Hidrogén és alternatív energiaforrások Első kézből származó mérnöki szakértelem
Legyen szó hidrogén-előállításról, hidrogéntöltő állomásokról vagy üzemanyagcellás rendszerekről mobil és ipari alkalmazásokhoz – a HYDAC az alternatív energiaforrások szakértőjeként az Ön oldalán áll. Ennek részeként olyan termékpalettát kínálunk, amely megfelel a piac növekvő igényeinek. Több mint 60 éves ipari tapasztalatunknak köszönhetően ideálisan fel vagyunk szerelve arra, hogy mindenféle hidrogén- és üzemanyagcellás alkalmazással támogassuk Önt.
Hidrogén – számos lehetőséget rejtő technológiaHa a hidrogénről van szó, a szakértői tudásra nagy az igény
Hosszú utat kell megtennünk ahhoz, hogy a hidrogén témájával kapcsolatos összes kérdésre választ kapjunk. A hidrogén előállítása, szállítása és felhasználása ugyanis továbbra is kihívások elé állítja a vállalatokat. Egy dolog azonban biztos: a hidrogénben és az alternatív energiaforrásokban a mobil és ipari megoldásokban óriási lehetőségek rejlenek. Lehetőség egy környezetbarát és károsanyag-kibocsátásmentes jövőre a háztartásokban, az iparban és a közlekedésben.
De a hidrogén témája gyorsan bonyolulttá válik. Éppen ezért megéri, ha olyan szakértő áll az Ön oldalán, aki innovatív megközelítéseket kínál a megoldásokhoz, miközben kipróbált termékeket és több évtizedes iparági know-how-t hoz az asztalra. Legyen szó új fejlesztésről vagy sorozatgyártásról – a HYDAC segít Önnek projektje sikeres megvalósításában. Mondja el nekünk igényeit.
Mit mondanak ügyfeleink a velünk folytatott együttműködésről – nézze meg a videót most
Elektrolízis és hidrogén előállítás
A hidrogén az egyik legígéretesebb alternatív energiaforrás a fosszilis tüzelőanyagok helyettesítésére az iparban és az infrastruktúrában a szénsemleges jövő felé vezető úton. A hidrogént különféle eljárásokkal lehet előállítani. A legfenntarthatóbb módszer a víz elektrolízise megújuló energiákból származó villamos energiával. Ebben a folyamatban két vízmolekulát (2H2O) két hidrogénmolekulára (2H2) és egy oxigénmolekulára (O2) bontanak le elektromos energia felhasználásával.
Az alkalmazott technológiától (AEL, AEM, PEM, SOEC) függetlenül folyamatosan bővülő termékpalettánkkal tudjuk támogatni az Ön hidrogén-előállítását. Már termékeink széles választékát kínáljuk, hogy elektrolizálóját hatékonyabbá, gazdaságosabbá és biztonságosabbá tegyük.
Termékpalettánk
Termikus folyadékkezelés
Bízzon Balance of Plant megoldásainkban a kifinomult termikus folyadékkezeléshez. Termékpalettánk felöleli a léghűtési rendszereket, pl. folyadékáramokhoz (DI víz, vizes KOH) és kompresszoros hűtőrendszerekhez kondenzációs szárításhoz (gázhűtők) a részecskék gázokból és folyadékokból történő szűréséig. Mi vagyunk az Ön kapcsolattartója az aeroszol leválasztás, a folyadékkezelés és a gázsűrítés terén. Termékeink széles skáláját kínáljuk az Ön elektrolizálójának Balance of Plant mérlegéhez, beleértve a kiválasztott szelepeket és érzékelőket (nyomás, hőmérséklet, vezetőképesség, szinttávadók, szintkapcsolók).
