UA150367U - Спосіб отримання із використанням поновлюваних джерел енергії та транспортування "зеленого" водню у складі аміаку для подальшого його використання в енергетичних системах та/або у промисловості, та/або для живлення транспортних засобів, та/або для зберігання - Google Patents

Спосіб отримання із використанням поновлюваних джерел енергії та транспортування "зеленого" водню у складі аміаку для подальшого його використання в енергетичних системах та/або у промисловості, та/або для живлення транспортних засобів, та/або для зберігання Download PDF

Info

Publication number
UA150367U
UA150367U UAU202107016U UAU202107016U UA150367U UA 150367 U UA150367 U UA 150367U UA U202107016 U UAU202107016 U UA U202107016U UA U202107016 U UAU202107016 U UA U202107016U UA 150367 U UA150367 U UA 150367U
Authority
UA
Ukraine
Prior art keywords
ammonia
hydrogen
energy
transportation
storage
Prior art date
Application number
UAU202107016U
Other languages
English (en)
Inventor
Олександр Олександрович Рєпкін
Олександр Сергійович Дьяченко
Original Assignee
Олександр Олександрович Рєпкін
Олександр Сергійович Дьяченко
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Олександр Олександрович Рєпкін, Олександр Сергійович Дьяченко filed Critical Олександр Олександрович Рєпкін
Priority to UAU202107016U priority Critical patent/UA150367U/uk
Publication of UA150367U publication Critical patent/UA150367U/uk

Links

Landscapes

  • Hydrogen, Water And Hydrids (AREA)

Abstract

Корисна модель належить до галузі електроенергетики та може бути використана для отримання водню з відновлюваних джерел енергії та його подальшого зберігання, транспортування та використання у складі аміаку або регенерації з аміаку для подальшого багатоцільового використання, наприклад для балансування енергетичних систем, використання як палива для транспортних засобів, зберігання та за багатьма іншими призначеннями. Спосіб отримання із використанням поновлюваних джерел енергії та транспортування "зеленого" водню у складі аміаку для подальшого його використання в енергетичних системах та/або у промисловості, та/або для живлення транспортних засобів, та/або для зберігання, при якому утворюють щонайменше один енергетичний комплекс із щонайменше однією енергетичною установкою, що використовує енергію відновлюваних джерел енергії, генерують газоподібний водень з використанням енергії щонайменше від енергетичної установки, що використовує енергію відновлюваних джерел енергії, закачують водень у щонайменше одне сховище, енергетичний комплекс утворюють з можливістю отримання аміаку, а коли необхідно транспортувати водень отримують аміак із використанням щонайменше однієї енергетичної установки енергетичного комплексу, що використовує енергію відновлюваних джерел енергії, та отриманого водню, попередньо підготовлений для транспортування аміак поміщують у ємність або ємності та транспортують його наземним та/або водним транспортним засобом або засобами у щонайменше одне місце призначення, після чого отримують з щонайменше частини транспортованого аміаку водень та використовують його для отримання електричної енергії із подальшим використанням у щонайменше одній енергетичній системі та/або як паливо. Технічним результатом є забезпечення можливості здешевлення та спрощення транспортування енергоносія, такого як "зелений" водень із використанням за новим призначенням аміаку – транспортування водню складі аміаку, у тому числі на великі відстані, та забезпечення можливості використання транспортованого у складі аміаку та отриманого з нього водню перш за все у енергетичних системах, а також як паливо або інші ресурси із підвищенням економічності та зменшенням енерговитрат на підготовку для транспортування та транспортування "зеленого" водню у складі "зеленого" аміаку, його подальшого використання, здешевлення та спрощення зберігання водню у складі аміаку.

