تولید هیدروژن در مقیاس صنعتی | تولید گاز H2

شرکت سپهر گاز کاویان: 02146835980 – 02146837072 – 09022734708

هیدروژن، سبک‌ترین عنصر جدول تناوبی و یکی از فراوان‌ترین عناصر در جهان است. به دلیل چگالی کم، انرژی بالا و قابلیت احتراق تمیز، هیدروژن به عنوان یکی از سوخت‌های آینده‌ساز شناخته می‌شود. با توجه به افزایش تقاضا برای انرژی‌های پاک و کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای، تولید هیدروژن در مقیاس صنعتی به یکی از موضوعات مهم تبدیل شده است. تولید هیدروژن در مقیاس صنعتی از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است و در صنایع مختلف از جمله پتروشیمی، صنایع فلزی، تولید آمونیاک و سلول‌های سوختی کاربرد گسترده‌ای دارد.

روش‌های تولید هیدروژن در مقیاس صنعتی

روش‌های مختلفی برای تولید هیدروژن در مقیاس صنعتی وجود دارد که هر کدام مزایا و معایب خاص خود را دارند. برخی از مهم‌ترین این روش‌ها عبارتند از:

1. الکترولیز آب:

• یکی از روش‌های رایج تولید هیدروژن است.
• با عبور جریان الکتریکی از آب، هیدروژن و اکسیژن تولید می‌شود.
• برای تولید هیدروژن سبز، از انرژی‌های تجدیدپذیر مانند انرژی خورشیدی و بادی استفاده می‌شود.
• مزایا: تولید هیدروژن با خلوص بالا، سازگاری با محیط زیست.
• معایب: نیاز به انرژی الکتریکی زیاد، هزینه‌های بالا.

2. ریفرمینگ بخار متان:

• متداول‌ترین روش تولید هیدروژن در صنایع پتروشیمی است.
• در این روش، متان با بخار آب در دمای بالا واکنش می‌دهد و هیدروژن و مونوکسید کربن تولید می‌شود.
• مزایا: فرایند شناخته شده و مقرون به صرفه.
• معایب: تولید گازهای گلخانه‌ای، نیاز به منابع فسیلی.

3. گازسازی زغال سنگ:

• در این روش، زغال سنگ با اکسیژن و بخار آب در دمای بالا واکنش می‌دهد و گاز سنتز (مخلوطی از مونوکسید کربن و هیدروژن) تولید می‌شود.
• مزایا: استفاده از منابع فراوان زغال سنگ.
• معایب: تولید گازهای آلاینده، اثرات زیست محیطی.

4. تجزیه بیولوژیکی:

• با استفاده از میکروارگانیسم‌ها، مواد آلی مانند زیست توده به هیدروژن تبدیل می‌شود.
• مزایا: استفاده از منابع تجدیدپذیر، کاهش تولید گازهای گلخانه‌ای.
• معایب: سرعت پایین تولید، نیاز به تحقیقات بیشتر.

عوامل موثر در انتخاب روش تولید هیدروژن

انتخاب روش مناسب برای تولید هیدروژن به عوامل مختلفی بستگی دارد، از جمله:

• در دسترس بودن منابع: وجود منابع فراوان و ارزان مواد اولیه مانند گاز طبیعی، زغال سنگ یا آب در انتخاب روش تولید موثر است.
• هزینه تولید: هزینه‌های تولید هیدروژن با توجه به روش تولید، هزینه انرژی و مواد اولیه متفاوت است.
• خلوص هیدروژن: برخی از کاربردهای هیدروژن نیاز به هیدروژن با خلوص بالا دارند.
• میزان انتشار گازهای گلخانه‌ای: در انتخاب روش تولید، میزان انتشار گازهای گلخانه‌ای و اثرات زیست محیطی نیز باید مد نظر قرار گیرد.

کاربردهای هیدروژن در صنعت

صنعت غذایی: در تولید روغن‌های هیدروژنه.

صنعت پتروشیمی: در تولید آمونیاک، متانول و سایر ترکیبات شیمیایی.

صنعت فلزکاری: در فرآیندهای کاهش اکسیدهای فلزی و تولید فلزات خالص.

صنعت حمل و نقل: به عنوان سوخت در خودروهای هیدروژنی.

صنعت انرژی: به عنوان سوخت در پیل‌های سوختی و موتورهای احتراقی برای تولید برق.

چالش‌ها و آینده تولید گاز هیدروژن

با وجود اهمیت هیدروژن، تولید آن در مقیاس صنعتی با چالش‌هایی همراه است، از جمله:

1. هزینه تولید: هزینه تولید هیدروژن به روش‌های مختلف متفاوت است و یکی از مهم‌ترین چالش‌ها در گسترش استفاده از هیدروژن است.
2. ذخیره‌سازی و حمل‌ونقل: هیدروژن گازی بسیار سبک و فرار است و ذخیره‌سازی و حمل‌ونقل آن نیازمند فناوری‌های پیشرفته و ایمن است.
3. توسعه زیرساخت‌ها: برای گسترش استفاده از هیدروژن، نیاز به توسعه زیرساخت‌های تولید، ذخیره‌سازی، حمل‌ونقل و توزیع هیدروژن است.

با توجه به اهمیت هیدروژن در آینده انرژی، تحقیقات و سرمایه‌گذاری‌ها در این زمینه در حال افزایش است. پیش‌بینی می‌شود که تولید هیدروژن سبز با استفاده از انرژی‌های تجدیدپذیر در آینده نقش مهمی در تامین انرژی جهان ایفا کند.

تهیه و تامین

شرکت سپهر گاز کاویان – دارنده گواهینامه ISO17025، آزمایشگاه مرجع اداره استاندارد، مجهز به آزمایشگاه کالیبراسیون و آزمایشگاه آزمون – گاز هیدروژن با درصد خلوص 99.999 ، 99.9995 و 99.9999 در سیلندرهای کربن استیل موجود میباشد. گاز هیدروژن گرید 99.999 (GC گرید) مخصوص دستگاه گاز کروماتوگرافی در سیلندر های 5 و 10 لیتری با فشار 70 بار و در سیلندر های 50 لیتری با فشار 150-140 بار موجود میباشد. خرید گاز هیدروژن مطابق جدول زیر امکانپذیر است:

جهت استعلام قیمت و خرید گاز هیدروژن و سایر گازهای خالص و ترکیبی، با کارشناسان سپهر گاز کاویان تماس بگیرید.