Power-to-X カーボンニュートラルな未来をグリーンな水素でともに形成

Power-to-X:風力発電機、太陽光発電用システム、電解工場

Power-to-Xを使用してAll Electric Societyへ

主要なテクノロジであるPower-to-Xを使用すると、風力や太陽光などの再生可能エネルギーを大量に供給し、流通させ、貯蔵し、オンデマンドで利用できるようになります。

Power-to-Xプロセス
power-to-Xを使用して一次エネルギーを別のエネルギー源に変換 YouTube

power-to-Xで必要な分のエネルギー

All Electric Societyの原則の構成要素は、太陽光発電などの再生可能資源で発電された電気エネルギーです。  プロセスエンジニアリングの工程で、このエネルギーを貯蔵可能なエネルギーに変換します。そのために使われているのが、「power-to-Xテクノロジ」と呼ばれる技術です。

太陽光発電所、風力発電所、水力発電所では、日射量、風量、水量がそれぞれ多い時に余剰電力が蓄積されます。この余剰分は、燃料(power-to-Fuel)、水素やメタン(power-to-gas)、アンモニアやメタノール(power-to-liquid)などの化学品の生産に利用されます。こうして作られた物質の一部は、All Electric Societyの枠組みの中で、電気エネルギーを生成するために利用されます。つまり、上記の再生可能エネルギーの変動を緩衝し、継続的にエネルギーを供給するエネルギー貯蔵の役割を担っているのです。Power-to-Xのこのようなテクノロジは、電気、熱、ガス、およびモビリティの各分野が相互に連携するセクターカップリングをサポートします。

エクスパートのプレゼンテーション「power-to-Xで実現するAll Electric Society」

フエニックス・コンタクトのDialog Daysプロセスオートメーションエディション(Process Automation Edition)では、気候中立の社会の可能性について議論します。フエニックス・コンタクトからは、Dr. Frank Possel-Dölken、Ulrich Leidecker、Mathias Füllerも出席します。

当社のデジタルソリューションや革新的な製品が、プロセス産業におけるPower-to-Xへの移行をどのようにサポートし、「All Electric Society」を実現しているかについて、ご覧ください。

スマートソリューション

当社のオープンで安全なデジタル化ソリューションは、すでに従来のプロセス産業で活用されています。当社でいかに多くのアプリケーションが水素産業の要件も満たしているかについて詳細をご覧ください。

エコシステムPLCnext Technology

未来に向けたオートメーションシステム

power-to-Xシステムを未来につなげるためには、新しいオートメーションコンセプトの統合が必要となります。オートメーションコンセプトの開放性および新たな工業規格の利用は、デジタル化という時代の中での重要な役割を担っています。

エコシステムPLCnext Technologyは、当社の開放性や標準化されたデジタル化ソリューションの基礎となるものです。それにより、オープンプロセスオートメーション(OPA)などのコンセプトが実現でき、モジュールタイプパッケージ(MTP)を介してモジュール型システムのコンポーネントを大規模システムに統合することができるようになります。MTPにより、システムの設計、施工、試運転がスピードアップします。PLCnext Technologyは、NAMURオープンアーキテクチャ(NOA)のコンセプトにも対応しています。これにより、製造データを簡単かつ安全に利用でき、プロセスの継続的な最適化や、予知保全機能の導入が可能になります。オープンソースプラットフォームPLCnext Technologyは現在開発中のシステムのオートメーションにおける未来志向の基礎となります。クラウドモデム、セーフティコントローラ、アプリストアへのアクセスなど、特別な機能をご利用いただけます。

電解プラント

電解プラントの制御・監視

関連するプロセスやシステムにより、電解の監視、オートメーション、デジタル化を可能にします。例えば、水処理、電解液処理、ガス・液体タンク、冷却システムなどです。  さらに、コンプレッサの監視や自動化も行っています。電解槽の可用性を高め、競争力を確保するために、当社は必要な技術と、化学処理プラントにオートメーション・テクノロジを導入する長年の経験を提供します。