Hidrogén- / gázszárítás
Bizonyos alkalmazásokhoz nagy tisztaságú hidrogénre van szükség. A nyersgáztermék, a hidrogén azonban gyakran szennyeződik vízből és oxigénből származó szennyeződésekkel a gyártás után. A DIN EN 17124 szabvány előírja, hogy ezeknek a szennyeződéseknek 5 ppm-nél kisebbnek kell lenniük. Innovatív hidrogénszárításunkkal szükség esetén a szabvány által megkívántnál magasabb hidrogénminőséget érhetünk el.
Szeparátor optimalizálás / fázisszétválasztás
A hidrogén-előállítás számos kihívást jelent – és ugyanez igaz a gáz-folyadék szétválasztásra is. A hagyományos szeparátortartályok nagyok, és nem kínálják a keverék aktív szétválasztását. A HYDAC megoldással a szeparátortartályok minimálisra csökkenthetők, és a teljes rendszer hatékonysága maximalizálható egy aktív gáztalanító egységgel. Szívesen megvizsgáljuk szeparátorait a telepítési hely optimalizálásának lehetőségét illetően is – lépjen kapcsolatba velünk!
Hidraulikusköteg-befogás
Menetes rudak vagy hidraulikus hengerek? Sok elektrolizáló gyártója menetes rudakat vagy belleville alátéteket használ a kötegek rögzítéséhez. Ezekkel a módszerekkel ellentétben a hidraulikus kötegbilincses rögzítés optimális, homogén erőeloszlást tesz lehetővé a kötegeken működés közben. Ez megakadályozza a szivárgást a bipoláris lemezek között, leegyszerűsíti a karbantartási munkát és növeli az élettartamot. Támogatjuk Önt az aktív kötegelőfeszítéssel a kötegek működése során, valamint a statikus kötegbefogással a köteg összeállítása során.
Hidrogéntöltő állomás
Ha alternatív energiaforrásként használják, a hidrogén valósággá teszi a károsanyag kibocsátásmentes közlekedést. Az üzemanyagcellás járművek energiatermelésén kívül a hidrogén és az oxigén közötti reakció csak tiszta vízgőzt termel. Ez emberre és környezetre ártalmatlan.
Ennek a technológiának a jelentősége világszerte növekszik, ami a hidrogéntöltő állomások infrastruktúrájának folyamatos bővüléséhez vezet. A hidrogén-utántöltési technológia folyamatos fejlesztése a rendelkezésre állás, az energiahatékonyság és a költségek tekintetében nagy szerepet játszik. A HYDAC már most is termékeinek széles választékával tudja támogatni Önt – de új fejlesztések és innovációk is készülnek. Lépjen kapcsolatba velünk.
Termékpalettánk
Részecske szennyeződés, hidrogénminőség és gáztisztaság
Legyen szó szemcsés szennyeződésről vagy káros gázokról – a hidrogénre szigorú tisztasági előírások vonatkoznak. A részecske szennyeződés a rendszer meghibásodásához vezethet mind a hidrogéntöltő állomáson belül, mind az üzemanyagcellás járművekben. A műszaki tisztaság nagy múltú szakértőjeként kifejlesztettük a PSA-H70-et, a töltőállomások mintavételére és a részecske-szennyeződési terhelés értékelésére szolgáló terméket. Az eredmény: már most teljes gázszűrési választékot tudunk biztosítani töltőállomásokhoz az alacsony nyomástól a magas nyomásig (1050 bar-ig) – részecske- és folyadék leválasztásra egyaránt.
A káros gázok az üzemanyagcella-kötegek meghibásodását okozhatják (katalizátor mérgekként ismertek). Világszerte egyedülálló: a HYDAC jelenleg egy gázminőség-érzékelőt fejleszt, amely folyamatosan méri a gáz összetételét a töltőállomások tárolóiban.
Hidrogénhűtés
A kompresszoros rendszerek hűtéséhez hatékony hűtőrendszereket és hőcserélőket szállítunk az Ön igényeire szabva. Egyedi megoldásokat gyártunk a hidrogéntöltő állomásokon lévő sűrített gáz visszahűtésére. Legyen szó tetőszerkezetről, V alakról vagy közvetlenül a tartályba integráltról – használja szakértelmünket a töltőállomás hűtésének optimalizálásához.
