Is China een grote exporteur van waterstof uit cokesovengas? 

Deze vraag kom ik vaak tegen in discussies, en ik moet er altijd een beetje om lachen. Omdat de bewoording al een algemene misvatting bevat – alsof er sprake is van één enkele, massale “export van waterstof?” als eindproducten in cilinders of pijpleidingen. In werkelijkheid is alles veel subtieler en eerlijk gezegd vuiler. Mijn praktijk heeft betrekking op projecten voor het gebruik van geassocieerde gassen, waaronder cokesgas, bij verschillende metallurgische fabrieken in China en pogingen om buitenlandse markten te betreden met technologieën, in het bijzonder het GOS. Dus ik zeg meteen: China is geen “grote exporteur?” in de klassieke zin van het woord, maar eerder een krachtige proeftuin voor technologieën en een leverancier van oplossingen voor de productie van waterstof uit wat voorheen eenvoudigweg werd verbrand of slecht werd afgevoerd. En dit is waar het echte verhaal begint, niet de krantenkoppen.

Van grondstoffen tot technologie: waar ligt ‘export’ eigenlijk?

Als ze erover pratenwaterstof uit cokesovengas, stellen velen zich onmiddellijk enorme tankers voor. De werkelijkheid is prozaïscher. Het belangrijkste product dat China kan exporteren? op dit gebied gaat het niet om het gas zelf, maar om hele technologische ketens, techniek en apparatuur voor de winning en het gebruik ervan. Cokesovengas bij cokesfabrieken is geen zuivere stof. Naast waterstof (55-60%) is er van alles: methaan, koolmonoxide, zwavelverontreinigingen, naftaleenoliën. Het doel is niet alleen om H2 te verkrijgen, maar om dit kosteneffectief, veilig en met aandacht voor verder gebruik te doen.

Bij een van de projecten in de provincie Hebei hebben we bijvoorbeeld een warmteloos drukcyclusadsorptiesysteem (PSA) geïmplementeerd om zeer zuivere waterstof vrij te maken. Het doel was niet de export, maar de levering aan een naburige ammoniakproductiefabriek. Maar tijdens het foutopsporingsproces kwamen we een wild probleem tegen: schommelingen in de druk en samenstelling van het brongas als gevolg van verouderde cokesovenbatterijen. Het was noodzakelijk om een ​​buffersysteem en extra zuiveringsfasen van aromatische koolwaterstoffen te ontwerpen, die het adsorbens "doodden". Deze ervaring, die met bloed en zweet is opgedaan, is het onzichtbare exportmiddel.

Het zijn juist zulke ontwikkelingen, en niet waterstofcilinders, waar buitenlandse partners naar op zoek zijn. Bijvoorbeeld om oude metallurgische of cokesproductiefaciliteiten te moderniseren in landen waar deze industrie nog steeds bestaat. De vraag gaat vaak niet zozeer over schone waterstof voor de energietoekomst, maar over het besparen van hulpbronnen, het voldoen aan milieuregels en het verkrijgen van een waardevol bijproduct uit afval. Dit is waar Chinese ingenieursbedrijven die deze weg zijn ingeslagen een serieus voordeel hebben.

Praktische barrières en valkuilen logistiek

Stel dat de technologie bestaat, en een partner in het buitenland wil niet alleen een project, maar ook de levering van waterstof. Hier stuiten we op het grootste struikelblok: de logistiek. Het vloeibaar maken van waterstof of het transporteren ervan via pijpleidingen over duizenden kilometers is enorm duur en complex. Het is economisch alleen gerechtvaardigd in het kader van zeer grote en langlopende contracten, vaak in combinatie met andere producten.

Ik was betrokken bij de voorcalculaties voor een potentieel project in Kazachstan. We hebben de mogelijkheid overwogen om gecomprimeerde waterstof in pijptrailers te leveren vanuit een fabriek in West-China. Deze cijfers hebben het project in de kiem gesmoord: de transportkosten overtroffen meerdere keren de kosten van het geproduceerde gas, om nog maar te zwijgen van de risico's en de levertijden. Dit was een waardevolle les: zonder het creëren van lokale productie of diepgaande verwerking op de plaats waar grondstoffen worden gewonnen (bijvoorbeeld cokesovengas), is praten over grootschalige export tevergeefs.