Description

водень у щонайменше одне сховище, енергетичний комплекс утворюють з можливістю отримання аміаку, а коли необхідно транспортувати водень отримують аміак із використанням щонайменше однієї енергетичної установки енергетичного комплексу, що використовує енергію відновлюваних джерел енергії, та отриманого водню, попередньо підготовлений для транспортування аміак поміщують у ємність або ємності та транспортують його наземним та/або водним транспортним засобом або засобами у щонайменше одне місце призначення, після чого отримують з щонайменше частини транспортованого аміаку водень та використовують його для отримання електричної енергії із подальшим використанням у щонайменше одній енергетичній системі та/або як паливо.
Технічним результатом є забезпечення можливості здешевлення та спрощення транспортування енергоносія, такого як "зелений" водень із використанням за новим призначенням аміаку - транспортування водню складі аміаку, у тому числі на великі відстані, та забезпечення можливості використання транспортованого у складі аміаку та отриманого з нього водню перш за все у енергетичних системах, а також як паливо або інші ресурси із підвищенням економічності та зменшенням енерговитрат на підготовку для транспортування та транспортування "зеленого" водню у складі "зеленого" аміаку, його подальшого використання, здешевлення та спрощення зберігання водню у складі аміаку.
Корисна модель належить до галузі електроенергетики та може бути використана для отримання водню з відновлюваних джерел енергії та його подальшого зберігання, транспортування та використання у складі аміаку або регенерації з аміаку для подальшого багатоцільового використання, наприклад для балансування енергетичних систем, використання як палива для транспортних засобів, зберігання та за багатьма іншими призначеннями.
На сьогоднішній день, коли природні ресурси зменшуються та здорожують, крім цього їх традиційне використання призводить до викидів СО», розглядаються можливі альтернативи енергетичних джерел.
Як джерело енергії аміак має в дев'ять разів більше енергії, ніж літій-іонні батареї, і в 1,8 рази енергоємніший, ніж рідкий водень, при цьому аміак легше та дешевше транспортувати, ніж рідкий водень.
При цьому доцільно використовувати поновлювані джерела енергії, такі як сонячні панелі, у тому числі у складі сонячних електростанцій, ізольовані вітряні електростанції та інші для отримання електричної енергії, використання отриманої з використанням поновлюваних джерел енергії електричної енергії для отримання водню із подальшим отриманням аміаку та його зберіганням і транспортуванням.
Використання аміаку для зберігання електрики призводить до енергоефективності, аналогічної ефективності рідкого водню.
Аміак може відігравати ключову роль у дедалі більш різноманітних декарбонізованих енергетичних системах. Перспективним є використання аміаку для транспортування на великі відстані та торгівлі енергією. Для країн, які стають залежними від імпорту енергії, аміак може використовуватися як для перетворення на водень, який може спалюватись в двигунах, переважно кораблів, щоб вести в дію транспортні засоби, або використовуватись для отримання електричної енергії. Одним з основних переваг є те, що у вигляді аміаку можна зберігати енергію, а також ефективно її перевозити.
Аміак є багатообіцяючим носієм водню завдяки своїй високій щільності водню (17,65 95).
Вироблюваний більше 100 років для використання як добрива, аміак щорічно виробляється у кількості близько 154 мільйонів тонн, який розподіляється по баржах, залізницях та
Зо магістральних трубопроводах на тисячі кілометрів і забезпечує більш ефективну передачу енергії, ніж лінії електропередач. При цьому аміак має в порівнянні з іншими потенційними альтернативами палива також перевагу, пов'язану із тим, що вже існує глобальна система його виробництва та розподілу, оскільки він широко використовується як сировина для добрив. Існує також велика мережа портів, які переробляють аміак у великих обсягах, тому може відносно легко використовуватись для далеких перевезень.
З рівня техніки відома корисна модель (патент СМ 210123896 О, МПК Нога 3/46, опубл. 03.03.2020), що розкриває систему виробництва електролітичного водню та синтезу аміаку електростанції на відновлюваних джерелах енергії та електрохімічну установку з піковим регулюванням та частотною модуляцією, а також систему виробництва електролітичного водню та синтезу аміаку електростанції на відновлюваних джерелах енергії що включає електростанцію на відновлюваних джерелах енергії, електричну мережу, диспетчерський центр енергосистеми, пристрій для виробництва електролітичного водню та обладнання для синтезу аміаку, вхідний кінець джерела живлення пристрою для виробництва електролітичного водню електрично з'єднаний з вихідним кінцем для вироблення електроенергії електростанції, що використовує відновлювані джерела енергії; кінець виходу водню пристрою для виробництва електролітичного водню з'єднаний з входом для водню обладнання для синтезу аміаку, а вхід для азоту в устаткуванні для синтезу аміаку з'єднаний з джерелом азоту; при цьому централізований центр управління електростанцією використовується для прийому інструкції з регулювання пікового навантаження, що відправляється електростанцією, що працює на відновлюваних джерелах енергії, а електромережа електрично з'єднана з вихідним кінцем вироблення електроенергії електростанції, що працює на відновлюваних джерелах енергії, і використовується для прийому електроенергії, що відправляється електростанцією, яка працює на відновлюваних джерелах енергії.