Termékpalettánk folyamatos bővítésével hamarosan a SAE J2601 szabvány szerinti kriogén előhűtéshez is kínálhatunk termékeket a tartályfolyamatokhoz. Ez teszi teljessé a hidrogénhűtéshez szükséges all-inclusive csomagunkat.
Érzékelők / nyomástávadók
A hidrogéntöltő állomásokon a töltési folyamat nyomásszabályozott. Ez azt jelenti, hogy megbízható és biztonságos érzékelőkre van szükség. A HYDAC a hidrogénérzékelők teljes választékát kínálja az Ön alkalmazásaihoz alacsony nyomástól magas nyomásig (16-1050 bar). Érzékelőink kifejezetten hidrogénes alkalmazásokhoz lettek kifejlesztve – rozsdamentes acélból készült, magas nikkeltartalmú speciális mérőcellák, amelyek megvédik a hidrogén ridegedésétől.
Újdonság kínálatunkban a SIL 2 tanúsítvánnyal rendelkező érzékelőnk, amely többek között adagolókban ("szivattyúkban") is használható. Tudjon meg többet új megoldásunk előnyeiről egy személyes konzultáció során.
Hajtástechnika kompresszorokhoz (kompresszor rendszerek)
Sok hidrogénkompresszor üzemeltetőjének célja a hibamentes, energiahatékony és erőforrás-takarékos működés. A HYDAC innovatív hidraulikus hajtóegységei ezt lehetővé teszik. Ellenőrizzük, hogy a hagyományos vagy a változtatható fordulatszámú rendszerek alkalmasak-e az Ön alkalmazására, és melyik rendszer kínálja a legnagyobb megtakarítási lehetőséget. A rendszer rendelkezésre állásának növelése érdekében rendszereinket folyamatos hidraulikafolyadék állapotfigyeléssel tudjuk felszerelni. A távoli elérés mellett olajelemzések is elvégezhetők a HYDAC Fluid Care Centerben.
Üzemanyagcellás rendszerek és H₂motorok mobil és ipari megoldásokban
A jövő technológiájaként az üzemanyagcellák sok lehetőséget rejtenek a mobil és ipari megoldásokban. A hidrogénüzemű vonatok már nem csak vágyálmok. Ez már a valóság. A zéró emissziós járművek fejlesztése az egyéni közlekedésben, a nehéz teherszállításban, az építőipari gépekben, a mezőgazdasági gépekben, a hajókban és a vészhelyzeti energiaellátásban is előrébb van. Kifinomult technológiára van szükség ahhoz, hogy az üzemanyagcellás rendszerek funkcionálisan biztonságosan és energiahatékonyan működjenek. Sok éves iparági tapasztalatunk és magas szintű innovációnk alapján már most is széles termékportfóliót tudunk kínálni, amelyet folyamatosan bővítünk.
Termékpalettánk
Érzékelő- és szeleptechnika
A nagynyomású tartályrendszerekhez kapcsolódó üzemanyagcellák nagy áramlási sebességgel és hőmérséklet-ingadozással üzemelnek. A HYDAC a szeleptechnika széles skáláját fejlesztette ki, hogy biztonságosan és pontosan szabályozza az anyagáramlást a hidrogéntartályok nagynyomású területén és az üzemanyagcellák alacsony nyomású területén. Nagynyomású érzékelőink szintén több mint egy évtizede segítenek a nyomás észlelésében és a rendszerek biztonságos működtetésében. Győződjön meg róla személyesen.