さらに工場コストを削減するためには、「デザイン・ツー・コスト(Design To Cost)」のような原則が重要であり、生産能力の増強も重要です。さらに、デジタル化は、プロセスの最適化や近代化のためのデジタルツインの利用など、さらなる機会を提供します。  デジタルトランスフォーメーションは、power-to-X業界内での電解槽やその他のシステムを大幅に効率化し、製品のコスト効率を向上させる新たな道を切り開きます。

水素マークの付いたパイプライン

パイプラインの監視

power-to-X業界では、各種ガスを輸送するパイプラインに加え、建物に供給するためのパイプラインシステムも必要です。

非常に小規模の漏水を検知し、漏水箇所を正確に算出する効果的なパイプライン漏水検知システムを提供します。当社の監視ソリューションは、合成油パイプライン、合成ガスパイプラインだけでなく、水素パイプラインにも適しています。

水素タンク

タンクシステムの監視

power-to-Xのサプライチェーンの一部として、追加のタンクファームが建設されています。タンクファームは、燃料電池用の水素などの中間貯蔵としてだけ必要とされているのではありません。  工業用地にある大規模タンクファームでは、power-to-gasやpower-to-liquidプロセスの原料として水素を供給しています。

効率的なレベル制御のために、機能安全のためのSIL認証テクノロジ製品、防爆信号アイソレータ、モジュール型制御機能を幅広く提供しています。レベル制御の他に、特殊なバルブ回路でタンクの過充填を防ぐ過充填防止機能を搭載しています。

燃料電池を搭載した船

燃料電池および熱電併給プラントの制御・監視

現在、熱電併給プラントは、すでに天然ガスから電気と熱を生み出しています。この天然ガスは、power-to-X業界のグリーン燃料で代替することも可能です。これにより、この効率的で高い処理能力を持つプロセスは、より一層気候にやさしいものとなっています。

また、グリーンエネルギーを電気エネルギーに変換する方法として、水素燃料電池があり、車両テクノロジなどへの応用が進んでいます。

フエニックス・コンタクトは、オープンなオートメーションプラットフォームPLCnext Technologyなどのオートメーションやデジタル化ソリューションで、この2つのコンセプトをサポートしています。 

テクノロジ

持続可能な未来のための、オープンで信頼性の高いテクノロジの詳細をご覧ください。

風力発電所のあるソーラーフィールド
サイバーセキュリティアイコンと手
処理工場の前にいる人
防爆
風力発電所のあるソーラーフィールド

5G、APL、TSN、OPC UAの新たなテクノロジが一体となり、未来の通信を形成します。これらの新しいコンセプトは、新しいpower-to-X業界の一部でもあります。これは、データポイントを安全で簡単に、そして迅速にネットワーク化できるようにする唯一の方法だからです。

当社は、すべての主要な標準化委員会に積極的に関与しています。これらの委員会で、当社は自動化のためのメーカー間の新しい通信規格を形成しています。

通信および伝送テクノロジの詳細
サイバーセキュリティアイコンと手

ITセキュリティに対する高い要求に応えるためには、重要インフラの一角にファイアウォールを設置するだけでは不十分です。あらゆるサイバーセキュリティのリスクを最小限に抑えるためには、保護目標を定義することが重要です。これらの保護目標は、確立されたIEC 62443規格「産業用オートメーションソリューションのためのITセキュリティ」に基づいています。

当社は、ICSセキュリティの認定サービスプロバイダーとして、持続可能なサポートを提供します。また、セキュリティに重点を置いた製品開発など、全体的なアプローチも行っています。

産業セキュリティの詳細
処理工場の前にいる人

リスク管理は、環境や人々を守るために必要なだけではありません。それは、システムの維持や投資の確保にも重要です。自動安全システムの利用には、安全度水準(SIL)に加えて、パフォーマンスレベル(PL)も重要な役割を担っています。SafetyBridgeテクノロジのような分散型で柔軟性の高い設定可能なソリューションは、今日すでにさまざまなアプリケーションでSIL3アプリケーションに使用されています。それらはコントローラに簡単に組み込むことができます。

