- Grundfos België
- Producten & diensten
- Industrieën
- Schone energie
- Groene waterstof
Geoptimaliseerde wateroplossingen voor duurzame groene waterstofproductie.
Ultrapure water is essentieel voor het produceren van hoogwaardige waterstof en het handhaven van optimale elektrolyseer prestaties. Onvoldoende waterbehandeling kan de werking van de elektrolyser in gevaar brengen en zelfs beschadigen.
Het type elektrolysertechnologie en feedwater bepaalt het vereiste waterbehandelingsproces. Wij zorgen ervoor dat u de juiste oplossing krijgt door onze toonaangevende expertise in de industrie, een breed scala aan standaardproducten en internationale ondersteuning. en helpen uw bedrijf van waterbron tot hart van de elektrolyser.
Wist je dat? Key water facts in hydrogen production
De hoeveelheid ultrazuiver water is 9 m3 voor 1 ton groene waterstof
Maar waarom ultrazuiver water? Verschillende factoren bepalen de vereiste waterkwaliteit, en elk ion en molecuul dat aanwezig is in het water beïnvloedt de elektrolyser anders. Om dit te vermijden, is ultrapuur water essentieel.
Elektrolysers hebben 50 tot 100 m3 DI water per uur nodig voor elke MW
Om temperatuurstijging van de elektrolyse te voorkomen is een hoge stroomsnelheid van 50-100 m3/h per MW essentieel voor het recirculatie van ultrazuivere water- en KOH-oplossingen. Dit is 250-500 keer groter dan de pompcapaciteit die nodig is voor het ultrazuivere water dat in de elektrolyser wordt gebruikt.
25% van de energie die in elektrolyse terecht komt, moet worden afgekoeld
Elektrolyse produceert niet alleen groene waterstof maar genereert ook veel warmte. Koeltorens spelen een cruciale rol bij het verwijderen van deze overtollige warmte, en pompen zijn de kern van het koelproces. Ze zorgen voor een continue stroom van water om de warmte-uitwisseling te maximaliseren, helpen om het proces stabiel en energie-efficiënt te houden.
Op maat gemaakte waterbehandeling over alle elektrolysetechnologieën
Onze oplossingen voor de behandeling van waterstof voor de productie van waterstof beginnen met een aangepaste voorbehandeling, gebaseerd op de specifieke kenmerken van het bronwater. Dit wordt gevolgd door een reeks polijststappen, die variëren afhankelijk van de gebruikte elektrolyser-technologie. Of het nu gaat om verzachting, deionisatie of andere geavanceerde behandelingen, we zorgen voor de productie van ultrazuiver water dat essentieel is voor het behoud van de functie van de elektrolyser en het waarborgen van een efficiënte waterstofproductie.
We zijn gespecialiseerd in de waterbehandeling voor:
- Alkalinewaterelektrolytisering (AWE)
- Polymeer elektrolyt membraan elektrolyse (PEM)
- Interne polijsten in verband met PEM
- Solid Oxid Electrolysers (SOEC)
- Anion uitwisseling membraan elektrolyse (AEM)
Grundfos Waterbehandeling Europa (voormalig EUROWATER) heeft de waterzuiveringsoplossing ontworpen en vervaardigd voor de eerste commerciële installatie ter wereld die de biogasproductie verhoogt door elektrolyse en biologische methanisatie.
Meer informatie over efficiënte waterbehandeling voor elektrolysesystemen
Of u nu op zoek bent naar een diepgaande verkenning van verfijningslussen en zeewatergebruik in de waterstofproductie, of gewoon een kort overzicht van het belang van waterbehandeling, onze whitepapers hebben u behandeld. Duik in onze uitgebreide middelen om de voordelen van een goede waterbehandeling in het waterstofproductieproces te ontdekken.
Betrouwbare en veilige waterstofproductie vraagt om energie-efficiënte pompen.De pompen zijn verantwoordelijk voor het transport van water door verschillende stadia van het waterstofproces, waarbij een centrale rol speelt door een grote hoeveelheid warmte te verplaatsen tijdens het elektrolyseproces om een aanvaardbaar temperatuurverschil te handhaven over de elektrolyser stack.
Leer alles wat u moet weten over pompoplossingen voor groene waterstof
Pompen in groene waterstofsystemen zorgen voor een consistente toevoer van zoet water voor elektrolyse, circuleren water om onzuiverheden te verwijderen, de stroom van gedeïoniseerd water te handhaven en warmte te verwijderen die wordt gegenereerd tijdens elektrolyse en andere installaties. Download ons whitepaper om alle taken te ontdekken die gedaan moeten worden.
FAQ – Water behandeling en hydrogen productie
Hoeveel water heb ik nodig voor mijn elektrolyseproces?
