Power-to-X Вместе в CO2-нейтральное будущее с зеленым водородом

Power-to-X: ветросиловая, солнечная установка и установка для электролиза

All Electric Society при помощи Power-to-X

Ключевая технология Power-to-X позволяет распределять, хранить и предоставлять по требованию возобновляемые источники энергии, например ветровую и солнечную энергию, в большом количестве.

Методы Power-to-X
Преобразование первичной энергии в другие энергетические ресурсы с помощью методов Power-to-X YouTube

Энергия по мере необходимости при помощи Power-to-X

Частью принципа «Приближая эру электричества» является возобновляемая электрическая энергия, полученная, например, из солнечной энергии. Технологические процессы преобразуют эту энергию в возобновляемую энергию. Для этого используются так называемые технологии Power-to-X.

В результате увеличения солнечного излучения, силы ветра или объема воды в солнечных, ветряных или водных электростанциях возникает избыток электричества. Этот избыток используется при этом для производства топлива (Power-to-Fuel), водорода и метана (Power-to-Gas), аммиака и метанола (Power-to-Liquid) или других химических веществ. Некоторые вещества, произведенные таким образом в рамках концепции «Приближая эру электричества», в свою очередь используются для выработки электроэнергии. То есть они играют роль энергоаккумулятора, который компенсирует колебания вышеупомянутых возобновляемых источников энергии и обеспечивает непрерывную подачу электроэнергии. Подобные технологии для Power-to-X поддерживают объединение секторов, в результате которого происходит интеграция электрического, теплового, газового и мобильного секторов в единую сеть.

Разговор с экспертом «Приближая эру электричества при помощи Power-to-X»

В рамках Phoenix Contact Dialog Days Edition Process Automation мы обсуждали возможности создания климатически нейтрального общества. В диалоге принимают участие Др. Франк Поссель-Дёлькен (Dr. Frank Possel-Dölken), Ульрих Лайдекер (Ulrich Leidecker), а также Матиас Фюллер (Mathias Füller) от компании Phoenix Contact.

Узнайте, как наши решения в области цифровизации и инновационные продукты способствуют преобразованиям в перерабатывающей промышленности в части Power-to-X и как концепция «Приближая эру электричества» становится реальностью.

Умные решения

Наши открытые и безопасные решения в области цифровизации уже сегодня используются в традиционных сферах перерабатывающей промышленности. Ознакомьтесь с более подробной информацией о выполнении требований в том числе водородной промышленности на примере многочисленных вариантов использования.

Экосистема PLCnext Technology

Успешные системы автоматизации

Для успешного создания установок Power-to-X требуется интеграция новых концепций автоматизации. В рамках цифровизации важную роль играет открытость концепции автоматизации и использование новых промышленных стандартов.

В основе нашей открытой платформы и стандартизированных решений в области цифровизации лежит экосистема PLCnext Technology. Таким образом, можно реализовать такие концепции, как Open Process Automation (OPA), и интегрировать модульные компоненты в крупные системы по принципу модульных установок (MTP). MTP позволяет ускорить процессы конструирования, строительства и ввода в эксплуатацию установок. Кроме того, PLCnext Technology поддерживает концепцию открытой архитектуры NAMUR (NOA). Таким образом, можно использовать производственные данные простым и безопасным способом, непрерывно оптимизировать процессы и обеспечить профилактическое обслуживание. Платформа с открытым исходным кодом PLCnext Technology лежит в основе успешной автоматизации современных установок. Воспользуйтесь преимуществом специальных функций, например, облачный модем, контроллеры безопасности и доступ к AppStore.

Установка для электролиза

Управление и контроль установок для электролиза

Мы обеспечиваем мониторинг, автоматизацию и цифровизацию электролиза при помощи соответствующих процессов и установок. К ним относятся, например, водоподготовка, обработка электролита, емкости для газов и жидкостей и системы охлаждения. Кроме того, мы контролируем и автоматизируем компрессоры. Для того чтобы обеспечить высокую готовность электролизеров и тем самым гарантировать конкурентоспособность, мы предлагаем необходимые технологии, а также многолетний опыт в области автоматизации химических технологических установок.

