Power-to-X Juntos num futuro neutro em emissões de CO2 com hidrogénio verde

Power-to-X: aerogerador, sistema fotovoltaico e instalação de eletrólise

Com Power-to-X para a All Electric Society

Graças à tecnologia-chave Power-to-X, as energias renováveis, como a energia eólica ou solar, podem ser distribuídas, armazenadas e disponibilidades a pedido em grandes quantidades.

Procedimento Power-to-X
Transformar energia primária em outras fontes de energia através do procedimento Power-to-X YouTube

Energia à medida com Power-to-X

Parte integrante do princípio da All Electric Society é a energia elétrica produzida a partir de fontes renováveis, p. ex. a partir da energia solar. Existem processos técnicos que convertem esta energia de modo a garantir que pode ser armazenada. Neste caso, são usadas as chamadas tecnologias Power-to-X.

Se a radiação solar for muito intensa, o vento soprar forte ou existir uma oferta excessiva de água, gera-se um excedente de energia nas centrais hidroelétricas, nos aerogeradores ou nos sistemas fotovoltaicos. Este excedente é usado na produção de combustíveis (Power-to-Fuel), hidrogénio e metano (Power-to-Gas), amoníaco e metanol (Power-to-Liquid) ou de outros produtos químicos. Dentro da All Electric Society, alguns dos materiais assim gerados são novamente usados na geração de energia elétrica. Assumem, deste modo, o papel de um acumulador de energia que compensa a função das chamadas energias renováveis e garante uma alimentação contínua com energia. Este tipo de tecnologias de Power-to-X dão apoio ao acoplamento setorial, que permite interligar os setores do aquecimento, do gás e da mobilidade.

Conversa entre especialistas "All Electric Society enabled by Power-to-X"

Discutimos as várias opções de uma sociedade neutra em termos de carbono nos Phoenix Contact Dialog Days - Edition Process Automation. Na discussão participaram o Dr. Frank Possel-Dölken e Ulrich Leidecker, assim como Mathias Füller da Phoenix Contact.

Descubra como acompanhamos a transição na indústria de processos para o Power-to-X com as nossas soluções de digitalização e produtos inovadores e ajudamos a tornar a "All Electric Society" uma realidade.

Soluções inteligentes

As nossas soluções de digitalização abertas e seguras já são utilizadas na indústria de processos tradicional. Saiba mais sobre como muitos dos nossos casos de aplicação também cumprem os requisitos da indústria do hidrogénio.

Ecossistema PLCnext Technology

Sistemas de automação preparados para o futuro

A integração de novos conceitos de automação é necessária para garantir a sustentabilidade de instalações Power-to-X. A abertura dos conceitos de automação e a utilização de novos padrões industriais representam um papel importante na digitalização.

O ecossistema PLCnext Technology representa a base para a nossa abertura e as nossas soluções de digitalização padronizadas. Assim, poderá implementar conceitos como a Open Process Automation (OPA) e integrar partes modulares da instalação através de Module Type Package (MTP) em instalações de grandes dimensões. O MTP acelera a construção, estruturação e colocação em funcionamento de instalações. Além disso, a PLCnext Technology suporta o conceito de NAMUR Open Architecture (NOA). Isto permite-lhe usar dados de produção de forma simples e segura, otimizar continuamente processos e executar uma manutenção preventiva. A plataforma de código aberto PLCnext Technology forma uma base preparada para o futuro da automação das instalações atualmente existentes. Beneficie de funcionalidades especiais, como o modem na Cloud, controladores de segurança e acesso a uma AppStore.

Instalação de eletrólise

Controlo e monitorização de instalações de eletrólise

Possibilitamos uma monitorização, automação e digitalização da eletrólise com os respetivos processos e instalações. Aqui incluem-se, p. ex., o tratamento de água, a manipulação de eletrólitos, os tanques de gás e de fluidos e as instalações de refrigeração. Além disso, também monitorizamos e automatizamos compressores. Dispomos das tecnologias necessárias, bem como de uma ampla experiência no equipamento de instalações automatizadas de processamento químico para garantir uma elevada disponibilidade dos eletrolisadores e, assim, uma grande competitividade.

