新的二氧化碳源,氢气必须是绿色的。所以,我们采用可再生能源提供的电源,通过水电解技术获得绿氢,不产生任何碳足迹*。
为此,蒂森克虏伯nucera公司配置了一套初期容量为2MW的碱性水电解(AWE)制氢设备。该试验装置不仅可以满负荷运行,也能够根据电网提供的可调一次能源快速变动负荷运行,模拟不稳定的可再生能源(风能或太阳能)。

我们的目标

行业和技术专家组成的合作联盟正在努力开发气体纯化工艺,以及合成氨、甲醇和高级醇的生产工艺。预计在二次筹资阶段,技术工艺将得到进一步验证后,向其他行业推广,并于2025年扩大至工业规模。

 

此外,事实证明蒂森克虏伯nucera公司的碱性水电解( AWE)技术在持续满负荷运行及适配可再生能源波动负荷方面均有良好的性能优势。该项技术有利于系统化推进能源转型,具有超越工程项目本身价值的重要意义:即,通过水电解工艺和可再生能源相结合,实现了持续的氢气生产。只要有足够的可再生能源供给,就可以生产和储存氢气。在能源短缺时,蒂森克虏伯nucera公司的碱性水电解制氢装置配合储能设施,将能成为传统化工行业理想的能源补给站。

*No green electricity is contracted in the Carbon2Chem Project 

HiGiga项目

我们的初衷

德国未来对绿氢的需求将会有多大?目前还无法完全预知,但保守估计氢气的需求量将达数百万吨。因此,德国联邦教育和研究部(BMBF)规划并资助了迄今为止最大规模的能源转型研究项目-氢能重点项目。而我们有幸参与了德国的氢能重点项目中的H2Giga项目。

我们的方式

H2Giga项目中的“INSTALL AWE”将致力于碱性水电解技术(AWE)的工业化,AWE是当今最先进的可应用于大规模工业生产的技术。其核心是蒂森克虏伯nucera公司的20 MW电解模块所具有的经济和环保优势。

该产品既提高了效率又降低了运营成本。而批量生产该产品的关键是与合资伙伴迪诺拉工业公司(Industrie De Nora)的紧密合作。迪诺拉(Industrie De Nora)是全球知名的电化学专家以及电解槽制造和涂层的优质供应商。

 

我们将与H2Giga创新智库中的各类研究机构、大学和以及具备批量生产技能的小型专业公司一同,展开更广泛的研发主题的调研,这也会推动我们自身的进一步发展。

我们将获得近850万欧元的补贴,用于碱性水电解(AWE)技术大规模生产的研发。

我们的目标

我们正在通过自动化批量生产推动水电解业务的工业化程度。目的是一方面利用规模化效应,降低制造成本,另一方面通过将现有的电解槽供应链由1 GW扩大至5 GW,我们将能承接更多的项目,并保证每年所承接的项目可以达到吉瓦级别。

格斯特霍芬测试设施

我们的初衷

通过试验、测试和优化我们的技术,我们确保BM氯碱电解技术和盐酸电解技术也得到持续地改进。并且通过测试设施,我们可以确立与客户在控制回路上的具体分界点,还可以通过复制客户特定的难题以找到解决方案。

我们的方式

蒂森克虏伯nucera公司在格斯特霍芬的CABB工厂设有两个全尺寸的测试设施,两个设施采用的都是全尺寸的测试产品,分别用于盐水电解技术和盐酸氧阴极电解技术。此外,还运行了两个较小的试验设施,分别用于盐水氧阴极电解技术和盐水电解技术。我们使用这些设施,开发和提升电解技术的最优潜能(例如降低电耗)。除了评估膜、涂层和替代材料外,还会就单元槽设计和操作条件比较等项目进行测试。在格斯特霍芬测试的所有可行的测试案例都将无条件地融入到我们的工业级产品,并最终应用到客户的工厂中。

我们的目标

我们的目标是尽可能优化我们的技术,使其具有更高的利用率、更长的使用寿命和长期低电耗。虽然我们已经是氯碱电解技术的全球领导者,我们仍旧不断与客户密切沟通,不断改进我们的技术以满足客户的需求,这样我们才能实现成为专业电解技术专家的愿景。

 

 

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