Для дальнейшего снижения стоимости оборудования важно следовать таким принципам, как проектирование в пределах заданной стоимости, а также увеличение мощностей. Кроме того, цифровизация предлагает дополнительные возможности, например, использование цифрового двойника для оптимизации и модернизации процессов. Цифровая трансформация открывает новые возможности значительного повышения производительности электролизеров и других установок в рамках индустрии Power-to-X, а также повышения рентабельности готовых продуктов.

Трубопроводы со знаком водорода

Мониторинг трубопроводов

Индустрии Power-to-X требуются не только трубопроводы для транспортировки различных газов, но также трубопроводные системы для снабжения зданий.

Мы предлагаем эффективную систему обнаружения утечек в трубопроводах, которая позволяет обнаружить мельчайшие утечки и точно рассчитать ее место. Наша система может использоваться как в трубопроводах для синтетического масла или газа, так и в водородных трубопроводах.

Бак для жидкого водорода

Контроль резервуаров

В рамках цепочки поставок Power-to-X строятся дополнительные хранилища. Хранилища нужны не только для промежуточного хранения, например, водорода для топливных элементов. Большие хранилища на промышленных объектах используются для подачи водорода в качестве сырья в процессы преобразования электричества в газ или жидкость.

Для эффективного регулирования уровня мы предлагаем большой выбор продуктов для функциональной безопасности на основе технологии, сертифицированной согласно SIL, а также искробезопасные разделители сигналов и модульные контроллеры. Кроме регулятора уровня, устанавливается защита от переполнения, которая предотвращает переполнение танков при помощи соответствующих вентильных схем.

Корабль на топливных элементах

Управление и контроль топливных элементов и теплоэлектростанций

Уже сегодня теплоэлектростанции вырабатывают электричество и тепло, используя природный газ. Этот природный газ можно заменить зеленым топливом индустрии Power-to-X. Таким образом, можно добиться более высокой климатической нейтральности этого эффективного процесса с высоким КПД.

Еще одним способом преобразования зеленых энергоносителей в электрическую энергию являются водородные топливные элементы, которые все больше и больше находят применение в автомобильной технике и других приложениях.

Phoenix Contact поддерживает обе концепции и предлагает решения в области автоматизации и цифровизации, например, на базе открытой автоматизированной платформы PLCnext Technology.

Технологии

Узнайте больше о наших открытых и безопасных технологиях для устойчивого будущего.

Солнечная панель с ветросиловыми установками
Иконки кибербезопасности с рукой
Мужчина перед производственной установкой
Взрывозащита
Солнечная панель с ветросиловыми установками

Новые технологии 5G, APL, TSN и OPC UA образуют общую систему коммуникации будущего. Эти новые концепции также являются частью новой индустрии Power-to-X. Так как только в этом случае можно интегрировать точки данных в сеть безопасным, простым и быстрым способом.

Мы принимаем активное участие в деятельности всех основных органов по стандартизации. В них мы формируем новый, не зависящий от производителя стандарт связи для задач автоматизации.

Подробнее о технологиях коммуникации и передачи
Иконки кибербезопасности с рукой

Чтобы удовлетворить высокие требования к безопасности ИТ, недостаточно установить межсетевые экраны в одной или другой точке критической инфраструктуры. Для минимизации всех рисков кибербезопасности важно определить цели защиты. Эти цели защиты основаны на распространенном стандарте МЭК 62443 «Безопасность ИТ для решений в области промышленной автоматизации».

Мы являемся сертифицированным поставщиком услуг безопасности ICS, который гарантирует постоянную поддержку. Целостный подход также включает разработку продуктов, ориентированных на безопасность.

Подробнее о промышленной безопасности
Мужчина перед производственной установкой

Управление рисками важно не только, чтобы обеспечить защиту окружающей среды и людей. Также важно поддерживать оборудование в исправном состоянии, чтобы защитить инвестиции. Кроме уровня полноты безопасности (SIL) важное значение в процессе использования автоматизированных систем безопасности имеет уровень эффективности защиты (PL). Децентрализованные, гибко конфигурируемые решения, например, технология SafetyBridge, уже сегодня используются в приложениях SIL3 для решения различных задач. Их можно интегрировать в системы управления простым способом.

Воспользуйтесь преимуществами наших контроллеров безопасности для решения сложных задач, обеспечивающих интеграцию в сети PROFIsafe и PROFINET. Безопасное отключение или обнаружение газа и другие функции функциональной безопасности можно реализовать независимо от производителя. Кроме того, наши компоненты обеспечивают защиту от перенапряжений. Камеры контролируют децентрализованную инфраструктуру и безопасность. Мы также предлагаем комплексные программы обучения.