Згідно з відомою корисною моделлю, виробництво водню та азоту здійснюється на електростанції, що працює на відновлюваних джерелах енергії, а потім аміак виробляється шляхом синтезу вироблених азоту та водню, так що електростанція на відновлюваних джерелах енергії перетворюється на електрохімічну фабрику різних газів та паливні продукти.
До недоліків даної системи слід віднести наступне.
Відома система не передбачає отримання аміаку для подальшого транспортування водню у бо його складі як енергетичного носія, що звужує його сферу застосування та знижує ефективність.
Також з рівня техніки відомий спосіб подачі електроенергії за допомогою джерела відновлюваної енергії (патент на винахід РФ 2562336, МПК РОЗСсї 7/00, РОЗаї 6/00, Е24у 2/42,
Е24)) 3/08, гОЗО 9/00, опубл. 10.10.2013, бюл. 25), що включає: забезпечення першого джерела відновлюваної енергії причому перше джерело відновлюваної енергії є непостійним або не забезпечує достатньої кількості енергії; подачу енергії від першого джерела відновлюваної енергії на електролізер з метою формування енергоносія за допомогою електролізу; виборче реверсування електролізера, що дозволяє використовувати його як паливного елемента; і подачу енергоносія на електролізер для вироблення енергії, причому перше джерело відновлюваної енергії, електролізер або енергоносій одержує додаткове тепло від першого джерела тепла; і перше джерело тепла вибрано з групи, що складається з геотермального та сонячного джерела тепла.
До недоліків відомого способу слід віднести обмежену функціональність та область використання, оскільки відомий спосіб не включає використання аміаку як носія водню при його транспортуванні.
Найближчим аналогом є спосіб балансування енергетичної системи із використанням водню (патент України на корисну модель 143548, МПК НОгу 15/00; НОгу) 53/28; РОЗО 98/00; гОЗО 9/19;
НОг5 10/12; НО2К 7/18; г245 20/00; Е245 90/00; РОЗВ 13/12, опубл. 10.08.2020, бюл.Мо 15), за яким утворюють щонайменше один енергетичний комплекс для балансування енергетичної системи, при цьому енергетичний комплекс для балансування енергетичної системи виконують з потужністю із урахуванням щонайменше потужності, яку балансують, наприклад сезонного або пікового, щонайменше один енергетичний комплекс підключають до енергетичної системи, в складі якої утворюють щонайменше одну енергетичну установку, що використовує енергію відновлюваних джерел енергії, після генерування газоподібного водню з використанням енергії щонайменше від установки, що використовує енергію відновлюваних джерел енергії, закачують водень у щонайменше одне сховище, коли необхідно збалансувати енергетичну систему,
Зо наприклад у пікові години споживання та/або сезонний розрив між річним виробництвом електричної енергії і зимовим попитом, водень перетворюють в електричну енергію і подають у електричну мережу енергетичної системи.
У відомому способі розкритий спосіб отримання "зеленого" водню із використанням установки, що використовує енергію відновлюваних джерел енергії.
До недоліків відомого способу слід віднести обмежену функціональність та область використання, виключення можливості спрощеного та здешевленого транспортування "зеленого" водню, оскільки відомий спосіб не передбачає отримання аміаку та використання аміаку як носія водню при його транспортуванні із подальшим отриманням водню з транспортованого аміаку та подальшого використання за різними призначеннями.
В основу корисної моделі поставлена задача створити спосіб отримання із використанням поновлюваних джерел енергії та транспортування "зеленого" водню у складі аміаку для подальшого його використання, у якому за рахунок використання аміаку як носія водню забезпечується зменшення об'ємів при транспортуванні водню у складі аміаку, що забезпечує спрощення та здешевлення транспортування та використання такого енергоносія, як "зелений" водень з охопленням великих територій із можливістю його доставляння на великі відстані та використання на різних територіях.
