RP-Energie-Lexikon - гас RE, гас на ветер, соларен гас, складирање, електролиза, метан, природен гас

Дефиниција: запалив гас што се добива од обновливи извори со употреба на електрична енергија

ветер

Поконкретни термини: гас на ветер, соларен гас, биогас

Оригинална креација: 23.08.2011 година; последна промена: 14.03.2020

Постојат технички методи за производство на запаливи гасови како метан или водород со помош на електрична енергија наместо да се извлекуваат од природата како фосилни горива како што е природниот гас. Особено, гасовит водород може да се произведе со електролиза на вода. Метанот исто така може да се добие од ова со метанација. Ако електричната енергија за електролиза доаѓа од обновливи извори (на пр. Од енергија на ветерот или сончевата енергија), произведениот водород и метанот добиен од него се нарекуваат RE гас, каде RE се означува како обновлива енергија, понекогаш и како Гас Ако се користи електрична енергија од ветерни турбини, се зборува и за гас на ветер, во случај на соларна енергија на соларен гас.

Терминот напојување на гас (почесто напојување на X) исто така често се користи, при што „напојување“ стои непрецизно за електрична енергија, а не за напојување. Написот за напојување на гас ги објаснува можностите за користење на овој концепт подетално.

Ваквото генерирање на гас е особено интересно од гледна точка на можно складирање, т.е. за проширување на складирање на енергија. Ова е причината зошто некој зборува за гас за складирање.

Производство на водород со електролиза

Електричната енергија може да се искористи за генерирање водород во постројка за електролиза (електролизатор). Апаратот за електролиза (честопати батерија од многу електролизатори) се напојува со директна струја на ниско напонско ниво, што е можно да се добие од наизменична струја или трифазна струја преку конвертор.

Ефикасноста на електролизата може да биде над 80%, но постои размена помеѓу ефикасноста и трошоците на системот: Поголема пропусна моќност на енергија преку работа со најголем можен интензитет на струјата предизвикува применетиот напон да биде малку поголем, што ја намалува ефикасноста. Ова разгледување принудува прилично помал степен на ефикасност, особено кога електролизаторот постигнува само релативно малку часови на полн товар годишно, на пр. Б. доколку тој сака само да рециклира привремено генериран вишок електрична енергија. Во такви случаи, ефикасноста од 70% е пореална.

Понатамошни технички детали може да се најдат во статијата за електролиза.

Внесување на водород во мрежата на природен гас

Произведениот водород може да се внесе во мрежата на природен гас во ограничени количини, така што може да се користи на друго место заедно со природниот гас и не е потребна посебна водородна инфраструктура. Меѓутоа, недостаток е значително помалата волуменска енергетска густина на водород:

  • Мерачите на гас го бележат обемот на гас што поминал низ. Со променлива пропорција на водород, ова значи дека реалното релевантно количество енергија веќе не може да се утврдува од волуменот. Затоа содржината на водород мора да остане ограничена на неколку проценти.
  • Доколку содржината на водород е поголема, некои потрошувачи би можеле да доживеат технички проблеми поради променетите својства на гасот (на пр., Променети побарувања за согорување на воздухот).
  • Намалената густина на енергија, исто така, доведува до намален капацитет за транспорт и капацитет на складирање на објектите.

Производство на метан

Проблемите со споменатиот водород може да се избегнат со производство на метан (CH4) од водород (H2) и јаглерод диоксид (CO2) или јаглерод моноксид (CO). Оваа метализам на катализацијата би била можна во индустриска скала, но е поврзана со понатамошни загуби на енергија од околу 14%. Ова значи дека во комбинација со електролиза (види погоре) вкупна ефикасност од околу 60% би била можна. Идните системи во кои електролизата со висока температура ја прави употреблива отпадната топлина од метаната може исто така да постигнат ефикасности над 80%.

Добиениот метан РЕ тогаш може да се спореди со висококвалитетен природен гас и може да се користи со него без ограничување. Може да се нарече синтетички природен гас или вештачки природен гас.

Досега, оваа опција не е искористена, бидејќи метанот РЕ би бил многу поскап од природниот гас.

Производство на јаглерод моноксид

Во моментов се вршат истражувања за процеси со кои јаглерод моноксид (СО) може да се генерира од јаглерод диоксид (СО2) со помош на електрична енергија, имено во плазмата што се создава со испуштање на електричен гас. Докажана е ефикасност до приближно 60% и понатамошните истражувања може да доведат до уште поголема ефикасност. Од генерираниот јаглерод моноксид во хемиските реакции како. B. Се добиваат горива.