De hoeveelheid varieert afhankelijk van het rendement van uw elektrolyser, maar een goede vuistregel is rond de 200 L/h per MW elektrolysecapaciteit. Dit is exclusief water voor koeling.
Hoeveel waterstof kan ik uit mijn water halen?
Water bevat twee atomen waterstof en één zuurstofatoom. Omdat zuurstof 16 keer zwaarder is dan waterstof, neemt het het grootste deel van de massa in een watermolecuul in. 89% van de massa is zuurstof en 11% is waterstof. Dit betekent dat voor de productie van 1 kg waterstof 9 kg water nodig is. In werkelijkheid is er 10-13 kg water nodig vanwege verliezen en inefficiënties.
Wat is ASTM-waterkwaliteit?
ASTM Type I, II, II en IV zijn een reeks internationale normen voor waterkwaliteit die vaak worden gebruikt om de waterkwaliteitsvereisten voor elektrolysers te beschrijven. Ze hebben betrekking op geleidbaarheid/weerstand, natrium, chloride, TOC en silica, maar in werkelijkheid zijn ze vaak onvoldoende om de waterkwaliteitsbehoeften van elektrolysers goed te beschrijven.
Waarom heb ik waterbehandeling nodig?
Zowel PEM als alkalische elektrolyse vereisen een suppletiewaterbehandeling. PEM vereist ook continu polishing van het water zodra het de elektrolysecel is binnengekomen.
Kan ik zeewater of gezuiverd afvalwater gebruiken als voedingswater voor elektrolyse?
Ja. Elke waterbron vraagt speciale aandacht voor specifieke parameters in het water en je moet rekening houden met variaties in de inkomende waterkwaliteit. In het algemeen kunnen we zeggen dat afvalwater speciale aandacht vereist voor voedingsstoffen en micro-organismen die biofouling kunnen veroorzaken, evenals de belasting van organische stoffen, terwijl zeewater aandacht vereist voor een hoge retentie van ionen.
Hoe beïnvloedt de waterkwaliteit de levensduur van elektrolysers?
De door elektrolyserfabrikanten opgegeven levensduur is volledig afhankelijk van de naleving van de waterkwaliteitseisen. Zelfs kleine hoeveelheden ongewenste ionen en moleculen in het water kunnen onomkeerbare schade aan de elektrolysers veroorzaken.
Hoe bereik ik de vereiste waterkwaliteit voor elektrolyse?
Meestal moeten we eerst het onbehandelde water in een staat brengen die vergelijkbaar is met die van drinkwater. Vanaf hier wordt het water het meest geconditioneerd om kalkaanslag te voorkomen, waarna een RO-proces wordt gebruikt om het grootste deel van de ionen, organische stoffen en colloïden te verwijderen. Ook voor het verwijderen van opgeloste gassen is een gericht proces nodig. Ten slotte kan een polishing stap worden geïmplementeerd, afhankelijk van de specifieke behoeften van de elektrolyser.
Van welk materiaal moet de pomp gemaakt worden voor mijn waterstofsysteem?
Aangezien het doel is ultrazuiver water voor het waterstofsysteem te produceren, moet de pomp van roestvrij staal zijn gemaakt om ijzerverontreiniging te voorkomen.
Moet ik me zorgen maken over de elektro- corrosie in de pompasverbinding bij de productie van waterstof?
Ja, elektrocorruptie kan optreden bij het pompen van ultrazuiver water. Om dit te voorkomen, kunnen materialen zoals siliciumcarbide en wolfraam worden gebruikt vanwege hun duurzaamheid en weerstand.
Welke omvang van projecten kan Grundfos Waterbehandeling Europa dekken?
Onze apparatuur is geschikt voor zowel kleine installaties van 1-10 MW als grootschalige GW-installaties.
Welke maten pompen biedt Grundfos voor de productie van waterstof?
Grundfos biedt een breed scala aan pompformaten voor waterstofproductieprocessen. Dit omvat kleine CRN-pompen met een capaciteit van 1 m3/h tot grote NBG-pompen met een capaciteit van 1000 m3/h. Raadpleeg de procestabel voor meer informatie.
Wil je meer weten, neem dan contact met ons op.
Zorgen voor naadloze elektrolyse door geavanceerde waterzuivering
Het handhaven van de juiste waterkwaliteit is essentieel voor de efficiënte en betrouwbare werking van Polymer Electrolyte Membrane (PEM) electrolysers. Onzuiverheden in het water kunnen corrosie versnellen, de efficiëntie verminderen en kritieke componenten beschadigen, wat leidt tot hogere onderhoudskosten en operationele stilstand.
Wij hebben u gedurende de hele groene waterstofproductie voorzien van geavanceerde oplossingen voor de behandeling van water voor PEM-elektrolyser.
