Krag-tot-X energieberging

Gepubliseer op: 21 April 2021 / Opgedateer op: 21 Augustus 2024 – Outeur: Konrad Wolfenstein

Power-to-X, 'n sleuteltegnologie vir buigsame bergingsoplossings

Buigsame energieberging Power-to-X – Beeld: Xpert.Digital

Wat is Krag-na-X?

Krag-na-X is 'n sleuteltegnologie vir buigsame energiebergingsoplossings. Krag-na-X verwys na alle tegnologieë wat hernubare energiebronne of surplus-elektrisiteit in energieberging omskakel. Die terme P2X en P2Y (PtX/PtY) is ook algemeen. P dui die tydelike surplus aan wat die vraag oorskry, en X of Y verteenwoordig die vorm van energie of die beoogde gebruik waarin die elektriese energie omgeskakel word.

Om die hele energievoorsieningstelsel na 100 persent hernubare energieë om te skakel as deel van die dekarbonisering wat nodig is vir klimaatsbeskerming, is krag-tot-X-tegnologieë nodig as gevolg van die skommelinge van sekere hernubare energiebronne en om die verwarmings- en mobiliteitssektore te voorsien. Dit is omdat, met die verder toenemende aandeel van hernubare energieë, daar tye in die toekoms sal wees wanneer die invoer die vraag oorskry, terwyl energiebergingstelsels gedurende periodes van lae wind- en sonkragproduksie sal moet ingryp om aan die vraag te voldoen.

Die doel van dekarbonisering is om die ekonomie te transformeer na die voortdurende vermindering van koolstof. Koolstof kom in die natuur voor in beide suiwer vorm in diamante, grafiet en chaoiet, en chemies gebind in die vorm van karbiede, karbonate, koolstofdioksied, petroleum, natuurlike gas en steenkool. Die langtermyn ekologiese doelwit is die skepping van 'n koolstofvrye energieverbruikende ekonomie.

Klassifikasie van Power-to-X-tegnologieë volgens energievorm

• Krag-tot-Gas
  (PtG) is 'n tegnologie wat waterelektrolise en elektrisiteit gebruik om 'n brandstofgas te produseer. Hierdie brandstofgas (waterstof, ammoniak, metaan) kan gestoor word vir latere gebruik. Dit kan onder andere in die vervoersektor gebruik word as 'n krag-tot-brandstof (veral as brandstof vir skepe en vliegtuie), as 'n chemiese grondstof (gewoonlik na verwys as krag-tot-chemikalieë), of in die gasinfrastruktuur gestoor word vir latere omskakeling na elektrisiteit in gasaangedrewe kragstasies.

• Krag-tot-verhitting (KVV)
  verwys na die opwekking van hitte deur elektriese energie te gebruik. Dit kan gedoen word deur elektriese ketels of hittepompe te gebruik.

• Krag-na-vloeistof (PtL)
  verwys na die omskakeling van elektrisiteit na vloeibare brandstof. Die PtL-proses is 'n reeks verskillende subprosesse. Alhoewel dit nog nie op 'n industriële skaal gebruik word nie, maak hierdie metode moontlik die voorsiening van brandstof uit hernubare elektrisiteit moontlik vir sektore wat nie sonder vloeibare brandstof kan klaarkom nie (soos lugvaart). Naas energie en water, is CO2 die derde noodsaaklike inset vir die PtL-proses.

Klassifikasie van Power-to-X-tegnologieë volgens hul beoogde gebruik

• Krag-na-Ammoniak:
  Die krag-na-ammoniak-proses is daarop gemik om energie uit hernubare energiebronne vervoerbaar en stoorbaar te maak deur die energie chemies in die vorm van ammoniak te stoor. Hierdie energie kan dan weer vrygestel word deur ammoniak direk as 'n koolstofvrye brandstof of as 'n waterstofverskaffer te gebruik.

• Krag-
  tot-Chemiese verwys na 'n proses waarin oortollige elektriese energie uit hernubare energiebronne gebruik word om chemiese grondstowwe te produseer via waterelektrolise en verdere stroomafstappe.

• Krag-tot-brandstof
  verwys oor die algemeen na die produksie van elektrisiteit-gebaseerde sintetiese brandstowwe, sogenaamde e-brandstowwe, vir die vervoersektor. Die term is 'n kollektiewe term vir verskeie krag-tot-gas en krag-tot-vloeistof-paaie, waarin elektriese energie uit hernubare bronne gebruik word om óf elektrisiteit-gebaseerde brandstofgasse óf vloeibare brandstowwe te produseer.

• Krag-tot-Krag
  verwys na 'n stoorkragsentrale waarin elektriese energie tydelik gestoor kan word tydens elektriese kragingenieurswese en elektrisiteitsopwekking. Afhangende van die tipe kragsentrale, skakel stoorkragsentrales elektriese energie om in potensiële energie (gravitasie-potensiële energie), kinetiese energie, chemiese energie of termiese energie, wat vir 'n spesifieke tydperk in hierdie vorm gestoor word en wanneer nodig weer in elektriese energie omgeskakel word.

