Rein impulsa el desarrollo de hidrógeno verde en alta mar con tecnología de almacenamiento y compresión de hidrógeno

Puntos clave

• Rein suministró dos contenedores de gas de gas revestidos de acero y envuelto en aro y con fibra de carbono, y un compresor de diafragma para el proyecto Shenhai Hydrogen No. 1.

• El equipo está diseñado para responder a requisitos clave de ingeniería de hidrógeno en alta mar, incluyendo espacio limitado para la instalación, fluctuaciones en la producción de energía renovable y exigentes condiciones operativas marinas.

• El proyecto demuestra el papel de equipos fiables de almacenamiento y compresión de hidrógeno en el avance de aplicaciones eólicas marinas a hidrógeno.

Rein aporta equipos de almacenamiento y compresión de hidrógeno a Shenhai Hydrogen No. 1

La ceremonia de lanzamiento del proyecto de demostración integral de utilización eólica a hidrógeno marino Shenhai N.º 1 se celebró recientemente en Jiangmen, provincia de Guangdong, China. Impulsado por la inversión de Shenergy Group, el proyecto reúne ingeniería offshore avanzada y tecnologías de hidrógeno para explorar el potencial de convertir la energía eólica marina en hidrógeno verde.

Rein participó en el desarrollo de tecnología de almacenamiento y transporte de hidrógeno del proyecto, suministrando dos contenedores de gas revestidos de acero y enrolados en aro y un compresor de diafragma. Estos sistemas están destinados a apoyar el almacenamiento y la presurización de hidrógeno dentro del sistema de procesos integrado de la plataforma.

Descrito como la primera plataforma de producción de hidrógeno offshore de China en obtener la inspección de clasificación de la China Classification Society (CCS) y la inspección marítima estatutaria, el Shenhai Hydrogen No. 1 también es reconocido como la primera plataforma eólica marina semisumergible del mundo para hidrógeno marino. Se espera que el proyecto entre en el Mar de China Meridional para aplicaciones demostrativas de hidrógeno verde, explorando nuevos enfoques para utilizar recursos eólicos marinos.

La participación de Rein refleja su experiencia en el desarrolloSoluciones de almacenamiento y transporte de hidrógenopara aplicaciones energéticas exigentes.

Desafíos de ingeniería de la producción de hidrógeno en alta mar

Los proyectos offshore de eólica a hidrógeno combinan generación de electricidad renovable, producción de hidrógeno, compresión, almacenamiento y potencialmente transporte o utilización posterior. Integrar estos procesos en una plataforma offshore presenta varios desafíos de ingeniería.

Espacio de instalación y peso del equipo limitados

A diferencia de las instalaciones convencionales de hidrógeno terrestre, las plataformas offshore deben alojar equipos dentro de espacios cuidadosamente asignados. Las dimensiones del equipo, el peso, el acceso a la instalación y los requisitos de mantenimiento influyen en el diseño del sistema.

Por lo tanto, los equipos de almacenamiento de hidrógeno necesitan equilibrar la capacidad de almacenamiento con las restricciones estructurales y espaciales. Las configuraciones modulares también pueden ayudar a simplificar la disposición de los equipos y la planificación del mantenimiento.

Fluctuación de la energía eólica marina

La producción de energía eólica varía según el clima y las condiciones operativas. Cuando se utiliza electricidad renovable para la producción de hidrógeno, las variaciones en la disponibilidad de energía pueden afectar las tasas de producción de hidrógeno y los requisitos posteriores de los procesos.

El equipo de compresión debe seleccionarse e integrarse según el diseño del proceso, el rango de funcionamiento esperado y las condiciones requeridas de suministro de hidrógeno. La estabilidad del funcionamiento depende de la coordinación del compresor, el sistema de producción de hidrógeno, el equipo de almacenamiento y la estrategia de control.

Condiciones Ambientales Marinas

Los equipos offshore pueden estar expuestos a niebles salinas, humedad, vibraciones y otras condiciones ambientales exigentes. Los materiales, tratamientos protectores, diseño estructural y planificación del mantenimiento son consideraciones importantes al preparar equipos para aplicaciones marinas.

Estos requisitos hacen que la selección de equipos y la integración del sistema sean esenciales para la operación segura y fiable de las instalaciones de hidrógeno marino.

Solución de almacenamiento de hidrógeno de Rein: Contenedores de gas de gas revestidos de acero y envuelto en aro

Para el proyecto Shenhai Hydrogen No. 1, Rein suministró dos contenedores de gas de gas revestidos de acero y enrollados en aro para apoyar el almacenamiento de hidrógeno.

En comparación con los contenedores convencionales de fibras cilíndricas totalmente de acero, los diseños de almacenamiento enrollados en compuestos pueden ofrecer ventajas en peso y densidad de almacenamiento, dependiendo de las especificaciones de diseño y las condiciones de operación. Estas características son especialmente relevantes para aplicaciones en alta mar, donde el peso del equipo y el espacio de instalación pueden afectar al diseño general de la plataforma.

Las consideraciones clave para este tipo de equipos de almacenamiento de hidrógeno incluyen:

• Optimización del peso: El refuerzo compuesto puede ayudar a reducir el peso del equipo en comparación con ciertas configuraciones totalmente de acero.

• Rendimiento del almacenamiento de hidrógeno: La capacidad y densidad de almacenamiento dependen del diseño del cilindro, la presión de trabajo y la configuración general del sistema.

• Durabilidad mecánica: La estructura del cilindro debe estar diseñada y calificada para la presión prevista, los ciclos de fatiga y el entorno de operación.

• Integración modular: Los equipos contenedores pueden apoyar la instalación y integración organizada en un sistema de proceso de hidrógeno más amplio.