Она што би било интересно за овој пристап е да не се спроведе електролиза, што исто така ги елиминира неговите недостатоци (особено во однос на трошоците и ограничената густина на моќност). Таквите процеси исто така може да бидат погодни за искористување на привремени вишоци на електрична енергија преку складирање на хемикалии.

Споредба со биогасот

Обновливиот гас од електрична енергија може да се гледа и како алтернатива на биогасот (кој, патем, исто така, во принцип заслужува ознака „RE гас“). И во двата случаи, метанот главно се добива од обновлива енергија. При споредување на овие методи, RE-гасот има голема предност во однос на продуктивноста на областа. Б. систем со фотоволтаици, водородна електролиза и метанизација (за исти количини на енергија) би бил многу помал од оној на системот за биогас, бидејќи врзувањето на сончевата енергија во постројките е доста неефикасно во однос на енергијата - многу помалку ефикасно од производството на електрична енергија со фотоволтаици. Покрај тоа, се избегнуваат значителни еколошки недостатоци на биогасот (на пр., Ефектите од индиректните промени во користењето на земјиштето и често лизгањето на метан). Од друга страна, трошоците за гас РЕ досега беа значително поголеми, особено ако не се користи само краткорочен вишок електрична енергија, туку се градат фотоволтаични системи специјално за производство на гас РЕ. Досега е сомнително дали трошоците за фотоволтаици и електролиза ќе паднат на долг рок до толкава мерка што економската споредба ќе се покаже суштински различна.

Прашања и коментари од читатели

Овде можете да предложите прашања и коментари за објавување и одговарање. Авторот на РП-Енерџи-Лексикон ќе одлучи за прифаќањето според одредени критериуми. Во суштина, поентата е дека материјата е од широк интерес.

Ако добиете помош тука, можеби ќе сакате да ја вратите услугата со донација со која го поддржувате понатамошниот развој на енергетскиот речник.

Заштита на податоци: Ве молиме, не внесувајте лични податоци тука. Во секој случај не би ги објавиле и наскоро би ги избришале. Погледнете ја и нашата политика за приватност.

Ако сакате личен фидбек или совет од авторот, пишете му преку е-пошта.

Со доставување давате согласност да ги објавите вашите записи овде во согласност со нашите правила.

литература

[1]Студија „Енергетско-економична и еколошка проценка на понудата за гас од ветер“, спроведена од Институтот Фраунхофер за енергија на ветерот и технологија на енергетски систем (IWES) во име на Гринпис Енерџи

Ако ви се допаѓа оваа веб-страница, ве молиме да ги известите и вашите пријатели и колеги - д. Б. преку социјалните медиуми со кликнување тука:

Овие копчиња за споделување се поставени на начин пријателски заштитен со податоци!

Код за врски на други веб-страници

Ако сакате да поставите врска до овој напис на друго место (на пример, на вашата веб-страница, социјални медиуми, форуми за дискусија или на Википедија), кодот може да го најдете тука. Таквите врски можат на пр. Б. бидат многу корисни за објаснување на зборовите.

HTML-врска до овој напис:

Со слика за преглед (видете го полето директно над ова):

Ако сметате дека е соодветно да ставите линк на Википедија, на пр. Б. под "== Веб-врски ==":

Најнови написи од блогот за енергетика РП:

  • 2020-09-29: Нов водич за системи за вентилација и климатизација и прочистувачи на воздухот
  • 2020-05-04: Реактор со двојна флуида: нов реактор за чудо за светла иднина на нуклеарната енергија?
  • 2020-04-21: Технички проблеми со испраќањето на билтенот
  • 2020-04-18: Дигитализација и пренос на видео: никаде толку штетно за климата како што се тврди
  • 2020-03-23: Како да ги проверам информациите за сигурност?
  • 2020-02-10: Повик за будење на Грета Тунберг за разум
  • 2020-01-27: Дали тргувањето со емисии го прави постепениот германски јаглен неефикасен за заштита на климата?
  • 2019-12-30: Заштедете ја Terrapower или NuScale ренесансата на нуклеарната енергија?
  • 2019-11-22: Студија за природен гас од групата Енерџи Воч: Природниот гас е значително поштетен за климата отколку што се очекуваше
  • 2019-10-21: Возила со горивни ќелии: подобро решение од електрични автомобили со батерии?

Можете редовно да добивате такви написи како билтени!