Поставлена задача вирішується тим, що за способом отримання із використанням поновлюваних джерел енергії та транспортування "зеленого" водню у складі аміаку для подальшого його використання в енергетичних системах та/або у промисловості, та/або для живлення транспортних засобів та/або для зберігання утворюють щонайменше один енергетичний комплекс із щонайменше однією енергетичною установкою, що використовує енергію відновлюваних джерел енергії, генерують газоподібний водень з використанням енергії щонайменше від енергетичної установки, що використовує енергію відновлюваних джерел енергії, закачують водень у щонайменше одне сховище, згідно з корисною моделлю, енергетичний комплекс утворюють з можливістю отримання аміаку, а коли необхідно транспортувати водень отримують аміак із використанням щонайменше однієї енергетичної установки енергетичного комплексу, що використовує енергію відновлюваних джерел енергії, та отриманого водню, попередньо підготовлений для транспортування аміак поміщують у ємність або ємності та транспортують його наземним та/або водним транспортним засобом або бо засобами, після чого регенерують з щонайменше частини транспортованого аміаку водень та використовують його для отримання електричної енергії із подальшим використанням у щонайменше одній енергетичній системі та/або як паливо.
Газоподібний водень генерують методом електролізу.
Етап попередньої підготовки аміаку до транспортування включає щонайменше його зрідження та охолодження.
Для отримання азоту із подальшим його використанням для отримання аміаку використовують щонайменше одну енергетичну установку, що використовує енергію відновлюваних джерел енергії.
Після етапу транспортування аміаку у місце призначення, його зберігають, та при потребі з щонайменше частини аміаку, що зберігається, отримують водень для подальшого його використання для отримання електричної енергії або використання як палива.
Після етапу транспортування у місце призначення з щонайменше частини аміаку отримують водень, який зберігають для подальшого його використання.
Після етапу транспортування у місце призначення щонайменше частину транспортованого аміаку зберігають із подальшим отриманням водню.
Після етапу транспортування з аміаку отримують водень для подальшого його використання як палива для транспортних засобів, у тому числі для водних транспортних засобів.
Після етапу транспортування з аміаку отримують водень, який закачують у щонайменше одне сховище із подальшим використанням.
Технічним результатом є забезпечення можливості здешевлення та спрощення транспортування енергоносія, такого як "зелений" водень із використанням аміаку - транспортування водню складі аміаку, у тому числі на великі відстані, та забезпечення можливості використання транспортованого у складі аміаку та отриманого з нього водню перш за все у енергетичних системах, а також як палива або інших ресурсів із підвищенням економічності та зменшенням енерговитрат на підготовку для транспортування та транспортування "зеленого" водню у складі "зеленого" аміаку, його подальшого використання, здешевлення та спрощення зберігання водню у складі аміаку.
При цьому також забезпечується підвищення екологічності заявленого способу.
Причинно-наслідковий зв'язок суттєвих ознак запропонованої корисної моделі з технічним
Зо результатом, що досягається, полягає в наступному.
Завдяки тому, що за запропонованим способом у сукупності ознак утворюють щонайменше один енергетичний комплекс із щонайменше однією енергетичною установкою, що використовує енергію відновлюваних джерел енергії, генерують газоподібний водень з використанням енергії щонайменше від енергетичної установки, що використовує енергію відновлюваних джерел енергії, закачують водень у щонайменше одне сховище, при цьому енергетичний комплекс утворюють з можливістю отримання аміаку, а коли необхідно транспортувати водень отримують аміак із використанням щонайменше однієї енергетичної установки енергетичного комплексу, що використовує енергію відновлюваних джерел енергії, та отриманого водню, попередньо підготовлений для транспортування аміак поміщують у ємність або ємності та транспортують його наземним та/або водним транспортним засобом або засобами, після чого регенерують з щонайменше частини транспортованого аміаку водень та використовують його для отримання електричної енергії із подальшим використанням у щонайменше одній енергетичній системі та/"або як паливо забезпечується можливість із використанням відновлюваних джерел енергії отримувати водень, аміак, проводити підготовку аміаку до транспортування (зрідження та інше), транспортувати зелений водень у складі аміаку із значним зменшенням об'єму транспортованої речовини та одночасним збільшенням кількості транспортованого водню, з підвищенням безпеки, забезпеченням можливості доставляння у будь-який куток планети ефективного енергоносія, такого як "зелений" водень без обмежень із використанням різних транспортних засобів - як наземних так і водних чи інших.
Ії використанням запропонованого способу значно зменшуються об'єми при транспортуванні водню у складі аміаку, що забезпечує спрощення та здешевлення транспортування та використання такого енергоносія, як "зелений" водень з охопленням великих територій із можливістю його доставляння на великі відстані та використання на різних територіях. При цьому також спрощуються та здешевлюються технологічні процеси по підготовці до транспортування аміаку, досягається спрощення та здешевлення охолодження та зрідження.
