चीन: हाइड्रोकार्बन से हाइड्रोजन - प्रौद्योगिकी और पारिस्थितिकी? 

जब लोग चीन में हाइड्रोजन अर्थव्यवस्था के बारे में बात करते हैं, तो बहुत से लोग तुरंत "हरित" के बारे में सोचते हैं। इलेक्ट्रोलिसिस से हाइड्रोजन. लेकिन पृथ्वी पर वास्तविक तस्वीर, विशेष रूप से औद्योगिक पैमाने पर, अभी भी किसी और चीज़ पर आधारित है - हाइड्रोकार्बन से हाइड्रोजन। और यहीं मुख्य विरोधाभास और चुनौती है: बड़े पैमाने पर उत्पादन को पर्यावरणीय आवश्यकताओं के साथ कैसे जोड़ा जाए, जो तेजी से सख्त होती जा रही हैं। मैंने खुद भाप मीथेन रूपांतरण पर कई परियोजनाओं पर काम किया है, और मैं ईमानदारी से कहूं तो: यहां पारिस्थितिकी के बारे में बात करना अमूर्त "हरित" विचारों के बारे में नहीं है। लेबल, लेकिन विशिष्ट CO2 कैप्चर प्रौद्योगिकियों, प्रक्रिया दक्षता और, जो अक्सर छूट जाता है, पौधे के संपूर्ण जीवन चक्र के बारे में।

तकनीकी आधार: न केवल CH4

बेशक, स्टीम मीथेन सुधार (एसएमआर) मूल बातें है। कार्यान्वित, पूर्वानुमानित। लेकिन जब आप चीन के विभिन्न क्षेत्रों में कच्चे माल के आधार को देखते हैं, तो आप समझते हैं कि अकेले तकनीक यह काम नहीं कर सकती। उदाहरण के लिए, उत्तर-पश्चिम में, जहां बहुत अधिक कोयला है, गैसीकरण के बाद रूपांतरण अभी भी मांग में है। कम दक्षता, कम कार्बन फुटप्रिंट अधिक - लेकिन परियोजना का अर्थशास्त्र कभी-कभी ऐसे ही विकल्प को निर्धारित करता है। मुख्य बिंदु जिस पर हम अक्सर सहकर्मियों के साथ चर्चा करते हैंचेंगदू यिझी प्रौद्योगिकी कंपनी— यह विशिष्ट कच्चे माल के लिए तकनीकी श्रृंखला का अनुकूलन है। आप केवल "आदर्श" नहीं ले सकते। पाठ्यपुस्तक से आरेख।

मुझे शांक्सी में एक परियोजना याद है, जहां उन्होंने भूरे कोयले के गैसीकरण को आधुनिक संश्लेषण गैस शोधन प्रणालियों के साथ संयोजित करने का प्रयास किया था। लक्ष्य स्थानीय रिफाइनरी के लिए हाइड्रोजन प्राप्त करना था। मुख्य सिरदर्द मुख्य प्रक्रिया में भी नहीं था, बल्कि कोयले की प्रारंभिक तैयारी और सल्फर और धूल हटाने वाली प्रणालियों के स्थिर संचालन में था। अधिशोषकों को पुनर्जीवित करने के लिए बार-बार रुकने से पूरी अर्थव्यवस्था ख़त्म हो गई। परिणामस्वरूप, डिज़ाइन को सरल बनाने की दिशा में परियोजना को महत्वपूर्ण रूप से संशोधित किया गया, लेकिन समग्र पर्यावरण मित्रता में कमी आई। यह समझौते का एक विशिष्ट उदाहरण है.

आजकल प्रोसेस पर ज्यादा ध्यान दिया जाता हैआंशिक ऑक्सीकरण(पीओ) भारी अवशेष। तकनीक नई नहीं है, लेकिन आधुनिक उत्प्रेरक और रिएक्टर डिज़ाइन बेहतर प्रदर्शन की अनुमति देते हैं। यह बड़े पेट्रोकेमिकल परिसरों के लिए विशेष रूप से सच है, जहां ऐसा हाइड्रोजन एक उप-उत्पाद है या समग्र योजना में एकीकृत है। यहां पर्यावरण का मुद्दा गर्मी पुनर्प्राप्ति और CO हटाने के इर्द-गिर्द घूमता है। यदि इस धारा का उपयोग नहीं किया जाता है, तो सारी शुद्धता? इसके उत्पादन के दौरान हाइड्रोजन नष्ट हो जाती है।

