グリーン水素製造効率の向上
水素製造の効率化と安全性向上による環境負荷の軽減
グリーン水素の製造には主に電気分解が用いられますが、その効率の低さが課題となっています。この問題を解決するためには、電解効率を高め、グリーン水素の製造コストを削減することが求められます。電流密度、温度、圧力など、電解槽の制御パラメータを微調整することで、エネルギー効率を大幅に改善する可能性があります。これらのパラメータを最適化することで、再生可能エネルギーの消費と部材の劣化を最小限に抑え、グリーン水素の生産量を最大化することが可能となります。
グリーン水素製造の効率向上へのアプローチ
プロセス計装は、主要なプロセスパラメータをリアルタイムに収集し、システム制御を最適化することで、グリーン水素製造の効率化において重要な役割を果たします。
グリーン水素は、水の電気分解により製造されます。この製造プロセスでは大量の水が必要となり、水資源のサステナブルな利用は、グリーン水素製造における重要な課題となっています。水中に不純物が含まれていると、化学反応が阻害され、結果的にグリーン水素製造の効率が低下する可能性があります。そのため、電解には純水または蒸留水を使用し、不純物を最小限に抑えることが求められます。高純度の水は、逆浸透などの手法を用いて得られます。
この分野の当社の専門知識
次のパラメータを測定することが重要です：レベル、流量、圧力、導電率、pH値。
アルカリ水電解は、電解槽を利用して水を水素と酸素に分離するプロセスです。このプロセスでは、アルカリ性の液体（通常は水酸化カリウム）が電解液として機能し、電気化学反応を助けます。アルカリ水電解は、その効率性とシンプルさから注目を集めており、特に再生可能エネルギーを活用して化石燃料の代わりとなる動力源を求める際に、大量の水素を製造するための有力な技術とされています。
この分野の当社の専門知識
製造効率を向上させ、パフォーマンスを最適化するには、流量、レベル、温度、圧力などのパラメータの測定が必要となります。Endress+Hauserの幅広い製品ラインナップは、これらの重要なパラメータを一括して測定することが可能です。これにより、より精度の高い管理と効率的な運用が実現します。
PEM（プロトン交換膜）電解槽は、アルカリ電解槽と並び、広範囲にわたって利用されている技術です。この技術では、固体高分子電解質膜が採用され、コンパクトな設計と精密な制御が可能となります。これにより、グリーン水素製造において、柔軟性と反応性が要求されるアプリケーションに特に適しています。PEM電解槽のメリットとしては、高い効率、負荷変動に対する迅速な反応、そして分散型アプリケーションへの適応性などが挙げられます。これらの特性により、PEM電解槽は多くの場面で活用されています。
この分野の当社の専門知識
化石燃料の代替として再生可能資源を活用する際、水素の製造効率を最適化するためには、主要なパラメータの測定が欠かせません。Endress+Hauserの計測機器を利用すれば、プロセスの最適化に必要な流量、レベル、温度、圧力などのパラメータを効率的に監視することができ、PEM電解システムの性能を最大限に引き出すことが可能です。これにより、より効率的でサステナブルなエネルギー生産が実現します。
水素は、圧縮や空洞貯蔵を通じて、余剰エネルギーを効率的に保存できる唯一のエネルギー源として広く認識されています。液体有機水素キャリア（LOHC）は、水素の貯蔵および輸送のための新たな手法として注目されています。このアプローチでは、水素が液体有機化合物に化学的に結合するため、ガス状の水素と比較してエネルギー密度が高まります。これにより、より効率的なエネルギー利用が可能となります。
この分野の当社の専門知識
LOHCによる水素貯蔵の可能性に対する関心が増すにつれ、それに関連するプロセスの監視と最適化の重要性も高まっています。Endress+Hauserの高精度センサを使用することで、LOHCシステムの複雑な動きを正確に把握し、水素の貯蔵と出荷のサイクル全体を通じて運用を効率的に管理することが可能となります。これにより、より効率的でサステナブルなエネルギー生産が実現します。
利点