Чистий аміак можна відносно легко зріджувати, для чого потрібен тиск всього 10 бар при кімнатній температурі, щоб отримати аміак з питомою енергією 14 МДж/л. водень забезпечує щільність енергії лише 10 МДж/л. Питома енергія аміаку становить 23 МДж/кг, хоча питома енергія чистого водню становить 142 МДж/кг, це не враховує масу резервуарів високого тиску.
Коли вони включені, цифра водню падає до 8 МДж/кг.
Аміак (МН3Зз) при кімнатній температурі набагато легше зріджується, ніж водень, що дозволяє зберігати та транспортувати велику кількість енергії.
Також "зелений" аміак і сам може бути використаний для різних цілей. Його можна використовувати для виробництва електроенергії в деяких паливних елементах, перетворити назад у водень або спалити в двигуні внутрішнього згоряння. Ці властивості забезпечують можливість його використання як палива для таких програм, як судноплавство, авіація, зберігання енергії в енергосистемі та експорт енергії.
При цьому забезпечується можливість створення та використання гнучкої основної потужності та резервної потужності, яку можливо збільшувати із додатковим перетворенням водню в електричну енергію в потрібній кількості у визначений час для здійснення безперебійного ефективного із зниженою собівартістю балансу будь-якої енергетичної системи, у масштабах країни або регіону із забезпеченням екологічності, надійності безперебійності, стабільності та безвідмовності роботи енергетичної системи.
ІЗ використанням запропонованого способу, в якому використовують енергію з відновлюваних джерел енергії для виробництва водню, що є "зеленим" воднем, можливо здійснювати ефективне балансування енергетичної системи із одиночним підвищення екологічності. При комбінуванні екологічно чистих способів отримання електричної енергії та отримання водню із використанням цієї енергії можливо отримати надійне джерело стабілізації енергосистеми із забезпеченням одночасного зберігання, вироблення та надання споживачу електричної енергії.
При цьому водень, отриманий за запропонованим способом із використанням альтернативних джерел енергії є так званим "зеленим" воднем, а запропонований спосіб у сукупності ознак забезпечує можливість інтегрування екологічної водневої енергетики в загальну енергетичну систему Україну та багатьох країн з розширенням її використання та здешевленням балансування енергетичної системи. Комбінування водневих та відновлювальних енергогенерацій для створення резервної потужності енергетичної системи країни, регіону забезпечить здійснення надійного екологічного із зменшеною собівартістю
Зо балансу із забезпеченням рівності суми величин споживаної електроенергії в енергосистемі, витрат її на власні потреби, втрат в електричних мережах і суми величин вироблення електроенергії в енергосистемі з урахуванням перетоків електроенергії з іншими енергосистемам, що забезпечить збалансований та сталий розвиток енергетичного комплексу.
Із використанням запропонованого способу досягається виключення обмеження для створення енергетичних систем в різній місцевості з різними природними умовами, що, у свою чергу, забезпечує можливість розширення територій використання "зеленого водню".
Здійснюють запропонований спосіб наступним чином.
Утворюють енергетичний комплекс для отримання "зеленого" водню та аміаку.
У складі енергетичного комплексу для балансування енергетичної системи утворюють зв'язані із щонайменше одним електролізером енергетичні установки, що використовують енергію відновлюваних джерел енергії, таких як сонячні та/або вітрові, та/"або хвильові або подібні. У складі енергетичного комплексу щонайменше утворюють також сховища для водню, які можуть бути виконані у вигляді підземних або наземних сховищ, або у вигляді трубопроводів.
Електричну енергію, щонайменше її частину, яку отримують щонайменше з установок, що використовують енергію відновлюваних джерел енергії, які попередньо утворюють в переважному варіанті виконання в місцях наявності відновлюваних джерел енергії для ефективного вироблення електричної енергії використовують для отримання водню, переважно методом електролізу або із використанням інших відомих способів. Отриманий водень закачують в сховища для зберігання водню із подальшим його використанням для отримання аміаку.
У варіанті виконання іншу частину електричної енергії з установок, що використовують енергію відновлюваних джерел енергії, використовують для отримання азоту та аміаку.
Відновлюваною енергією може бути сонячна енергія, вітер, природні перепади температур, енергія хвиль або приливів і т. п.
В одній місцевості можуть утворювати різні установки, що використовують різні відновлювані джерела енергії при їх наявності в цій місцевості та використовувати їх одночасно або відповідно до наявності відновлюваних джерел енергії у певний час, наприклад наявності сонячного світла і вітру для виробництва енергії.