Behandeling van water tot PEM-kwaliteit
- Verwijdert calcium en magnesium uit water, waardoor het verstoppen van RO membranen wordt vermeden.
- Voorkomt calciumafzettingen in leidingen, stoomketels, warmwatereenheden, warmtewisselaars en koeltorens.
- Verbeter een betrouwbare werking en verleng de levensduur van andere eenheden.
- Gedemineraliseerd water door membraanfiltratie voor ultrazuiver voerwater
- Verwijdert meer dan 98% van de opgeloste zouten, micro-organismen, bacteriën en de meeste organische stoffen, waardoor microbiële corrosie wordt verminderd.
- RO-PLUS waterbesparende technologie beschikbaar voor een terugwinningssnelheid tot 90%.
- Uitgerust met e-pomp voor hoge energie-efficiëntie
- Verwijdert opgeloste gassen uit het water zonder chemicaliën te gebruiken.
- Perslucht wordt gebruikt als stripgas.
- Vermindert de CO2-niveaus aanzienlijk, wat resulteert in lagere geleidbaarheid van het water.
- Gebruikt na omgekeerde osmose voor het polijsten van RO permeate
- Houd lage niveaus van geleidbaarheid, TOC en silica
- Elektrochemische regeneratie voor een continu proces zonder dat chemicaliën of harsuitwisseling nodig zijn
- Alternatief voor een conventionele mengbedding in de make-up behandeling
- Gebruikt voor het polijsten van ultrazuiver make-up water en continu polijsten in PEM verfijning loop
- Zorgt voor geleidbaarheid onder 0,1 μS/cm
- Geen chemische opslag nodig vanwege off-site regeneratie
- Verkrijgbaar in standaard PPA coating voor make-up water en roestvrij staal met een coating voor verfijning loop
- Geselecteerde harsen voor make-up water en verfijning loop
De eerste grootschalige commerciële productiefaciliteit voor e-Methanol in Kassø, Aabenraa, Denemarken. Grundfos Waterbehandeling leverde de oplossing voor de waterbehandeling van de 50 MW PEM-elektrolyser, die een constante aanvoer van 10.000 liter ultrazuiver water per uur vereist met een geleidbaarheid onder 0,1 μS/cm. Download het caseverhaal om meer te lezen over de waterzuiveringsoplossing.
Waterbehandeling maakt slechts ongeveer 1% van de totale kapitaalkosten van een elektrolyser-systeem uit. Echter, het verwaarlozen van een goede waterbehandeling kan de hele werking in gevaar brengen. Met andere woorden, terwijl investeren in goede waterbehandeling mogelijks geen invloed heeft op de business, kan het doen ervan slecht leiden tot falen en aanzienlijke verliezen.
Het handhaven van ultrazuiver water tot de piekprestaties van PEM-elektrolyses
Tijdens de elektrolyse verandert de samenstelling van het water en wordt schadelijke ionen in de DI-waterlus losgelaten. Om verontreiniging te voorkomen is het essentieel om het ultrazuivere water continu te behandelen. Dit wordt bereikt door het verwerken van een zijstroom van de DI-waterlus in een verfijningslus, die meestal deionisatie en deeltjesfiltratie omvat.
Als algemene richtlijn moet de verfijningslus in PEM-systemen een stroom gelijk aan 1,5% van de DI-waterlus hanteren om optimale prestaties en efficiëntie te garanderen.
Ontdek de kritische uitdagingen van de waterbehandeling die uniek zijn voor PEM-elektrolysers
Het is een feit dat het water dat voor elektrolyse wordt gebruikt van zeer hoge kwaliteit moet zijn. Echter, het behandelen van het voerwater aan de vereiste kwaliteit is slechts de helft van het verhaal. Het handhaven van deze hoge waterkwaliteit terwijl het circuleert in de elektrolysator is even cruciaal. Dit witte papier onderzoekt de dynamiek van het water in de elektrolyser en de implicaties voor de waterbehandeling in een verfijning loop.
FAQ – Water behandeling en hydrogen productie
Welke waterkwaliteit heb ik nodig voor mijn elektrolyseproces?
De kwaliteit is afhankelijk van het type elektrolyse-apparatuur dat u gebruikt, alkaline of PEM, en van welke fabrikant de apparatuur wordt geleverd. Vanuit het oogpunt van geleidbaarheid kunnen waarden variëren van 0,056-5 µS/cm, maar veel bestanddelen beïnvloeden het elektrolyseproces, afhankelijk van de specifieke technologie die wordt gebruikt.
Waarom heb ik waterbehandeling nodig?
