Banebrydende opfindelse til brintproduktion

Nyt dansk forskningsprojekt har demonstreret, at man ved at gå fra naturgasopvarmede brændere i brintproduktionen til elopvarmning, kan spare 1% af den globale CO2-udledning.
Af Søren Bastholm Vendelbo, Seniorkonsulent og Jakob S. Engbæk, Seniorspecialist

Brint bruges til mange forskellige processer i den tunge kemiske industri. Blandt andet bruges brint til at lave ammoniak, som er en af grundstenene i kunstgødning, der er med til at føde jordens befolkning. En anden stor anvendelse er produktion af metanol, der igen bruges til fremstilling af mange polymertyper.

Typisk laves brint med dampreformering, hvor naturgas (metan) reagerer med vanddamp og laver brint og kulmonooxid, to vigtige byggesten i den kemiske industri.

Denne proces kræver en temperatur på over 800 °C. Sådanne temperaturer kan opnås i en ovn, der består af en mængde gasbrændere uden på rør med katalysatorer i.

For at opnå en god varmeoverførsel, bruges der typisk rør med en diameter på 10 cm. En sådan ovntype er kun effektiv i meget stor skala, og derfor finder man typisk brintfabrikation på steder, hvor der er meget naturgas.

Forskningsprojekt muliggør elektrificering

Mængden af naturgas, der brændes af i denne proces, svarer til CO2-udledningen fra al flytrafik på globalt plan, så det er et sted, hvor små forbedringer kan have indflydelse på globalt plan.

Derfor har Teknologisk Institut i samarbejde med DTU, Haldor Topsøe og Sintex, lavet et Innovationsfondsprojekt, hvor brintfremstillingen bliver elektrificeret. Projektet nærmer sig sin afslutning og blandt resultaterne er det vist, at elopvarmet dampreformering kan lade sig gøre, også i en industriel kontekst.

Den elopvarmede reaktor vil også kunne bygges meget mindre, og dette vil medføre at investering i elopvarmede anlæg bliver billigere.

Disse resultater er blandt andet publiceret i det prestigefyldte tidsskrift Science, og er af Ingeniøren kåret til årets forskningsresultat.

Da brint udover fremstilling af kunstgødning bruges til olieraffinering, metanolsyntese og reduktion af metaller, har opfindelsen potentiale for andre industrier. Dette er et skridt på vejen mod en mere elektrificeret infrastruktur, hvor en mere decentral fabrikation af brint sker, når vindmøllerne blæser.

Du kan læse mere om forskningsprojektet her

 

Foto: Teknologisk Institut