Для отримання водню можливе комбінування енергії. В одному з можливих варіантів здійснення використовують електричну енергію, вироблену сонячними колекторами та/або вітроустановками та/або генераторами хвиль або приливів, для здійснення електролізу у варіанті виконання для отримання водню, який також можливо отримати багатьма іншими способами.
У варіанті виконання для перетворення водню в електричну енергію можливе використання кількох електролізерів із різною динамікою.
У варіанті виконання щонайменше частину утворюваної енергетичним комплексом електричної енергії використовують для утворення та підготовки для транспортування водню в складі аміаку, а іншу частину - для живлення регіональних споживачів, очищення води та багато іншого.
Також із використанням електроенергії поновлюваних джерел енергії (сонячні, вітрові, хвильові електростанції) отримують азот у варіанті виконання. У варіанті виконання охолоджують повітря, очищують його від водяної пари, вуглекислого газу із подальшим отриманням азоту. Всі вказані операції здійснюють за рахунок енергії з відновлюваних джерел енергії використовуваного в заявленому способі енергетичного комплексу.
Щонайменше частину водню, що одержаний із використанням електроенергії поновлюваних джерел енергії (сонячні, вітрові, хвильові електростанції) енергетичного комплексу методом електролізу або іншими методами використовують для отримання аміаку. У варіанті виконання для отримання аміаку використовують азот, що отриманий із використанням електроенергії поновлюваних джерел енергії (сонячні, вітрові, хвильові електростанції), що утворені у складі енергетичного комплексу за заявленим способом.
В даний час більшу частину аміаку виробляють з використанням процесу Габера - Боша для фіксації азоту з повітря шляхом його реакції з воднем при температурі більше 450 "С і тиску до 200 бар. Це дуже енергоємний та вуглеводеньвмісний процес. Поточні плани виробництва відновлюваного аміаку передбачають використання зеленого водню, за яким слідує традиційний метод Габера - Боша.
Електрохімічний синтез - це альтернативний передовий процес виробництва поновлюваного аміаку в одному реакторі з подачею води та азоту. Різні електроліти можуть виробляти синтез
Зо при температурах від 20 до 800 "С. Хоча в даний час цей процес знаходиться на початковій стадії, очікується, що цей процес в кінцевому підсумку буде простіше, при цьому споживання енергії буде таким самим, як у електролізера і процесу Габера - Боша.
Отриманий аміак готують для транспортування (зріджують, охолоджують та при потребі інше), потім розміщують підготовлений для транспортування аміак у ємності (цистерни чи інше) та транспортують із використанням наземного транспорту, у тому числі залізничного, та/або водного у місце призначення на території країни та/або у різні країни світу.
Транспортований аміак зберігають при потребі.
З щонайменше частини транспортованого аміаку регенерують водень.
Для вилучення водню розроблено низку методів крекінгу аміаку. Паливні елементи з протонообмінною мембраною (РЕМЕС), які використовуються в електромобілях, вимагають водню дуже високої чистоти, і вони будуть не зворотно пошкоджені невеликою кількістю аміаку.
Тому життєво важливо, щоб крекінг досяг майже ідеального перетворення. Хоча нікелеві гетерогенні каталізатори добре зарекомендували себе, вони вимагають температури 900 С для досягнення повної конверсії. Альтернативні каталізатори, такі як рутеній, натрій та літій, можуть досягати конверсії при нижчих температурах. Однак для видалення будь-яких слідів аміаку також можуть знадобитися наступні процеси очищення, такі як барботування через воду.
Частину транспортованого аміаку при потребі використовують за будь-яким відомим призначенням.
Отриманий водень можуть використовувати також за різним призначенням - переважно в енергетичних системах, а також у промисловості та/або для живлення транспортних засобів.
Використання аміаку для зберігання електрики призводить до енергоефективності в обидва кінці, аналогічної ефективності рідкого водню.
Потреба в довгостроковому зберіганні відновлюваної енергії що виробляється за допомогою сонячних панелей та ізольованих вітряних електростанцій, стимулюватиме безперервне зростання ринку зеленого аміаку.
Запропонований спосіб дозволяє забезпечити енергетичними носіями споживачів, що мають нагальну потребу у них, на багатьох та будь-яких територіях, де їх не вистачає та відсутня можливість їх вироблення, та створення нової глобальної енергетичної системи з інтегрованою водневою енергетикою, яка матиме збільшений потенціал, потужність, стабільність, надійність із бо надійним стабільним резервом потужності, знижену собівартість та покращену екологічність.
Крім цього, запропонований спосіб є придатним для промислового застосування, оскільки не містить у своєму складі жодних технологічних операцій, конструктивних елементів або матеріалів, які неможливо було б відтворити на сучасному етапі розвитку науки і техніки, зокрема у галузі електроенергетики.