ProfisafeおよびProfinetネットワークに統合可能な、複雑なアプリケーションに対応したセーフティコントローラをご利用ください。これにより、安全なシャットダウン、安全なガス検知、その他の機能安全の機能を、メーカーを問わずに実現することができます。さらに、当社のコンポーネントにはサージ保護機能もあります。カメラで分散型インフラとセキュリティを監視します。また、総合的なトレーニングプログラムでもお客様をサポートします。

プロセス産業の機能安全の詳細
防爆

Power-to-Xアプリケーションの一部として生成、輸送、貯蔵される可燃性ガスは、安全上の重要な課題となっています。気が付かないうちに放出されると、爆発的雰囲気や有毒性雰囲気が生成される可能性があります。このような場合に人員に警告するために、適切なセンサテクノロジやガス探知機が必要となります。また、これらのエリアは工場での通行が禁止されています。通行量を制御するために、信号機システムとガス検知器を適切な伝送技術で接続します。

当社は、防爆エリアでの要件を満たす製品とソリューションの幅広い選択肢を取り揃えています。プリント基板用端子台・コネクタから、防爆端子台、防爆信号変換器と測定用トランスデューサ、サージ保護やI/O機器までの当社の製品ラインアップ。

防爆の詳細

製品

水素業界向けの防爆・耐振動・耐熱製品をご紹介します。

パイロットプロジェクト

当社では、類似のアプリケーションの専門知識をpower-to-X業界に転送するだけでなく、具体的な新しいアプリケーションにも着手しています。

化学産業パーク

水素産業におけるオートメーション、電化、デジタル化

組立ラインの効率を上げるため、パイロットプロジェクトの一環として、燃料電池にオートメーション・テクノロジを搭載した例もあります。  このようなアプリケーションの特別な要件を明確にするために、当社は電解プロセスに関するパイロットプロジェクトに取り組んでいます。そのため、生産量を大幅に増やすことを目的に、当社はパイロットプラントの完全自動化を引き受けました。

power-to-X業界におけるオートメーション、電化、デジタル化のための当社のソリューションについてもっと知りたいですか。お気軽にお問い合わせください。

コラボレーション

当社は、パートナー企業とともに、エネルギーと気候の転換を実現しています。

水素分子とEUの旗

欧州クリーン水素同盟(European Clean Hydrogen Alliance、Ech2A)

2020年7月、欧州連合によって水素プロジェクトのための欧州Ech2Aプラットフォームが設立されました。欧州における水素経済の発展・拡大を促進することを目的としています。

Ech2Aアライアンスは、ビジネス、政治、市民社会のステークホルダーを集めて、欧州における水素経済の発展を加速させ、発電、輸送、流通の実施に関する合意を促進することを目的としています。欧州の産業企業、エネルギー生産者、投資家、NGO、組合、研究機関、地方自治体、都市、省庁など、800を超える会員を有しています。Ech2Aやそのパートナーとともに、欧州で設定された気候目標の達成に向け、当社も協力したいと考えています。

All Electric Society(全ての電動化社会)

電化、ネットワーク化、オートメーションのソリューションで、再生可能エネルギーがすべての人に利用可能となる世界に貢献します。

All Electric Society(全ての電動化社会)
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住みよい未来への技術ソリューション

All Electric Societyは、主要なエネルギー形態として、再生可能な資源から生成される安価な電気エネルギーが、事実上無制限に利用できる世界です。この世界を実現するための鍵は、経済とインフラのすべてのセクターの、包括的な電動化、ネットワーク化、オートメーションです。

当社は、自動化、電化、デジタル化の分野でスマートな製品と革新的なソリューションを提供し、産業や社会が持続可能な世界に向けて、この変革を進めていくための支援を行っています。

LinkedInのロゴ

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