Подробнее о функциональной безопасности в перерабатывающей промышленности
Взрывозащита

К важным аспектам безопасности относятся горючие газы, которые образуются, транспортируются и хранятся в ходе выполнения приложений Power-to-X. В случае незамеченной утечки газов может образоваться взрывоопасная или токсичная атмосфера. Для предупреждения персонала в таких случаях требуются соответствующие датчики, а также газосигнализаторы. Также в такие зоны не должен заезжать рабочий транспорт. Для регулирования транспортного потока к газоанализаторам подключаются светофорные установки при помощи подходящей технологии связи.

Мы предлагаем большой выбор решений и продуктов, рассчитанных на использование в различных частях взрывоопасных зон. Наши изделия включают клеммы и штекерные соединители для печатных плат, клеммы Ex, разделительные усилители Ex и измерительные преобразователи, защиту от перенапряжений и системы ввода-вывода.

Подробнее о взрывозащите

Продукты

Познакомьтесь с нашими взрывозащищенными, вибростойкими и температуроустойчивыми изделиями для водородной промышленности.

Пилотные проекты

Кроме реализации ноу-хау, которые уже используются в аналогичных приложениях, в рамках индустрии Power-to-X, мы также занимаемся новыми специфическими приложениями.

Химический парк

Автоматизация, электрификация и цифровизация в водородной промышленности

Например, в рамках первых проектов нам удалось автоматизировать топливные элементы для повышения эффективности монтажной линии. Чтобы разбираться в специальных требованиях подобных приложений, мы участвуем в пилотных проектах, затрагивающих процессы электролиза. Например, мы полностью автоматизировали пилотную установку с целью значительного увеличения ее производительности.

Хотели бы узнать больше о наших решениях в области автоматизации, электрификации и цифровизации в рамках индустрии Power-to-X? Свяжитесь с нашими специалистами.

Сотрудничество

Совместно с нашими партнерами мы обеспечиваем переход на возобновляемые и экологически чистые источники энергии.

Молекула водорода с флагом ЕС

Европейский альянс чистого водорода (ECH2A)

Европейская платформа ECH2A для проектов на основе чистого водорода образована Европейским союзом в июле 2020 года. Цель заключается в том, чтобы содействовать развитию и расширению водородной экономики в Европе.

Чтобы ускорить развитие водородной экономики в Европе и согласовать вопросы производства, транспортировки и распределения, альянс ECH2A объединяет представителей экономики, политики и гражданского общества. В число более 800 участников входят европейские промышленные предприятия, производители энергии, инвесторы, НПО, союзы, исследовательские институты, а также представители муниципалитетов, городов и министерств. Вместе с ECH2A и его партнерами мы хотим объединить усилия для достижения климатических целей, установленных в Европе.

Приближая эру электричества

Решения в области электрификации, сетевой интеграции и автоматизации являются нашим вкладом в создание такого мира, в котором возобновляемые источники энергии доступны для всех.

Приближая эру электричества
Приближая эру электричества YouTube

Технические решения для достойного будущего

Концепция «Приближая эру электричества» описывает мир, в котором главной формой энергии является недорогая и практически неиссякаемая электрическая энергия от возобновляемых источников. Ключом к реализации является комплексная электрификация, создание сетей и автоматизация всех секторов экономики и инфраструктуры.

Наши умные продукты и инновационные решения в области автоматизации, электрификации и цифровизации позволяют промышленным предприятиям и общественным организациям в ускоренном темпе реализовать эту трансформацию на пути к устойчивому миру.

Логотип LinkedIn

LinkedIn: Автоматизация процессов Стать частью нашего сообщества сейчас!

Все, что касается перерабатывающей промышленности и Power-to-X, актуальные новости и тенденции, интересные факты и ссылки со всего мира. Следите за нами на LinkedIn и становитесь частью нашего сообщества!

Персональный контакт
Вас интересуют технические решения, которые создают достойное будущее?
Обратитесь к нашему специалисту! Мы рады поделиться с Вами новыми идеями и информацией о видении принципа «Приближая эру электричества».
Свяжитесь с нами сейчас
Беседа двух мужчин с планшетом