Claims (9)

ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ
1. Спосіб отримання із використанням поновлюваних джерел енергії та транспортування "зеленого" водню у складі аміаку для подальшого його використання в енергетичних системах та/або у промисловості, та/або для живлення транспортних засобів, та/або для зберігання, при якому утворюють щонайменше один енергетичний комплекс із щонайменше однією енергетичною установкою, що використовує енергію відновлюваних джерел енергії, генерують газоподібний водень з використанням енергії щонайменше від енергетичної установки, що використовує енергію відновлюваних джерел енергії, закачують водень у щонайменше одне сховище, який відрізняється тим, що енергетичний комплекс утворюють з можливістю отримання аміаку, а коли необхідно транспортувати водень отримують аміак із використанням щонайменше однієї енергетичної установки енергетичного комплексу, що використовує енергію відновлюваних джерел енергії та отриманого водню, попередньо підготовлений для транспортування аміак поміщують у ємність або ємності та транспортують його наземним та/або водним транспортним засобом або засобами у щонайменше одне місце призначення, після чого отримують з щонайменше частини транспортованого аміаку водень та використовують його для отримання електричної енергії із подальшим використанням у щонайменше одній енергетичній системі та/або як паливо.
2. Спосіб за п.1, який відрізняється тим, що газоподібний водень генерують методом електролізу.
З. Спосіб за п.1, який відрізняється тим, що етап попередньої підготовки аміаку до транспортування включає щонайменше його зрідження та охолодження.
4. Спосіб за п.1, який відрізняється тим, що для отримання азоту із подальшим його використанням для отримання аміаку використовують щонайменше одну енергетичну Зо установку, що використовує енергію відновлюваних джерел енергії.
5. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що після етапу транспортування аміаку у місце призначення, його зберігають, та при потребі з щонайменше частини аміаку, що зберігається, отримують водень для подальшого його використання для отримання електричної енергії або використання як палива.
6. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що після етапу транспортування у місце призначення з щонайменше частини аміаку отримують водень, який зберігають для подальшого його використання.
7. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що після етапу транспортування у місце призначення щонайменше частину транспортованого аміаку зберігають із подальшим отриманням водню.
8. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що після етапу транспортування з аміаку отримують водень для подальшого його використання як палива для транспортних засобів, у тому числі для водних транспортних засобів.
9. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що після етапу транспортування з аміаку отримують водень, який закачують у щонайменше одне сховище із подальшим використанням.
UAU202107016U 2021-12-07 2021-12-07 Спосіб отримання із використанням поновлюваних джерел енергії та транспортування "зеленого" водню у складі аміаку для подальшого його використання в енергетичних системах та/або у промисловості, та/або для живлення транспортних засобів, та/або для зберігання UA150367U (uk)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
UAU202107016U UA150367U (uk) 2021-12-07 2021-12-07 Спосіб отримання із використанням поновлюваних джерел енергії та транспортування "зеленого" водню у складі аміаку для подальшого його використання в енергетичних системах та/або у промисловості, та/або для живлення транспортних засобів, та/або для зберігання