• Requisitos de aplicación en alta mar: La selección del equipo debe tener en cuenta los límites estructurales de la plataforma, la exposición ambiental, los requisitos de inspección y los estándares de seguridad aplicables.

Para proyectos de hidrógeno con diferentes necesidades de almacenamiento y suministro, Rein también proporcionaSoluciones de almacenamiento y transporte de hidrógeno. La configuración adecuada debe determinarse según la capacidad de almacenamiento requerida, la presión de trabajo, las condiciones de instalación y los requisitos técnicos específicos del proyecto.

Compresor de diafragma para presurización de hidrógeno en alta mar

Además de los contenedores de almacenamiento, Rein suministró un compresor de diafragma para el proyecto. La compresión de hidrógeno es un paso importante en muchos sistemas de hidrógeno, ayudando a llevar el gas a la presión requerida por equipos de almacenamiento, procesamiento o suministro aguas abajo.

Un compresor de diafragma utiliza un diafragma metálico flexible para separar el gas de proceso del mecanismo hidráulico de accionamiento. Este diseño puede ayudar a limitar el contacto directo entre hidrógeno y componentes mecánicos en movimiento, haciendo que los compresores de diafragma sean una opción relevante para aplicaciones que requieren control de contención y pureza de gases.

Para una plataforma offshore, la integración del compresor debe tener en cuenta varios factores:

• Disposición de equipos compactos: Una disposición modular puede ayudar a aprovechar de forma eficiente el espacio limitado de las plataformas.

• Adaptabilidad del proceso: El compresor y el sistema de control deben adaptarse a las condiciones de funcionamiento definidas por el proceso de producción y almacenamiento de hidrógeno.

• Contención de gases: El rendimiento de sellado es una consideración importante al manipular hidrógeno.

• Protección ambiental: Los materiales, las medidas de protección y el diseño de la instalación deben tener en cuenta el entorno marino previsto.

• Coordinación del sistema: El funcionamiento del compresor debe coordinarse con la producción de hidrógeno, la capacidad de almacenamiento, los requisitos de presión y los controles de proceso.

El compresor suministrado para Shenhai Hydrogen No. 1 fue desarrollado para los requisitos operativos especificados del proyecto. El rendimiento real depende de la configuración seleccionada y de las condiciones de funcionamiento de la plataforma.

Para saber más sobre el equipo de Rein para aplicaciones adecuadas de hidrógeno, visita suEquipos de compresión de hidrógeno y soluciones para estaciones de servicio. La selección del compresor debe basarse siempre en parámetros específicos del proyecto, incluyendo la presión de entrada y salida, el caudal, los requisitos de pureza del gas y las condiciones de funcionamiento.

Cómo el almacenamiento y compresión del hidrógeno apoyan los sistemas offshore de eólico-hidrógeno

Un sistema marino de eólica a hidrógeno suele conectar la generación de electricidad renovable con la producción de hidrógeno y los procesos de manipulación aguas abajo. Dependiendo del diseño del proyecto, sus etapas principales pueden incluir:

1. Generación de energía eólica marina: Los aerogeneradores generan electricidad para los sistemas de proceso de la plataforma.

2. Producción de hidrógeno: Un electrólisador utiliza electricidad para producir hidrógeno a partir del agua.

3. Acondicionamiento y compresión del hidrógeno: El hidrógeno se procesa y comprime para cumplir con los requisitos del sistema aguas abajo.

4. Almacenamiento de hidrógeno: El equipo de almacenamiento mantiene el hidrógeno a la presión y capacidad especificadas.

5. Utilización o transporte posterior: El hidrógeno puede transferirse, transportarse o utilizarse según el diseño del proceso del proyecto.

La configuración exacta varía según el diseño de la plataforma, la capacidad de producción de hidrógeno, la estrategia de almacenamiento y el uso final previsto. Por tanto, los equipos de almacenamiento y compresión deben seleccionarse como parte del sistema integrado y no como componentes aislados.

La experiencia de Rein en equipos de almacenamiento y compresión de gas apoya el desarrollo de infraestructuras de hidrógeno para diferentes escenarios de aplicación. Más información sobre suInnovaciones tecnológicasestá disponible en la página web de la empresa.

Avanzando en la aplicación del hidrógeno verde en alta mar

La tecnología eólica marina a hidrógeno ofrece una vía potencial para utilizar recursos energéticos renovables situados lejos de la costa. Sin embargo, el despliegue práctico depende de algo más que la producción de hidrógeno por sí sola. El almacenamiento, la compresión, la integración de equipos, la protección del medio marino y el mantenimiento a largo plazo influyen en la viabilidad del proyecto.

El proyecto demostrativo Shenhai Hydrogen No. 1 ofrece la oportunidad de explorar cómo la ingeniería offshore y las tecnologías de hidrógeno pueden funcionar conjuntamente en condiciones reales de funcionamiento. La contribución de Rein de contenedores de almacenamiento de hidrógeno y un compresor de diafragma aborda dos partes importantes de este proceso: el almacenamiento y la presurización de hidrógeno.

A medida que se desarrollan los proyectos de energía renovable offshore, los equipos diseñados en función de requisitos de presión específicos, restricciones de instalación y entornos operativos seguirán siendo importantes para construir sistemas de hidrógeno fiables.

Acerca de Rein

Rein desarrolla equipos de almacenamiento, transporte y compresión de gas para aplicaciones industriales de gas e hidrógeno. Su cartera de productos y soluciones apoya diferentes requisitos de infraestructura de hidrógeno, desde almacenamiento y transporte hasta equipos relacionados con compresión.

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