Levegő- és hidrogénminőség
Az üzemanyagcellák kritikusan reagálnak azokra a kis részecskékre és káros gázokra, amelyek a gyártás során az üzemanyagcellás rendszerbe, illetve működés közben az üzemanyagcella-kötegbe kerülnek. Az üzemanyagcella e tényezőktől való védelme és az élettartam növelése érdekében az üzemanyagcellás rendszerben szűrők széles választékára van szükség. A levegő és a hidrogén oldal védelmére a szennyeződéstől széles szűrőtechnológiánk és szeparátortechnikánk áll az Ön rendelkezésére.
Hőgazdálkodás
Ellentétben a belső égésű motorokkal működő mobil és ipari alkalmazásoktól, az üzemanyagcellás rendszerekben a hőenergia egy része sem disszipálódik a kipufogógáz-árammal. Ennek nagy része a hűtővízben eloszlik. Ez magasabb hűtési teljesítményigényt eredményez az üzemanyagcellás alkalmazásokban. A hűtési és hőszabályozási rendszer bonyolultsága megnő számos további elektromos fogyasztónak, például villanymotoroknak, átalakítóknak, sőt akkumulátorrendszereknek köszönhetően. Innovatív megoldásaival a HYDAC támogatja Önt komplex hűtési és hőkezelési rendszerek fejlesztésében és integrációjában.
Vezérléstechnika
Az üzemanyagcellás rendszerek és a tartályrendszerek funkcionálisan biztonságos működtetéséhez az áram-, anyag- és információáramlások teljes megértésére van szükség. Ezzel a tudással és a komplex szoftverrendszerek fejlesztésére való képességünkkel a HYDAC abban a helyzetben van, hogy egyedi vezérlési architektúrát kínáljon. Az elektromos rendszerek integrációjának megkönnyítése érdekében saját, rendkívül erős vezérlőinket és funkcionálisan biztonságos szoftverarchitektúrákat, valamint sok éven át tesztelt HYDAC funkciómodulokat is használunk.
GYIK
Mi az elektrolizáló és hogyan működik?
Általánosságban elmondható, hogy az elektrolizáló egy anyag vagy molekula leválasztására, lebontására és átalakítására (redox reakció) elektromos energia segítségével. Egy vízelektrolizálóban a vízmolekulák (H2O) hidrogénmolekulákká (H2) és oxigénmolekulákká (O2) alakulnak át.
A tényleges reakció elektrokémiai cellákban megy végbe körülbelül 1,4 V feszültség mellett. Gyakorlati okokból számos ilyen cellát (elektromos soros csatlakozás) kötegekbe halmoznak fel. Az elektromechanikus cellák körüli összes periféria a "Balance of Plant" kifejezés alá tartozik.
Mit jelent a Balance of Plant?
A Balance of Plant (BOP) egy olyan kifejezés, amelyet általában az energiatechnológiával kapcsolatban használnak. Az energia átalakításához szükséges összes támogató komponensre és segédrendszerre vonatkozik – a termelőegység vagy az átalakító egység kivételével.
Az elektrolizálók esetében ez magában foglalja az energiagazdálkodást (transzformátorok, inverterek, teljesítményszabályozók stb.), a folyadék- és gázkezelést (vízkondicionálás, a folyadék- és gázfázisok szétválasztása, gázszárítás, gázsűrítés) és a hőkezelést (teljesítményelektronikai hűtőrendszerek, köteg és kondenzációs szárítás).
Mi az üzemanyagcella és hogyan működik?
Az üzemanyagcella két elektródából áll – az anódból (hidrogén oldal) és a katódból (levegő oldal). Mindkét elektródát elektrolit választja el. A PEM üzemanyagcellában ez egy félig áteresztő membrán, amely csak a protonok számára áteresztő.
A hidrogént az anódra táplálják. Ezután egy katalizátor (általában platina) segítségével protonokra és elektronokra osztják. A protonok ezután a membránon keresztül a katódra vándorolnak. Az elektronok egy elektromos fogyasztón keresztül áramlanak a katódra, és elektromos energiát szolgáltatnak. A katódon a protonok és elektródák a környező levegő oxigénjével egyesülve vizet képeznek.