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
UAU202107016U UA150367U (uk) 2021-12-07 2021-12-07 Спосіб отримання із використанням поновлюваних джерел енергії та транспортування "зеленого" водню у складі аміаку для подальшого його використання в енергетичних системах та/або у промисловості, та/або для живлення транспортних засобів, та/або для зберігання

Publications (1)

Publication Number Publication Date
UA150367U true UA150367U (uk) 2022-02-02

Family

ID=89903566

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
UAU202107016U UA150367U (uk) 2021-12-07 2021-12-07 Спосіб отримання із використанням поновлюваних джерел енергії та транспортування "зеленого" водню у складі аміаку для подальшого його використання в енергетичних системах та/або у промисловості, та/або для живлення транспортних засобів, та/або для зберігання

Country Status (1)

Country Link
UA (1) UA150367U (uk)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Ishaq et al. A review on hydrogen production and utilization: Challenges and opportunities
Philibert Producing ammonia and fertilizers: new opportunities from renewables
Momirlan et al. Current status of hydrogen energy
Li et al. Renewable energy carriers: Hydrogen or liquid air/nitrogen?
Wang et al. Ammonia (NH3) storage for massive PV electricity
CN210123896U (zh) 一种可再生能源发电厂电解制氢合成氨系统及调峰调频电化工厂
CN113594526A (zh) 一种基于氨储能的多联产系统及其工作方法
CN106977369A (zh) 一种综合利用电能联合制甲醇及氨的装置及方法
Kleijn Materials and energy: a story of linkages
MX2014012967A (es) Proceso y equipo para convertir el dioxido de carbono de los gases de combustion en gas natural mediante el uso de energia electrica excedente.
CN108591822A (zh) 一种分布式电解制氢加氢站
CN114686904A (zh) 一种清洁能源制氢制氨系统
CN115679353A (zh) 一种离网式风光互补耦制绿氢合成氨联产系统
Serpell et al. Ammonia’s role in a net-zero hydrogen economy
CN204633478U (zh) 一种储存和释放电能的系统
CN208566177U (zh) 一种分布式电解制氢加氢站
Ma et al. Design and Simulation of Ammonia-Fueled SOFC-ICE Hybrid Power System for Ship Application
UA150367U (uk) Спосіб отримання із використанням поновлюваних джерел енергії та транспортування "зеленого" водню у складі аміаку для подальшого його використання в енергетичних системах та/або у промисловості, та/або для живлення транспортних засобів, та/або для зберігання
WO2023107084A2 (ru) Способ получения с использованием возобновляемых источников энергии и транспортировки "зеленого" водорода в составе аммиака для дальнейшего его использования в энергетических системах и/или в промышленности, и/или для питания транспортных средств, и/или для хранения
CN210183021U (zh) 一种核电站电解制氢合成氨系统
Amouroux et al. Carbon dioxide: a raw material and a future chemical fuel for a sustainable energy industry
Guanglu et al. Optimal design of synthetic ammonia production system powered by renewable energy for seasonal demands of ammonia
Bastien et al. Hydrogen production from renewable energy sources
Dutton The Hydrogen Economy and Carbon Abatement–Implications and Challenges for Wind Energy
Nitsch et al. The contribution of hydrogen in the development of renewable energy sources