Соңғы жылдары сутегі энергиясы жаңа энергетика секторында маңызды тақырып ретінде қайта пайда болды. Сутегі өнеркәсібі жаңа материалдар мен инновациялық фармацевтика сияқты салалармен қатар дамудың негізгі шекаралық дамып келе жатқан салаларының бірі ретінде айқын көрсетілген. Есептерде биоөндіріс, коммерциялық аэроғарыш және төмен таулы экономиканы қоса алғанда, жаңа өсу қозғалтқыштарын белсенді түрде дамыту қажеттілігі атап өтіледі, сонымен бірге сутегі өнеркәсібін дамытуды жеделдетуге алғаш рет басымдық беріледі. Бұл сутегі энергиясының үлкен әлеуетін көрсетеді.
Қазіргі уақытта көмір негізіндегі сутегі өндірісі жеткізу құрылымында басым, оның үлесі 64% құрайды, одан кейін өнеркәсіптік қосалқы өнім сутегі (21%), табиғи газ негізіндегі сутегі (14%) және басқа әдістер (1%). Бұл қазба отынына негізделген сутегі өндірісінің абсолютті басымдыққа ие екенін, ал электролизге негізделген «жасыл сутегі» және басқа әдістердің маргиналды болып қалатынын көрсетеді. Демек, қазіргі сутегіні жанармай құю станциялары негізінен келесі өндіріс-сақтау-тасымалдау моделін қолданады: шалғай аудандардағы мұнай-химия компаниялары қазба отындарынан сутегі өндіреді, төмен қысымды сутегіні (әдетте ~1,5 МПа) компрессорларды пайдаланып ~20 МПа дейін сығады және оны 22 МПа құбырлы тіркемелерде сақтайды. Содан кейін сутегі жанармай құю станцияларына тасымалданады, онда ол отын ұяшығы бар көліктер үшін 45 МПа дейін екінші рет сығымдалады. Бұл кеңістіктік фрагменттелген модель тасымалдау шығындарын, жабдық шығындарын және уақыт шығынын арттырады, сонымен бірге қазба отынына тәуелді «сұр сутегі» өндірісімен шектеледі.
Сонымен қатар, қолданыстағы ережелерге сәйкес, сутегі жанғыш және жарылғыш қауіпті химиялық зат ретінде жіктеледі. Нәтижесінде, сутегі өндірісі жобалары негізінен қатаң қауіпсіздік және қоршаған ортаны қорғау талаптары бар шалғайдағы химиялық парктерде шоғырланған.
Электролиз технологиясының дамуымен жасыл сутегі өндірісінің құны біртіндеп төмендеуде. Сонымен қатар, «көміртегі шыңына жету және көміртегі бейтараптығы» сияқты экологиялық саясат жасыл сутегінің болашақ газ энергетикасын дамытудың маңызды бағытына айналуына ықпал етуде. Халықаралық энергетика агенттігі 2030 жылға қарай электролиз сияқты төмен көміртекті сутегі технологиялары сутегі нарығының 14%-ын құрайтынын, бұл жанармай құю станцияларының орналасуына айтарлықтай әсер ететінін болжайды. Қарапайым және қолжетімді шикізатымен электролизге негізделген өндіріс дәстүрлі химиялық парктерден тыс сутегі өндірісіне мүмкіндік береді. Көлік құралдарына жанармай құю үшін өндірілген сутегіні тікелей сығымдау ұзақ қашықтыққа тасымалдауды және екінші реттік сығымдауды болдырмайды, бұл экономикалық және уақыт шығындарын тиімді түрде азайтады.
Негізгі қазба отынына негізделген сутегі жеткізу тізбегіне бейімделу үшін қазіргі уақытта нарықта диафрагмалық компрессорлардың екі түрі басым: 1) ~1,5 МПа қабылдау қысымы және 20-22 МПа шығару қысымы бар сутегі құю қондырғылары; 2) 5-20 МПа қабылдау қысымы және 45 МПа шығару қысымы бар жанармай құю станциясының компрессорлары. Дегенмен, бұл екі сатылы процесс екі қондырғының да үйлесімді жұмысын талап етеді. Сонымен қатар, сутегі сақтау цилиндрінің қысымы 5 МПа-дан төмен түскенде, жанармай құю компрессорлары жұмыс істемей қалады, бұл сутегіні пайдалану деңгейінің төмендеуіне әкеледі.
Керісінше, интеграцияланған сутегі өндіру-жанармай құю станциялары жоғары тиімділікті көрсетеді. Бұл модельде электролизден алынған сутегіні бір диафрагмалық компрессорды пайдаланып ~1,5 МПа-дан 45 МПа-ға дейін тікелей сығуға болады, бұл жабдық пен уақыт шығындарын айтарлықтай азайтады. Төменгі қабылдау қысымының шегі (1,5 МПа және 5 МПа) сутегін пайдалануды айтарлықтай жақсартады.
Электролиз технологиясы дамыған сайын, интеграцияланған сутегі станциялары кеңінен қолданысқа енеді деп күтілуде, бұл 1,5 МПа-дан 45 МПа-ға дейінгі диафрагмалық компрессорларға нарықтық сұранысты арттырады. Біздің компаниямыз осы қолдану сценарийі үшін жеке шешімдерді ұсыну үшін кешенді жобалау және өндіріс мүмкіндіктеріне ие. Жасыл сутегі өндірісінің үлесінің артуымен интеграцияланған станциялардың көбеюі болжануда, бұл диафрагмалық компрессорлардың қолдану перспективаларын да, өнім портфолиосын да кеңейтеді, сонымен қатар инновациялық жанармай құю шешімдерін ұсынады.
Соған қарамастан, интеграцияланған сутегі станциялары мен онымен байланысты компрессорларды әзірлеуде қиындықтар әлі де бар, соның ішінде электролиздің жоғары құны, сутегінің қауіпті химиялық жіктелуі және сутегі инфрақұрылымының толық еместігі. Бұл мәселелерді тиімді шешу интеграцияланған сутегі энергетикалық жүйелерін дамыту үшін өте маңызды болады.
Жарияланған уақыты: 2025 жылғы 27 ақпан