水素エネルギーの応用と適用可能なポンプ
水素エネルギーの時代が到来しています。発電や運輸、石油製造や化学工業など、水素はフォッシル燃料に代わり、エネルギー転換を促進する重要な存在です。これは工業の低カーボン・グリーンエネルギーを実現するための鍵です。
水素エネルギーとは？
水素エネルギー(Hydrogen Energy)は新型の再生可能エネルギーです。水素の分子結構はカーボンを含まないため、使用や製造過程でCO2排出量を大幅に減らすことができます。それに加え、風力や太陽光などの再生可能エネルギーを利用して電解を行うことで水を水素に変換し、長期的に大量の水素を貯蔵し、必要に応じて電気に変えることも可能です。水素は環境に優しく、効率的なエネルギーキャリアとして注目を集めています。
水素とは何ですか?水素にも色は違うのでしょうか？
水素は自然界には存在せず、生成する必要があり、再生可能エネルギーからの水の電気分解、または蒸気再結合によって得ることができます。 水素は燃焼や化学反応によって水を生成するだけで、炭素や汚染物質を排出しない場合でも、その過程で発生する炭素排出量は材料の供給源や製造方法によって異なり、水素の種類は公称色で区別されることがよくあります。
-
グレー水素
利用天然氣（甲烷）等化石燃料進行蒸氣重組，水蒸氣與碳氫化合物反應轉換出氫氣，為現今最常使用且成本最低的製造方式，缺點為排放的副產物中含有大量二氧化碳。 -
グリーン水素
風力や太陽エネルギー、原子力エネルギーなどの再生可能エネルギーから水素を製造するための水の電気分解は、その過程で炭素排出量がほぼゼロであるという利点があり、その欠点は電解槽装置のコストが高く、水電解の変換効率が約70~80%しかないことです。 -
ブルー水素
水素は天然ガス（メタン）などの化石燃料を水蒸気改質することによって生成されますが、その過程で炭素回収・貯留（CCS）が行われます。 -
ブラウン水素
石炭のガス化過程で製造された水素。CO2と一酸化炭が溜り、大量の排出を実生します。
2050年までにネットゼロエミッションの目標を達成するためには、グリーン水素やブルー水素などの低炭素水素の割合を徐々に増やす必要があり、各国は地球温暖化とエネルギー危機を緩和するための成熟したグリーン水素製造技術の開発に取り組んでいます。
電解質循環
グリーン水素を製造する電解技術において、重要なステップは、電解液（通常は水酸化カリウム）が入った電解槽に電流を流し、電解液と水を陰極と陽極の間で混合・循環させ、化学反応を起こし、水素と酸素に分解することです。
この電解質循環システムにおいて、PTCXPUMP無軸シール磁力ポンプは、無漏洩・耐腐食性の特性により安全性を確保し、水酸化カリウムやその他の電解質を輸送する最適なソリューションとなります。
水素経済
水素経済（Hydrogen Economy）は1970年にゼネラルモーターズ（General Motors, GM）によって提唱され、石油に代わる新しい経済構造として、水素を主要なエネルギーキャリアとして広く使用することを指します。水素経済のトレンドに伴い、革新的で先進的な水素利用方法が徐々に発展し、より広範な応用分野と市場も同時に登場するでしょう。
しかし、水素は可燃性ガスで漏洩しやすく、水素分子が小さいため金属材料に浸透しやすく、延性を低下させる「水素脆化」を引き起こす可能性があります。そのため、水素の取り扱いと輸送のためのポンプには特別な要求があります。
漏洩の心配のない輸送ソリューション
保管スペースを節約するため、水素を輸送する前に圧縮・液化する必要があります。圧縮機でガス状水素を圧縮し、その後水素を冷却して液体水素にします。液体水素の保存には低温と高圧耐性が必要なため、完全な気密性は水素プロセスシステムの重要な要素の一つです。水素の漏洩や外部ガスの混入による不純物の発生を防ぐため、無軸シール磁力ポンプを使用し、効率とコスト管理の向上に貢献します。
グローバルなカーボンニュートラルのトレンドに対応する準備ができましたら、水素エネルギー応用に最適なポンプを選択するためにお問い合わせください。
