Electric steam methane reforming - Economical and environmental implications of replacing methane with electricity for heating in a steam methane reformer

Grønn energi har fått en trekkraft som et resultat av økt fokus på bærekraft, og det blir forsket på mer enn noen gang før. Ettersom fossile brennstoff er skadelig for miljøet, er det på tide at de byttes ut. Hydrogen er en god erstatning, som det vanligste elementet i universet og med sin høye gravimetriske energi. Dette arbeidet fokuserte på hydrogenproduksjonsmetoden for dampmetanreformering (SMR) med aminbasert karbonfangst. Oppvarmingen av hovedreformeren viste rom for forbedring, da varmen ble tilført fra forbrenning av naturgass. En idé er å bruke elektrisk varme istedenfor. Elektrisk SMR ble sammenlignet med konvensjonell SMR i drifts- og kapitalkostnader, nullpunktspris og CO2-utslipp. Begge teknologiene ble simulert i Aspen Hysys. Driftskostnadene til elektrisk SMR ble funnet til å være 0,13 USD / kg H2 billigere enn konvensjonell SMR. Beregninger av kapitalinvesteringene viste at på grunn av de lavere driftskostnadene, kunne investeringene være høyere basert på de nullpunktsprisen. Basert på simuleringene ble det funnet at hovedutslippene av CO2 i konvensjonell SMR med karbonfangst stammer fra oppvarmingen av hovedreformeren. Ved å bytte til en elektrisk oppvarmet SMR med fornybar elektrisitet, ble utslippene funnet å være redusert 77 %. Viktigheten av fornybar elektrisitet ble også demonstrert. Oppsummert ser man at ved å varme opp hovedreformeren i SMR elektrisk kan man få ned både kostnader og utslipp. Elektrisk SMR kan være en nyttig teknologi i overgangen mot en hydrogenøkonomi