Princípios como o Design to Cost, assim como a promoção de capacidades, são importantes para reduzir ainda mais os custos das instalações. Além disso, a digitalização oferece outras opções, como p. ex. a utilização do gémeo digital para a otimização e modernização de processos. A transformação digital aponta para novos caminhos que tornam os eletrolisadores, assim como outras instalações da indústria Power-to-X, significativamente mais potentes e, desse modo, os seus produtos mais económicos.

Condutas com símbolo de hidrogénio

Monitorização de condutas

A indústria Power-to-X, para além de condutas para o transporte de diversos tipos de gás, também precisa de sistemas de tubagens para a alimentação de edifícios.

Dispomos de um eficaz sistema de deteção de fugas em condutas para a deteção de fugas muito reduzidas e o cálculo preciso da sua posição. A nossa solução de monitorização pode ser usada tanto em oleodutos ou gasodutos sintéticos, como em condutas de hidrogénio.

Tanque de hidrogénio

Monitorização de tanques de combustível

Estão a ser construídos mais tanques de combustível como parte da Supply Chain de Power-to-X. Os tanques de combustível são necessários não só como depósitos de armazenagem provisória de, p. ex., hidrogénio para células de combustível. Os grandes parques de tanques em zonas industriais disponibilizam hidrogénio sob a forma de matéria-prima para processos de Power-to-Gas ou de Power-to-Liquid.

Disponibilizamos uma vasta gama de produtos com tecnologia SIL certificada para segurança funcional, condicionadores de sinal de segurança intrínseca e controladores modulares para uma regulação eficiente do nível de enchimento. Além disso, é instalada uma proteção com a função de evitar o enchimento excessivo de tanques através de circuitos de válvulas adequados.

Barco com células de combustível

Controlo e monitorização de células de combustível e centrais de cogeração de calor e eletricidade

As centrais de cogeração de calor e eletricidade já conseguem gerar atualmente eletricidade e calor a partir de gás natural. Este gás natural também pode ser substituído por combustíveis verdes da indústria Power-to-X. Assim, este processo eficiente com elevado grau de eficácia pode ser ainda mais ecológico.

As células de combustível de hidrogénio são uma outra forma de converter fontes de energia verdes em eletricidade. São cada vez mais usadas na tecnologia automóvel e noutras aplicações.

A Phoenix Contact apoia ambos os conceitos com soluções de automação e digitalização, como p. ex., através da nossa plataforma de automação aberta PLCnext Technology.

Tecnologias

Saiba mais sobre as nossas tecnologias abertas e seguras para um futuro sustentável.

Campo solar com aerogeradores
Ícones de cibersegurança com mão
Homem em frente a uma instalação de processamento
Proteção contra explosões
Campo solar com aerogeradores

As novas tecnologias 5G, APL, TSN e OPC UA formam, juntas, a comunicação do futuro. Estes novos conceitos também fazem parte da nova indústria Power-to-X. Isto porque, apenas assim, os pontos de dados podem ser interligados de forma segura, simples e rápida.

Empenhamo-nos em todos os órgãos de padronização importantes. Aí, moldamos para si um novo padrão de comunicação para a automação, compatível com todos os fabricantes.

Mais sobre as tecnologias de comunicação e transmissão
Ícones de cibersegurança com mão

A instalação de firewalls num ou noutro local da infraestrutura crítica não é suficiente para satisfazer os elevados requisitos de segurança de TI. É importante definir os objetivos de segurança para minimizar todos os riscos em termos de cibersegurança. Estes objetivos baseiam-se na norma corrente IEC 62443 "Segurança de TI para soluções de automação industriais".

Enquanto prestador de serviços de proteção ICS, garantimos-lhe um apoio sustentável. A abordagem integrada também inclui o desenvolvimento de produtos orientados para a segurança.

Mais sobre segurança industrial
Homem em frente a uma instalação de processamento

O controlo de riscos é essencial e não só quando falamos da proteção do ambiente e das pessoas. Também é importante para a conservação das instalações e, desse modo, proteção dos investimentos. Para além do nível de integridade de segurança (SIL), o nível de desempenho (PL) também desempenha um papel importante na utilização de sistemas de segurança automatizados. Soluções descentralizadas e de configuração flexível, como a tecnologia SafetyBridge, já são usadas em aplicações SIL3 em diversas aplicações. Podem ser facilmente integradas no controlador.