Zowel PEM als alkalische elektrolyse vereisen een suppletiewaterbehandeling. PEM vereist ook continu polishing van het water zodra het de elektrolysecel is binnengekomen.
Moet ik EDI of Mixedbed gebruiken voor het polishen?
Of u EDI of mixedbed moet gebruiken, hangt af van of u het nodig heeft voor het polishen van make-up water of voor het intern polishen. Ook heeft EDI meestal een hogere CAPEX, maar hoeft u niet uw harsen continu te regenereren wat positief bijdraagt aan een lagere OPEX.
Welke harsen moet ik gebruiken voor het polishen van water voor elektrolyse?
De harskeuze is erg belangrijk om een stabiel elektrolyseproces te garanderen. Het gebruik van het verkeerde type hars kan leiden tot onomkeerbare schade aan uw elektrolyse stack.
Welke omvang van projecten kan Grundfos Waterbehandeling Europa dekken?
Onze apparatuur is geschikt voor zowel kleine installaties van 1-10 MW als grootschalige GW-installaties.
Wil je meer weten, neem dan contact met ons op.
Bereik topprestaties bij alkalische elektrolyse met ultrapuur water
Het waarborgen van ultrazuiver water is essentieel voor de optimale prestaties en levensduur van alkalische waterelektrolysers. Een goede waterbehandeling verwijdert ongewenste onzuiverheden en verbindingen die het elektrolyseproces kunnen verstoren, waardoor de totale kosten van de waterzuivering worden beperkt door de opbouw van verontreinigende stoffen binnen het systeem te voorkomen.
Verken onze geavanceerde waterzuiveringstechnieken die zijn ontworpen om duurzame en efficiënte waterstofproductie te bereiken door de vereiste waterkwaliteit voor het alkalische elektrolyseproces te handhaven.
Behandeling van water tot alkalische kwaliteit
- Verwijdert calcium en magnesium uit water, waardoor het verstoppen van RO membranen wordt vermeden.
- Voorkomt calciumafzettingen in leidingen, stoomketels, warmwatereenheden, warmtewisselaars en koeltorens.
- Verbeter een betrouwbare werking en verleng de levensduur van andere eenheden.
- Gedemineraliseerd water door membraanfiltratie voor ultrazuiver voerwater
- Verwijdert meer dan 98% van de opgeloste zouten, micro-organismen, bacteriën en de meeste organische stoffen, waardoor microbiële corrosie wordt verminderd.
- RO-PLUS waterbesparende technologie beschikbaar voor een terugwinningssnelheid tot 90%.
- Uitgerust met e-pomp voor hoge energie-efficiëntie
HySynergy I 20MW is een van de grootste groene waterstofproductieprojecten in Europa, onder leiding van Everfuel. De Grundfos Waterbehandelingsoplossing bij de HySynergy-faciliteit bestaat uit het verzachten van de ionenwisseling en de dubbeldoorlaatrobot om het kwaliteitsniveau van het make-upwater te halen.
Velen zullen zeggen dat 5 μS/cm de lagere geleidbaarheidslimiet voor standaard alkalische elektrolyse moet zijn, maar wat we zien uit de markt van vandaag is een trend naar hogere eisen voor waterkwaliteit. ook voor alkalische elektrolyse.
Het behoud van ultrazuiver water om de alkaline elektrolyse-efficiëntie te verbeteren
De vorming van deeltjes in het voerwater kan de elektrolyser verstoppen en leiden tot stilstand. Om dit te voorkomen, moet de gehele stroom worden behandeld in een verfijning lus om de waterkwaliteit in de elektrolysator te behouden.
Dit witte papier ontvouwt de dynamiek van het water in de elektrolyser en geeft u waardevolle inzichten in de verfijning van water voor alkalische elektrolyse.
FAQ – Water behandeling en hydrogen productie
Welke waterkwaliteit heb ik nodig voor mijn elektrolyseproces?
De kwaliteit is afhankelijk van het type elektrolyse-apparatuur dat u gebruikt, alkaline of PEM, en van welke fabrikant de apparatuur wordt geleverd. Vanuit het oogpunt van geleidbaarheid kunnen waarden variëren van 0,056-5 µS/cm, maar veel bestanddelen beïnvloeden het elektrolyseproces, afhankelijk van de specifieke technologie die wordt gebruikt.
Waarom heb ik waterbehandeling nodig?
Zowel PEM als alkalische elektrolyse vereisen een suppletiewaterbehandeling. PEM vereist ook continu polishing van het water zodra het de elektrolysecel is binnengekomen.
Welke omvang van projecten kan Grundfos Waterbehandeling Europa dekken?
Onze apparatuur is geschikt voor zowel kleine installaties van 1-10 MW als grootschalige GW-installaties.
Wil je meer weten, neem dan contact met ons op.