• Krag-tot-Proteïen:
  Proteïene vir voedsel kan geproduseer word deur 'n kombinasie van biosintese en elektrochemiese prosesse. Dit behels die produksie van proteïene uit die chemiese uitgangsmateriale koolstof, suurstof, stikstof en waterstof.

• Krag-na-sintesegas:
  Sintesegas uit lug en elektrisiteit. Geoksideerde koolstof (CO2) kan verkry word uit omgewingslug of, meer gekonsentreerd, uit rookgas deur amien-skropwerk te doen, wat dan in metaan omgeskakel kan word in die Sabatier-proses.

Geskik vir:

• Sonkrag-motorhuise met energieberging as sonkraglaaistasies vir elektriese motors
• Energieberging
• Hernubare energieë: Nou hang dit alles af van energiebergingstelsels

Aantal Power-to-X-aanlegte in Duitsland

Aantal Power-to-X-aanlegte in Duitsland – Beeld: Xpert.Digital

in 2020 werking (vanaf November 2020). Verskeie aanlegte het in 2019 in werking getree. Die term Power-to-X beskryf die omskakeling van elektrisiteit uit hernubare energiebronne na byvoorbeeld waterstof ("waterelektrolise") en, indien nodig, verder na metaan ("metanisering"). Die gevolglike gas kan dan in die natuurlike gasnetwerk ingevoer en daar gestoor word.

Globale primêre energieverbruik per energiebron

Globale primêre energieverbruik per energiebron – Beeld: Xpert.Digital

Aantal Power-to-X-aanlegte volgens aanlegtipe in Duitsland

Aantal Power-to-X-aanlegte volgens aanlegtipe in Duitsland – Beeld: Xpert.Digital

-projekte in 2020 getel (vanaf November 2020). Hiervan was 23 aanlegte in die beplanningsfase. Sommige projekte is reeds gestaak, soos 'n waterstofvulstasie in Hamburg. Die term krag-tot-X beskryf die omskakeling van elektrisiteit uit hernubare energiebronne na waterstof (waterelektrolise) en, indien nodig, verder na metaan (metanisering). Die gevolglike gas kan dan in die natuurlike gasnetwerk ingevoer en daar gestoor word (krag-tot-gas).

Aantal Power-to-X-aanlegte per eindproduk in Duitsland

Aantal Power-to-X-aanlegte per eindproduk in Duitsland – Beeld: Xpert.Digital

In Duitsland was altesaam 16 Power-to-X-aanlegte in 2020 in werking, waterstof as hul eindproduk (vanaf November 2020). Die term Power-to-X beskryf die omskakeling van elektrisiteit uit hernubare energiebronne na waterstof ("waterelektrolise") en, indien nodig, verder na metaan ("metanisering"). Die gevolglike gas kan dan in die natuurlike gasnetwerk ingevoer en daar gestoor word ("Power-to-Gas").

Krag-na-X

Belangrike nota: Die PDF is wagwoordbeskerm.
Kontak my asseblief. Die PDF is natuurlik gratis. Belangrike nota: Die PDF is wagwoordbeskerm. Kontak my asseblief. Die PDF is natuurlik gratis.

Duitse weergawe – Om die PDF te sien, klik asseblief op die prentjie hieronder
.

Krag-na-X – PDF aflaai

Hoekom Xpert.Solar?

Xpert.Solar is 'n projek van Xpert.Digital. Ons het jare lange ondervinding in die ondersteuning en konsultasie oor pakhuisoplossings en logistieke optimalisering, wat ons onder die Xpert.Plus -sambreel in 'n groot netwerk kombineer. Met Xpert.Solar kombineer ons dieselfde kundigheid op die gebied van fotovoltaïese en hernubare energieë.

Indien u wil, kan u ook toegang tot ons uitgebreide marknavorsing en markintelligensiedata in PDF-formaat verkry. Leer meer .

Konrad Wolfenstein

Ek sal graag as jou persoonlike adviseur dien.

Jy kan my kontak deur die kontakvorm hieronder in te vul of my eenvoudig by +49 89 89 674 804 (München) .

Ek sien uit na ons gesamentlike projek.

Of bespreek 'n aanlyn afspraak hier (video-oproep via Microsoft Teams)

Xpert.Digital – Konrad Wolfenstein

Xpert.Digital is 'n spilpunt vir die industrie met 'n fokus op digitalisering, meganiese ingenieurswese, logistiek/intralogistiek en fotovoltaïese.

Met ons 360° besigheidsontwikkelingsoplossing ondersteun ons bekende maatskappye van nuwe besigheid tot naverkope.

Markintelligensie, smarketing, bemarkingsoutomatisering, inhoudontwikkeling, PR, posveldtogte, persoonlike sosiale media en loodversorging is deel van ons digitale hulpmiddels.

Jy kan meer uitvind by: www.xpert.digital – www.xpert.solar – www.xpert.plus