Beneficie dos nossos controladores de segurança para aplicações complexas que permitem a integração em redes Profisafe e Profinet. A desativação segura ou uma deteção segura de gás, bem como outras funções da segurança funcional podem ser implementadas de acordo com o fabricante. Além disso, os nossos componentes garantem proteção contra sobretensão. As câmaras monitorizam a infraestrutura descentralizada e a segurança. Além disso, damos apoio com vastos programas de formação.

Mais sobre segurança funcional na indústria de processos
Proteção contra explosões

Um fator de segurança importante resulta dos gases combustíveis que são gerados, transportados e armazenados no âmbito das aplicações de Power-to-X. Caso haja uma fuga não detetada, pode gerar-se uma atmosfera potencialmente explosiva ou tóxica. São necessários sensores e detetores de gás adequados para avisar o pessoal sobre este tipo de casos. O tráfego interno também não pode atravessar estas áreas. Para regular o tráfego, ligamos os seus semáforos aos detetores de gás com uma tecnologia de transmissão adequada.

Também dispomos de uma vasta oferta de soluções e produtos para cumprir os requisitos de áreas com atmosfera potencialmente explosiva com diferentes zonas. Os nossos produtos incluem desde bornes e conectores de encaixe para placas de circuitos impressos até à proteção contra sobretensão e sistemas I/O, passando por bornes Ex, condicionadores de sinal Ex e transdutores.

Mais sobre proteção contra explosões

Produtos

Descubra os nossos produtos com proteção contra explosões e resistentes a vibrações e à temperatura para a indústria do hidrogénio.

Projetos-piloto

Para além da transferência de conhecimentos de aplicações semelhantes para a indústria Power-to-X, também já nos empenhamos em novas aplicações específicas.

Parque químico

Automação, eletrificação e digitalização na indústria do hidrogénio

Instalámos, p. ex., células de combustível com tecnologia de automação no âmbito dos primeiros projetos, com o objetivo de aumentar a eficiência de uma linha de montagem. Trabalhamos em projetos-piloto relacionados com o processo de eletrólise para debater os requisitos específicos das aplicações deste tipo. Para tal, assumimos a automação completa de uma instalação-piloto com o objetivo de aumentar significativamente o desempenho.

Quer saber mais sobre as nossas soluções de automação, eletrificação e digitalização na indústria Power-to-X? Entre em contacto connosco.

Cooperações

Possibilitamos a transição energética e climática em conjunto com parceiros.

Molécula de hidrogénio com a bandeira da UE

European Clean Hydrogen Alliance (ECH2A)

A plataforma europeia ECH2A para projetos de hidrogénio foi criada em julho de 2020 pela União Europeia. O seu objetivo é a construção e promoção de uma economia de hidrogénio na Europa.

A aliança ECH2A une atores da economia, política e sociedade civil para acelerar a construção de uma economia de hidrogénio na Europa e organizar a implementação da produção, transporte e distribuição. Entre os seus mais de 800 membros encontram-se empresas industriais, produtores de energia, investidores, ONG, associações e institutos de investigação europeus, assim como comunidades locais, cidades e ministérios. Pretendemos unir esforços com a ECH2A e os seus parceiros para atingir as metas climáticas traçadas na Europa.

All Electric Society

Soluções de eletrificação, interligação em rede e automação são o nosso contributo para um mundo em que as energias renováveis estão disponíveis para o benefício de todos.

All Electric Society
All Electric Society YouTube

Soluções técnicas para um futuro melhor

A All Electric Society descreve um mundo no qual a energia elétrica produzida a partir de fontes renováveis está acessível a todos como a principal fonte de energia, de forma económica e em praticamente qualquer local. A chave para a sua implementação é a ampla eletrificação, interligação e automação de todos os setores da economia e de infraestruturas.

Os nossos produtos inteligentes e soluções inovadoras nas áreas da automação, eletrificação e digitalização são ferramentas que permitem à indústria e à sociedade acelerar a implementação desta transformação rumo a um mundo sustentável.

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Contacto pessoal
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