Mit jelent az "elektrokémiai cella" kifejezés?
Az "elektrokémiai cella" kifejezés a különböző típusú cellák gyűjtőfogalma, mint például az elektrolizáló cellák, az akkumulátorcellák, az akkumulátorcellák vagy a galvánelemek. Az ilyen típusú cellák néha reverzibilisek lehetnek, például az akkumulátorcellák. Ezeket fel lehet tölteni és kisütni – ez azt jelenti, hogy az elektromos energiát kémiai energiává alakíthatják át, és újra elektromos energiaként szabadítják fel. Ezenkívül bizonyos típusú elektrolizáló cellák üzemanyagcellaként is működtethetők. Ez azt jelenti, hogy a hidrogén és az oxigén vízzé alakulása elektromos energiát és hőt szabadít fel.
Az elektrolizáló cellák és az üzemanyagcellák bipoláris lemezekből, elektródákból és a technológiától függően gázdiffúziós rétegekből (GDL) és membránokból állnak. Amikor "proton/anioncserélő membránokat" (PEM/AEM) használnak, ezeket gyakran közvetlenül az elektródákhoz kötik, és "membránelektróda-szerelvénynek" (MEA) nevezik.
Mit jelent a "membránelektróda-szerelvény" (MEA) kifejezés?
A membránelektróda-szerelvény (MEA) többféleképpen is értelmezhető. Bizonyos esetekben ez alatt csak a membránt értjük, amelyen a katalizátorrétegek vannak bevonva (az egyik oldalon a katódreakció, a másik oldalon az anódreakció esetében). Gyakran azonban a gázdiffúziós réteg(ek) benne van(nak), mivel ennek/ezeknek is elektromosan vezetőnek kell lenniük.
A technológiától függően a membrán különböző polimerekből vagy kerámiákból áll, amelyek mindegyike képes szelektíven szállítani protonokat, anionokat (pl. hidroxid anionok = OH) vagy oxigént. A gázdiffúziós rétegek arra szolgálnak, hogy a keletkező gázokat (elektrolízis) és különösen a felhasznált gázokat (üzemanyagcellák) a lehető leghomogénebben szállítsák el a reakcióhelyektől (katalizátorrétegek) vagy azok felé. Ezeket a gázokat a bipoláris lemezeken lévő csatornákon keresztül vezetik ki az elektrokémiai cellákból vagy azokba.
Miből áll a bipoláris lemez?
A többcellás vagy köteg konfigurációban beépített bipoláris lemezek mindenekelőtt az egyik cellából származó anód és a szomszédos cella katódjának fizikai és elektromos összekapcsolásáért felelősek. Az üzemanyagcellákban lévő bipoláris lemezek felelősek a reakciógázok reakciózónába vezetéséért is. Ehhez a lemezekbe mindkét oldalon áramlási profilokat (áramlási mezőket) marnak vagy préselnek, amelyeken az egyik oldalon a hidrogén áramlik, a másikon a levegő.
A bipoláris lemez egyetlen üzemanyagcella két pólusából áll: a hidrogént szállító anódlemezből (a negatív (-) pólus) és a katódlemezből (a pozitív (+) pólus) a reakciólevegő táplálására. A lemezek szabályozzák a vízgőz eltávolítását, valamint a hő- és elektromos energia leadását is. Az elektrolizáló cellákban főként az elektrolizáló hűtésére, a reakciógázok anódoldali ellátására, valamint a reakció során keletkező hidrogén és gázok eltávolítására szolgálnak.
Mi az a "köteg"?
Az elektrolízis és az üzemanyagcellás technológiában a köteg egy sorba kapcsolt elektrokémiai cellák halmaza, beleértve a házat/keretet/szorítóelemeket. A soros csatlakozás lehetővé teszi a tápfeszültség növelését és az áram csökkentését azonos teljesítményfelvétel mellett a P=U*I szerint. Ettől függetlenül a kötegben lévő soros csatlakozás a rendszer általános kialakítását is leegyszerűsíti.