पारिस्थितिकी एक इंजीनियरिंग कार्य के रूप में, नारा नहीं

यहीं से मज़ा शुरू होता है. जब कोई ग्राहक कहता है, "हमें हरित हाइड्रोजन की आवश्यकता है?", तो सबसे पहले हम यह समझते हैं कि उसका क्या मतलब है। अक्सर यह कार्बन कैप्चर और भंडारण/उपयोग (सीसीयूएस) आवश्यकता होती है। लेकिन मौजूदा पीसीएम इंस्टॉलेशन में सीसीयूएस को लागू करना सिर्फ एक यूनिट जोड़ने के बारे में नहीं है। ये हैं दबाव में परिवर्तन, ऊष्मा प्रवाह का पुनर्संतुलन, सामग्रियों के लिए नई आवश्यकताएँ।

वेबसाइट परyzkjhx.ruपरयिझी प्रौद्योगिकीऐसे जटिल समाधानों की इंजीनियरिंग के प्रति उनके दृष्टिकोण का वर्णन किया गया है। अभ्यास से: सबसे कठिन चरण डिज़ाइन नहीं है, बल्कि "बाध्यकारी?" विशिष्ट पौधों की स्थितियों के लिए प्रौद्योगिकियों को कैप्चर करना। ग्रिप गैसों में अशुद्धियों की संरचना, उपलब्ध स्थान, आगे के परिवहन के लिए परिणामी CO2 की शुद्धता की आवश्यकताएं - यह सब किसी भी मानक समाधान को समाप्त कर देता है। एक बार हमें इस तथ्य का सामना करना पड़ा कि एक अमीन स्क्रबर, जो बेंच पर पूरी तरह से काम करता था, गैस में ऑक्सीजन और धातु की अशुद्धियों की थोड़ी मात्रा के कारण एक वास्तविक संयंत्र में जल्दी से नष्ट हो गया। हमें पूर्व-सफाई व्यवस्था को पूरी तरह से दोबारा करना पड़ा।

एक और पहलू जिसके बारे में ज्यादा बात नहीं की जाती वह है पानी की खपत। पीसीएम एक प्यासी प्रक्रिया है. चीन के शुष्क क्षेत्रों में, किसी प्रतिष्ठान को पानी की आपूर्ति का मुद्दा पर्यावरण और आर्थिक दोनों दृष्टिकोण से महत्वपूर्ण हो सकता है। बंद-लूप या उपचारित अपशिष्ट जल योजनाओं पर विचार करना होगा, जो लागत और जटिलता दोनों जोड़ता है। इस संदर्भ में पारिस्थितिकी केवल कार्बन के बारे में नहीं है।

एकीकरण और तालमेल: दक्षता की तलाश कहां करें

पूर्ण सीसीयूएस वाले हाइड्रोकार्बन से पृथक हाइड्रोजन का उत्पादन आज अक्सर अलाभकारी है। एक अन्य चीज़ एक बड़े रासायनिक क्लस्टर में एकीकरण है। उदाहरण के लिए, कैप्चर की गई CO2 को जलाशय में इंजेक्ट नहीं किया जा सकता है, लेकिन इसका उपयोग यूरिया या मेथनॉल के उत्पादन के लिए किया जा सकता है। इससे परियोजना का अर्थशास्त्र तुरंत बदल जाता है।

जियांग्सू प्रांत में एक कॉम्प्लेक्स की अवधारणा पर काम करते समय, हम सिर्फ एक विकल्प पर विचार कर रहे थे जहां हाइड्रोजन संयंत्र से CO2 का प्रवाह पड़ोसी कार्बोनेट उत्पादन में जाता था। इससे हमें संपीड़न और लंबी दूरी के परिवहन की लागत से बचने की अनुमति मिली। लेकिन दो उत्पादन सुविधाओं के काम को सिंक्रनाइज़ करने में एक समस्या उत्पन्न हो गई। यदि कोई रासायनिक संयंत्र निर्धारित रखरखाव के लिए बंद है, तो CO2 कहाँ जाना चाहिए? हमें संपीड़न और अल्पकालिक भंडारण के लिए एक बफर सिस्टम डिजाइन करना पड़ा, जिसने निश्चित रूप से कुछ लाभ खा लिए।

अपशिष्ट ऊष्मा के उपयोग में भी तालमेल हो सकता है। आधुनिक अपशिष्ट ताप बॉयलर सिस्टम की समग्र दक्षता में उल्लेखनीय वृद्धि कर सकते हैं। लेकिन उनका कार्यान्वयन विश्वसनीयता के मुद्दे पर आ जाता है। एक रासायनिक उत्पादन संयंत्र में, सहायक उपकरणों के खराब होने के कारण शटडाउन का मतलब भारी नुकसान होता है। इसलिए, ग्राहक अक्सर सरल, भले ही कम कुशल, लेकिन सिद्ध हीट डंप योजनाएं पसंद करते हैं। ऐसे निर्णयों में जोखिम-आधारित दृष्टिकोण प्रचलित होता है।

विशिष्ट इंजीनियरिंग कंपनियों की भूमिका

यह ऐसी जटिल, अस्पष्ट स्थितियाँ हैं जो कंपनियाँ पसंद करती हैंचेंगदू यिझी टेक्नोलॉजी कंपनी लिमिटेडउनकी प्रोफ़ाइल तैयार उपकरणों की बिक्री नहीं है, बल्कि डिज़ाइन और तकनीकी एकीकरण है। हुआक्सी टेक्नोलॉजी के आधार पर बनाए गए एक डिजाइन संस्थान के रूप में, उन्होंने प्रौद्योगिकियों को "गैर-आदर्श" प्रौद्योगिकियों को अपनाने में अनुभव प्राप्त किया है। वास्तविक उत्पादन की स्थितियाँ. यह बहुमूल्य है.