プロセス計装を活用することで、重要なパラメータに関するリアルタイムデータを取得し、水の電解効率を向上させることが可能です。これにより、過熱やキャビテーションといった問題を回避し、精確な制御を実現できます。気体流量を最適化することで、酸素と水素を効率的に分離することができます。電解液の導電率と純度を監視し、制御することが可能です。圧力損失を検出し、閉塞や漏れを特定することができます。高度なプロセス計装により、予知保全が実現します。
-
1,000万台
1953年以降、1,000万台もの機器が安全関連のアプリケーションに設置されています。
-
50%
デジタルMemosens機器により、プロセス稼働時間が50%増加します。
成功事例
-
廃棄物からのエネルギー革命
Wildfire Energy社は、バイオマスや残留廃棄物から効率的に水素と合成ガスを製造するために、Endress+Hauserの測定技術とサポートを信頼しています。
-
標準的製品
-
高い信頼性と堅牢性、容易なメンテナンス
技術的卓越性
シンプルさ
-
特殊仕様の製品
-
要件の厳しいアプリケーション向けに設計
技術的卓越性
シンプルさ
| FLEX セレクション |
技術的卓越性 |
シンプルさ |
Fundamental セレクション
基本的な測定要件に対応
|
技術的卓越性
|
シンプルさ
|
|
|
技術的卓越性
|
シンプルさ
|
Extended セレクション
革新的な技術でプロセスを最適化
|
技術的卓越性
|
シンプルさ
|
Xpert セレクション
最も困難なアプリケーションにも対応
|
技術的卓越性
|
シンプルさ
|
-
分析計
水、飲料、乳製品、化学薬品、医薬品は毎日分析する必要があります。 包括的な製品ポートフォリオから、プロセスニーズに最適な機器を選定してください。
-
流量計
水、天然ガス、蒸気、鉱油、化学物質は、毎日測定する必要のある液体の一部です。 プロセスのニーズに最適な流量計を選定してください。
-
レベル計
液体および粉体、粒体の連続レベル測定およびポイントレベル検出
-
圧力計
プロセス圧力、差圧、レベル、流量測定用の強力な機器。
-
ソフトウェア
オペレーティングプロセスを最大限に実行するために、各産業に最適なソフトウェアを提供します。
-
-
-
安全性
化学産業におけるプロセス安全性、可用性の向上
信頼性の高い計測が、持続的な生産と効率化とともに、規格に適合したプロセスの安全を実現します。
全文を読む
-
テクノロジー
pH測定のデジタル化
プロセス制御、安全性、効率性を次のレベルに引き上げ、フィールド層をデジタル化します。詳細については、こちらをご覧ください。
全文を読む
-
テクノロジー
ビッグデータによる化学プロセスの最適化
クラウドベースのIoTサービスにより、化学プラントのメンテナンスプロセスを最適化
全文を読む
-
電力とエネルギー産業：発電所をパワーアップ
エネルギーを世界に供給する発電所の事業者様に、Endress+Hauserは発電所用アプリケーションノウハウ - 火力（石炭、ガス、石油）、ガスタービンコンバインドサイクル、廃棄物利用エネルギー、水力、原子力など - を提供します。
-
ネットゼロへのエネルギー転換を促進
Endress+Hauserの計測機器、ソリューション、サービスの幅広いポートフォリオにより、プロセスの効率性と安全性から持続可能性と規制順守に至るまで、ネットゼロを歩むお客様を支援します。
-
ライフサイエンス産業：プロセスエクセレンスのための革新技術
ライフサイエンス産業：プロセスエクセレンスのための革新技術
Endress＋Hauserとのパートナーシップにより、各ステップでのリスクを最小限に抑えながら、開発から製造への移行を加速します。
お客様のプライバシーを尊重します
Endress+Hauser は Cookie を使用して、閲覧エクスペリエンスを向上させ、統計を収集してサイトの機能を最適化し、カスタマイズされた広告やコンテンツを配信します。
「すべて受け入れる」を選択すると、Cookie の使用に同意したことになります。
詳細については、当社の Cookie ポリシー をご覧ください。