Dus nu is de focus verschoven. ?Exporteren? komt in de vorm van complexe oplossingen: “turnkey”? Direct op het terrein van de klant, die zelf cokesovengas produceert, wordt een waterstofzuiverings- en scheidingsinstallatie gebouwd. China levert het technologische pakket, de belangrijkste apparatuur (compressoren, adsorbers, besturingssystemen) en leidt het personeel op. En het product – waterstof – wordt lokaal verbruikt voor de behoeften van de chemische synthese, de metallurgie of zelfs voor het tanken van voertuigen. Dit is een modern, pragmatisch model.

De rol van engineering: een voorbeeld uit de praktijk

Om het duidelijker te maken, zal ik u vertellen over een specifiek geval, niet het onze, maar wel bekend in kringen. Het gaat over werkChengdu Yizhi Technologie Co.(een dochteronderneming van Huaxi Technologie). Hun website (yzkjhx.ru) is gericht op de Russischtalige markt, die al veel zegt. Dit bedrijf is een typisch voorbeeld van de ‘technologie-exporteur’ waar ik het over heb. Ze vervoeren geen waterstof, maar ontwerpoplossingen.

Van wat ik van mijn collega's heb gehoord, ligt hun kracht in de diepgaande aanpassing van gasscheidingstechnologieën aan een specifieke, vaak ‘niet-ideale’ technologie. grondstoffen voor de post-Sovjet-cokesproductie. Ze hebben ervaring met het werken met oudere apparatuur en specifieke lokale codevereisten. Ze kunnen bijvoorbeeld een hybride schema aanbieden: voorlopige zuivering van zwavel met behulp van de ene technologie, en fijne waterstofscheiding met behulp van een andere, waardoor de kapitaalkosten kunnen worden geoptimaliseerd. Dit is dezelfde “toegepaste” versie. waarde die je niet in schoolboeken zult vinden.

Hun model van doorwerkenChengdu Yizhi Technologie Co.als ontwerpinstituut met een aanzienlijk toegestaan kapitaal kunnen we grote projecten aannemen voor de modernisering van hele werkplaatsen. In essentie verkopen ze geen apparatuur in dozen, maar een gegarandeerd outputresultaat: een bepaald volume en zuiverheid van waterstof uit de ‘vuile’ waterstof van de klant. cokesoven gas. Dit is de hoogste kunstvluchten in onze branche.

Kijkend naar de toekomst: waterstofeconomie of hulpbronnenefficiëntie?

Er is momenteel veel geroezemoes rond de ‘waterstofeconomie’. Maar in de context van cokesovengas lijkt het mij belangrijk om niet toe te geven aan de hype. De belangrijkste drijfveer voor China en voor potentiële importeurs van Chinese technologieën is nog steeds hulpbronnenefficiëntie en ecologie. De productie van waterstof is een manier om de algehele winstgevendheid van de cokesproductie te vergroten, afval te recyclen, extra product te verkrijgen en de ecologische voetafdruk te verkleinen.

Ik zie hier een niche. Terwijl de infrastructuur voor de wereldhandel in ?groen? waterstof wordt alleen maar gebouwd, er is een enorme laag industrie (metallurgie, chemie) die 'grijs' of beter nog, 'blauw' kan en moet gebruiken. waterstof uit geassocieerde gassen. Dit zal onmiddellijke economische en ecologische gevolgen hebben. Chinese bedrijven die ervaring hebben opgedaan in hun land, waar dergelijke problemen feilloos zijn opgelost, worden natuurlijke partners voor soortgelijke transformaties in andere industriële regio's.

Daarom terugkerend naar de titelvraag. Is China een grote exporteur van waterstof uit cokesovengas? Als product - nee, of nog niet in aanzienlijke hoeveelheden. Maar het is en blijft zeker een van de belangrijkste exporteurs van bewezen, levensvatbare en, kritisch gezien, economisch levensvatbare technologieën voor de productie ervan. En deze ‘export’ is veel belangrijker omdat het lokaal duurzame productie creëert, in plaats van onderworpen te zijn aan de grillen van de mondiale logistiek. Dit is naar mijn mening de werkelijke strategische diepgang van de kwestie.