उनके इंजीनियरों से बात करने से आप समझते हैं कि उनकी ताकत विवरण में है। यह कहने के बारे में नहीं है कि "हम हरित हाइड्रोजन बना रहे हैं?", बल्कि यह गणना करने के बारे में है कि एरोमैटिक्स से पूर्व-शुद्ध करने वाली गैस के लिए कौन सा शर्बत दी गई परिस्थितियों में अधिक समय तक चलेगा, या हीट एक्सचेंजर को कैसे डिज़ाइन किया जाए ताकि इसे लंबे समय तक डाउनटाइम के बिना संभावित जमा से साफ किया जा सके। 120 मिलियन युआन की अधिकृत पूंजी, जो कंपनी के विवरण में इंगित की गई है, व्यवहार्यता अध्ययन से लेकर कामकाजी दस्तावेज़ीकरण तक, डिज़ाइन कार्य का एक पूरा चक्र आयोजित करने के गंभीर अवसरों को इंगित करती है।

उनकी वेबसाइट सिर्फ एक बिजनेस कार्ड नहीं है, बल्कि अक्सर बातचीत के लिए एक शुरुआती बिंदु भी है। यह स्पष्ट है कि सामग्री चिकित्सकों द्वारा तैयार की जाती है: इसमें आरेख, तकनीकी घटकों के विवरण हैं, लेकिन जोरदार विपणन वादों के बिना। यह एक ऐसी शैली है जो औद्योगिक माहौल में विश्वास को प्रेरित करती है जहां हर कोई एक-दूसरे को जानता है और विशिष्टताओं को महत्व देता है।

आगे देख रहे हैं: गतिरोध या पुल?

तो उद्योग किस ओर जा रहा है? बहुत से लोग अब बहस कर रहे हैं: क्या सीसीयूएस के साथ हाइड्रोकार्बन से प्राप्त हाइड्रोजन एक मृत-अंत शाखा या एक आवश्यक "पुल" है? नवीकरणीय ऊर्जा भविष्य की ओर। व्यावहारिक दृष्टिकोण से, यह निश्चित रूप से एक पुल है, और काफी लंबा है। क्योंकि तेल शोधन और रसायन विज्ञान में हाइड्रोजन की मांग पिछले 20 वर्षों में नहीं, बल्कि अभी बढ़ रही है। और अल्पावधि में इसे संतुष्ट करने का यही एकमात्र तरीका है।

प्रौद्योगिकी विकास का मुख्य वेक्टर रूपांतरण दक्षता में वृद्धि और पुनर्प्राप्ति प्रणालियों के लिए पूंजीगत लागत को कम करना माना जाता है। हाइड्रोजन पृथक्करण के लिए नई झिल्लियों पर काम करना, उच्च सीओ सामग्री वाली प्रक्रियाओं के लिए अधिक टिकाऊ उत्प्रेरक, प्रयोगशालाएं और इंजीनियरिंग केंद्र इसी से जूझ रहे हैं। जटिलता कम करने वाले समाधानों से सफलता मिलेगी। क्योंकि प्रत्येक अतिरिक्त पंप, प्रत्येक अतिरिक्त हीट एक्सचेंजर संभावित विफलता का एक बिंदु और एक व्यय मद है।

अंततः, हाइड्रोकार्बन से हाइड्रोजन उत्पादन की स्थिरता कोई द्विआधारी हाँ/नहीं मुद्दा नहीं है, बल्कि एक सतत पैमाना है। इंजीनियरों का कार्य लागत में वृद्धि को कम करते हुए विशिष्ट परियोजनाओं को इस पैमाने पर अधिक शुद्धता की ओर स्थानांतरित करना है। यह कठिन है, लेकिन बिल्कुल वास्तविक काम है। और उद्योग में गतिविधि और यिझी टेक्नोलॉजी जैसी कंपनियों के पास जाने वाले अनुरोधों को देखते हुए, यह रास्ता निकट भविष्य में चीन के लिए एकमात्र संभव है। बिना किसी भ्रम के, लेकिन बिना घबराहट के, विशिष्ट तकनीकी समाधानों पर जोर देने के साथ।