Mi az a nyomástartó tartályrendszer?
A gáznemű hidrogént nagy nyomáson történő összenyomás után tartályban lehet tárolni. A közlekedésben például a haszongépjárműveknél 350 bar, a személygépkocsiknál 700 bar nyomásszint alakult ki. 700 bar-on a sűrűség kb. 40 kg/m³ (24 kg/m³ 350 bar nyomáson). A nagynyomású akkumulátorok alacsony költségű megoldást kínálnak kis tárolási mennyiségekhez, ezért elsősorban mobil alkalmazásokban, például autókban és haszongépjárművekben használják őket.
Jelenleg négy különböző típusú nyomástartó edény van a piacon:
- 1. típus: A nyomástartó edény csak fémfalból (általában acél) áll. A névleges nyomás 200 bar tartományba esik.
- 2. típus: A nyomástartó edények a fémfalon kívül gyantával impregnált üvegből vagy szénszálból készült köpennyel rendelkeznek, melynek névleges nyomása 1000 bar.
- 3. típus: A tartályoknak fémből (általában alumíniumból) készült bélése és szénszálas köpenye van, amely az egész tartályt körül veszi. A névleges nyomás általában 350 vagy 700 bar.
- 4. típus: Az akkumulátorok műanyagból (általában poliamidból vagy polietilénből) készült béléssel rendelkeznek, a burkolat pedig általában szénszálból készül, mint a 3-as típusú edényeknél. A névleges nyomás általában 350, 500 vagy 700 bar.
Melyek a folyékony hidrogén előnyei és hátrányai?
A gáz halmazállapotú hidrogéntároláshoz képest a folyékony hidrogén mint tüzelőanyag energiasűrűség (71 kg/m³) szempontjából előnyös. A tartályban lévő nyomás is alacsonyan tartható. Ez pozitív hatással van a tartályrendszerre a tárolótartály tömege és helyigénye, a költségek (különösen nagy tárolótérfogat esetén) és a biztonság szempontjából.
A kriogén hidrogén (-253 °C) előállítási költsége azonban nem elhanyagolható. A hidrogén is felmelegszik, ha nem hűtjük folyamatosan. Ez a nyomás növekedéséhez vezet a tartályban. Ez veszteségekhez vezethet. Más szóval, a gáznemű hidrogén a környezetbe kerül.
Milyen típusú hidrogénmotorok léteznek?
A hidrogénmotor olyan gázmotor, amely folyékony üzemanyag (például dízel és benzin) helyett gáznemű hidrogénnel működik. Vannak tiszta hidrogénnel működő motorok, amelyeket tiszta hidrogénnel hajtanak meg. Vannak olyan kétüzemanyagú hidrogénmotorok is, amelyeket hidrogén és egyéb gázok (például metán és földgáz) keverékével hajtanak meg.
A hidrogénmotort az üzemanyagcella alternatívájának tekintik, mivel a meglévő belső égésű motorok viszonylag kis műszaki ráfordítással átalakíthatók. A tanulmányok azonban azt mutatják, hogy a költségelőny jelentősen csökkenni fog az üzemanyagcellák felfutásával. Ezenkívül a hidrogénmotorok alacsonyabb hatásfokkal, magasabb karbantartási igényekkel és a nem 100%-ban szénsemleges címkével küszködtek.
Hogyan működik az üzemanyagcellás elektromos jármű (FCEV)?
Az "üzemanyagcellás elektromos járműveket" (FCEV) kizárólag elektromos motor hajtja, csakúgy, mint az "akkumulátoros elektromos járműveket" (BEV).
A BEV-vel ellentétben a szükséges elektromos energiát nem egy nagy meghajtó akkumulátor (az úgynevezett vontatóakkumulátor) biztosítja. Ehelyett az alternatív energiaforrásból származó kémiai energia elektromos energiává történő átalakításával válik elérhetővé – amit az üzemanyagcella tesz lehetővé.
