Optimización de los procesos de refrigeración de electrolizadores

Se calcula que una parte significativa de la futura demanda de hidrógeno se producirá en electrolizadores (alcalinos/PEM/de óxido sólido). Maximizar la eficiencia y la vida útil de estos electrolizadores de hidrógeno será crucial para la descarbonización. En las tecnologías actuales, entre el 20 y el 40% de la capacidad del electrolizador de hidrógeno se convierte en un exceso de calor que hay que enfriar continuamente.

Independientemente de si se trata de las tecnologías de electrolizadores comerciales que se comercializan actualmente o del desarrollo en curso de la próxima generación de electrolizadores, la optimización de la refrigeración de los electrolizadores, así como de la propia planta de hidrógeno, es un factor clave del éxito para la producción eficiente y escalable de hidrógeno verde.

El compañero perfecto para la industria del hidrógeno

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Al trabajar con Alfa Laval, obtendrá:

• Equipos y experiencia de primera mano
• Fiabilidad y eficiencia
• Apoyo para ampliar la producción de hidrógeno

Producción ecológica y eficiente de hidrógeno

Cuando la electricidad renovable divide las moléculas de agua en hidrógeno y oxígeno en un electrolizador alcalino/PEM, una gran parte de la capacidad del electrolizador se convierte en calor residual. Al enfriar el calor de una manera eficiente, compacta y escalable, no sólo maximizamos la eficiencia y la vida útil del electrolizador de hidrógeno, sino que también permite reutilizar este exceso de calor.

Al no desperdiciar el exceso de energía, puede aumentar la eficiencia global de la producción de hidrógeno verde.

Plantas de hidrógeno: Entendemos que es obligatorio reducir los gastos operativos y de capital para garantizar una producción ecológica de hidrógeno competitiva en costes. La tecnología de transferencia de calor de Alfa Laval permite reducir los costes de producción del hidrógeno.

• Reducción de costes
• Recuperación de calor
• La productividad es lo primero

Tecnología de intercambiadores de calor: La nueva generación de intercambiadores de calor de placas semisoldadas Alfa Laval lleva el manejo de la presión al siguiente nivel, diseñada para un rendimiento optimizado que garantice un funcionamiento fiable en el sistema electrolizador.

• Soporta altas presiones
• Configuración flexible
• Ahorro de espacio

Soluciones de servicio: Los equipos utilizados en la producción de hidrógeno deben manipularse con mucho cuidado. Los servicios conectados garantizan la seguridad supervisando el estado de salud del intercambiador de calor de placas, además de prolongar la vida útil del equipo.

• Garantizar la seguridad
• Acelerar la sostenibilidad
• Eficiente durante décadas

Sistema de electrolizador de refrigeración eficiente con intercambiadores de calor Alfa Laval

Electrolizador

1. Electrolizador

Aquí es donde se concentra la electricidad y se electroliza el agua en estos elementos tan simples. ¡Donde se produce la magia!

Refrigeradores de electrolitos

2. Enfriadores de cátodo

3. Enfriador de ánodo

Los enfriadores de electrolito sirven para mantener el electrolizador a una temperatura óptima y eliminar el calor residual producido durante el proceso de electrólisis del agua. Esto permite un mejor rendimiento y una mayor vida útil del equipo. Los intercambiadores de calor Alfa Laval son los adecuados para estas tareas y permiten además la posibilidad de recuperar el calor de los mismos.

Refrigeradores de gas

4. Enfriadores de gas hidrógeno

5. Enfriador de gas oxígeno

Los enfriadores de gas tienen la función crucial de asegurar una buena eficiencia de la producción ecológica de hidrógeno reduciendo la temperatura del gas al nivel más bajo posible. Los intercambiadores de calor Alfa Laval le permiten realizar operaciones seguras con equipos robustos y recuperar el calor del gas si lo desea.

Caso de estudio: El uso de hidrógeno en el proceso de fabricación de acero

El hidrógeno verde lleva mucho tiempo siendo la gran esperanza para alcanzar los objetivos climáticos de Europa. Ahora, en Alemania, un nuevo proyecto piloto está demostrando que es posible hacerlo realidad. Con los intercambiadores de calor de Alfa Laval, Thyssenkrupp Uhde Chlorine Engineers GmbH está probando hidrógeno en lugar de gas natural para reducir las emisiones de CO₂ en las operaciones de los altos hornos de su planta de Duisburgo. El único residuo de este nuevo proceso es vapor de agua.

Este proyecto, financiado por el gobierno alemán, aprovecha los gases metalúrgicos que se generan en la fabricación de acero para producir químicos, con lo que reduce las emisiones de CO₂ tanto en la fabricación de acero como en la producción de químicos. Lea la historia completa para saber más sobre el papel decisivo que ha desempeñado la tecnología de Alfa Laval en este proyecto piloto.

Leer caso de estudio

Suministramos a la mayor planta de hidrógeno verde del mundo

Alfa Laval ha firmado un acuerdo para suministrar intercambiadores de calor compactos a la mayor planta ecológica de hidrógeno del mundo, que se construirá en Oriente Medio. La instalación, alimentada por energías renovables, formará parte de la ciudad de Neom, construida desde cero en el desierto del noroeste, con la ambición de establecer un nuevo modelo de vida sostenible.

La oferta de Alfa Laval en producción de hidrógeno verde

• Altamente eficiente y flexible
• Unidad compacta que ahorra espacio
• Bajo coste de funcionamiento gracias a una eficiencia energética superior y tiempos entre paradas prolongados
• Montaje seguro y fiable sin riesgo de contaminación cruzada
• Resistente a la fatiga por presión y temperatura

Cumple con los requisitos modernos:

• Máxima eficiencia térmica y aproximación a la temperatura
• Unidades compactas que ahorran espacio y son fáciles de reparar y mantener
• Máximo tiempo de funcionamiento: menos suciedad, tensión, desgaste y corrosión
• Flexibles: fáciles de adaptar a los cambios en los requisitos de servicio

Sostenible, seguro y rentable

• Tecnología AlfaFusion patentada por Alfa Laval
• Construcción 100% en acero inoxidable
• Prácticamente sin mantenimiento
• Costes de instalación reducidos

Para todos los intercambiadores de calor Alfa Laval

• Retrolavado automático para un proceso de filtrado ininterrumpido
• Fácil instalación y mantenimiento
• Mayor tiempo de funcionamiento del sistema de refrigeración y menores costes de mantenimiento
• Tecnología probada y fiable