脱碳应用在天然气中
借助专业知识和一体化解决方案的支持,可在实现脱碳目标的同时确保安全的气体供应,并充分提高系统可靠性。
可持续性和脱碳已经成为围绕能源安全及确保经济增长的讨论的组成部分。为了实现到 2050 年净零排放目标,许多国家出台相关立法及补贴,并引入公共和私人投资,鼓励使用可再生能源取代传统化石燃料。
对于天然气输配企业而言,在其基础设施中加注可再生天然气(生物甲烷)和氢,正在加快向碳中和能源供应过渡。
常见问题 – 可再生天然气掺氢
“可再生能源”用于描述可按自然生态循环使用的速度补给的能源。风、阳光和水等资源天然存在,数量无限,且可重复使用。天然气是一种化石燃料,由地球表面下的有机物经过数百万年的分解形成,被视为是非可再生能源。
沼气有多种名称,如堆肥气、沼气和沼地瓦斯,是有机废物分解后自然产生的。它是主要由甲烷、二氧化碳、硫化氢和硅氧烷组成的混合物。当动物粪便、食物残渣、废水和污水等有机物进行厌氧(“在没有空气的情况下”)消化时,会被微生物通过发酵分解,释放出沼气。由于沼气的甲烷含量高,所以是可燃性气体,并且可进一步纯化以生成生物甲烷或可再生天然气。
垃圾填埋场的有机废物(食物、纸张、庭院废弃物等) 分解后产生气体混合物。混合物中的甲烷、二氧化碳和挥发性有机化合物通过孔隙向上迁移,对环境造成严重负面影响。与二氧化碳相比,甲烷对环境的升温效应是 28 至 36 倍,产生的影响更加显著。因此,捕获垃圾填埋场飞逸性气体,对其进行处理、净化并提纯到符合管道外输标准的程度,可减少排放,并且可用低碳可再生燃料取代高碳化石燃料。
可再生能源 (RNG) 是一个术语,用于描述经升级以取代传统天然气的沼气。其生产来源多样,包括垃圾填埋场、农场、废水和城市有机垃圾。原始沼气经捕获和纯化后最终用途广泛:供暖和发电应用中的运输燃料以及生物产品原料。在现有天然气基础设施中掺入 RNG 的能力加快推进向碳中性能源供应的过渡。
氢是最小的分子之一,因此比天然气更容易发生泄漏。 事实上,由于氢密度低,按体积计算,其泄漏量可达天然气的三倍。 氢分子还可以直接渗透金属和弹性体。 艾默生不断发展的产品组合包括掺氢撬装设备和压力控制产品,其设计符合行业标准并经过测试,以确保降低泄漏和渗透风险。
氢脆(也称为氢致开裂或氢辅助裂化)是指金属材料吸收氢气后引起的延展性降低。许多金属材料容易发生氢脆现象,尤其是在极高压力的环境下。然而,金属易发生氢脆现象并不意味就不能掺氢,因为大多数天然气分布压力足够低,因此在这种环境下即使吸收氢也不会导致金属延展性显著降低。艾默生的产品组合包括掺氢撬装设备和压力控制产品,适用于各种应用中的氢服务。