Jelenleg az üzemanyagcellákat még nem tervezték olyan gyors és hosszan tartó terhelésváltozásra, mint a belsőégésű motorokat. Emiatt egy (kisméretű) meghajtó akkumulátor is be van építve, amely alacsony terhelés esetén táplálódik, és nagy terhelés esetén további energiát ad. Ez lehetővé teszi, hogy az üzemanyagcella viszonylag állandó terhelés mellett működjön, amikor az FCEV-t hajtják.
Mennyire hatékonyak az üzemanyagcellás erőművek?
Az üzemanyagcellás erőművek (FCPP), a kapcsolt hő- és villamosenergia-erőművek (CHP) és az üzemanyagcellás kapcsolt hő- és erőművek (FC-CHPPP) lenyűgöznek magas általános hatékonysági szintjükkel. Az alkalmazott üzemanyagcellás technológiától függően az elektromos hatásfok jelenleg 30-60% körül mozog. A teljes hatásfok meghaladhatja a 95%-ot, mivel az elektromosságot és a hőt közvetlenül az elektromechanikus reakcióból állítják elő, további átalakítási lépések nélkül.
Az üzemanyagcellás erőműveket eddig elsősorban 10 kw és 3 MW közötti teljesítménytartományban fejlesztették ki. Az utóbbi években azonban az alacsonyabb teljesítménytartományban a fejlődés egyre inkább a mikro és nano tüzelőanyagcellás kapcsolt hő- és erőművek irányába ment el (0,3-1,5 kW elektromos teljesítménnyel és 0,6-2,0 kW hőteljesítménnyel családi és ikerházakhoz). A felső teljesítménytartományban már 80 MW körüli erőműveket sikerült megvalósítani, amit a következő években moduláris felépítéssel tovább kívánnak növelni.
Mit jelent a "Power-to-X"?
A Power-to-X (más néven PtX vagy P2X) a változó megújuló energiákból származó villamosenergia-feleslegek felhasználását jelenti mindenféle technológia támogatására. Például ezek a feleslegek közvetlenül akkumulátorokban tárolhatók (energia-energia), hővé alakíthatók (energia-hő), vagy kémiai energiaforrások előállítására (energia-gáz, energia-folyadék) felhasználhatók.
Ha a többlet villamos energiát vegyi energiaforrások előállítására használják fel, gyakran további különbségtételre kerül sor (pl. energia-hidrogén, energia-szintetikus gáz, energia-ammónia, energia-üzemanyag).
Miért játszik fontos szerepet az ammónia a hidrogéngazdaságban?
Az ammónia (NH3) nitrogén és hidrogén kémiai vegyülete, amely normál körülmények között gáz halmazállapotban van jelen. A nitrogénműtrágyázás Justus Liebig általi kifejlesztése óta (1840 körül) az egyik legfontosabb alapvegyszer. De csak akkor volt lehetséges az éves termelés jelentős növelése, amikor a Haber-Bosch eljárást ipari méretekben alkalmazták a ludwigshafeni BASF-nél 1913 körül. Ma az ammónia az egyik legtöbbet előállított vegyszer (2021-ben 146,5 millió tonna, ennek 80%-a műtrágya), és az összes többi nitrogénvegyület előállításának alapja.
A fejlődő fenntartható hidrogéngazdaságra tekintettel az éves ammóniatermelés további növekedésére lehet számítani. Az ok: szállításra és tárolásra alkalmasabb, mint a tiszta hidrogén.
A meglehetősen magas, -33 °C-os forráspont miatt a hidrogénhez képest sokkal könnyebb és olcsóbb az ammónia cseppfolyósítása (forráspontja -252 °C). Az ammónia nagyobb térfogati energiaértéke a hidrogénhez képest (3,2 kWh/l a 2,8 kWh/l-hez képest) szintén kiemelten fontos, különösen a szállítási logisztika szempontjából.