Der Gold-Wasserstoff-Rausch: Gewinnung von goldenem Wasserstoff aus erschöpften Ölreserven
Was ist goldener Wasserstoff?
Viele Prozesse verbinden die Öl- und Gasindustrie mit der Wasserstoffindustrie. So stammen beispielsweise blauer, grauer und schwarzer Wasserstoff aus der Öl- und Gasverarbeitung. Diesel- und Wasserstoff-Hybridmotoren Kohlenwasserstoff- und Wasserstoffkraftstoffe kombinieren. Öl- und Gasunternehmen sind führend bei der Erforschung und Entwicklung von weißem, orangefarbenem und klarem Wasserstoff.
Ein neues, spannendes Verfahren, das die Öl- und Gasindustrie mit der Wasserstoffindustrie verbindet, ist Goldwasserstoff. Im Gegensatz zu anderen Methoden der Wasserstofferzeugung wird Goldwasserstoff durch die Injektion von Bakterien hergestellt, die Restkohlenwasserstoffe in erschöpften, stillgelegten Ölquellen in CO2 und H2 Gase. Während die H2 zur Verwendung gesammelt wird, wird das CO2 gebunden, so dass der Gold-Wasserstoff ein Verfahren mit null bis negativen Kohlenstoffemissionen ist. Durch diese Methode ermöglicht goldener Wasserstoff den Öl- und Gasunternehmen eine "Zweitverwertung" alter Öl- und Erdgasvorkommen, wodurch die Rentabilität von Bohrprojekten erhöht wird.
Ein Startup-Unternehmen in Houston, CemvitaCemvita beginnt jetzt mit der Erprobung dieses Verfahrens im Forschungsmaßstab. Wenn es erfolgreich ist, wird das Verfahren von Cemvita den Biomining-Prozess und die Bioproduktion im Untergrund revolutionieren.
In den USA können Unternehmen aufgrund des Inflation Reduction Act Steuergutschriften in Höhe von 3 Dollar für jedes produzierte Kilogramm sauberen Wasserstoffs erhalten. Im Vergleich zu den Kosten von grünem Wasserstoff, der zwischen $2/Kg und $5/Kg kosten kann, ist goldener Wasserstoff viel kostengünstiger und produziert Wasserstoff zu einem Preis von 1$/Kg oder weniger, vergleichbar mit den Preisen der Produktion von orangefarbenem und weißem Wasserstoff. Gold-Wasserstoff scheint also ein starker Konkurrent für andere erneuerbare Wasserstofferzeugungsmethoden zu sein.
Optimierung von Bioreaktoren mit goldenem Wasserstoff
Um genügend Bakterien für die Gewinnung ausreichender Mengen an Wasserstoff und Kohlendioxid aus erschöpften Ölquellen zu haben, werden goldene Wasserstoff-Bioreaktoren verwendet, um genetisch veränderte Mikroben mit der Fähigkeit, Kohlenwasserstoffe zu fressen, schnell zu vermehren.
Bei diesem Verfahren verändern Genetiker die Gene und Enzyme der Mikroorganismen in den Bioreaktorsystemen. Dadurch erhalten die Mikroorganismen neue Eigenschaften, die es ihnen ermöglichen, toleranter gegenüber den rauen Bedingungen in den Erdöl- und Erdgasvorkommen zu werden und neue Fähigkeiten wie die Entfernung von Schwermetallen oder die Ethylenproduktion zu erwerben.
In diesen Bioreaktoren ist eine wiederholbare und skalierbare Durchflusskontrolle entscheidend. Durch die präzise Steuerung der Gasmischung in diesen Systemen können die Forscher die Wachstumsraten der Mikroorganismen optimieren.
Alicat's Massendurchflussregler wie MC-Serie oder CODA KC-Serie bieten einen großen Regelbereich und Gas-Kompatibilität für den Durchfluss von Sauerstoff, Kohlenstoff, Wasserstoff und anderen wichtigen Biogasen in Bioreaktoren unterschiedlicher Größe. Darüber hinaus vereinfachen die verschiedenen analogen, seriellen und industriellen Kommunikationsprotokolle dieser Geräte die Datenübertragung und die Automatisierung in geschlossenen Kreisläufen.
Kundenspezifische Geräteoptionen für Edelstahl 316L, Elastomere der USP-Klasse VI, Schutzart IP66 oder IP67 und Umgebungen der Klassen 1 und 2 ermöglichen den Betrieb in stärker regulierten Bereichen.
Merkmale und technische Daten der MC-Serie:
- 0,5 SCCM Skalenendwert bis 5.000 SLPM Skalenendwert mit einem Turndown von 0,01% - 100% vom Skalenendwert
- NIST-rückführbare Genauigkeit bis zu ±0,5% vom Messwert oder ±0,1% vom Endwert
- Reproduzierbarkeit ±0,1% vom Messwert + 0,02% vom Endwert
- Reaktionszeiten der Steuerung von bis zu 30 ms
- Eine Reihe von analogen, seriellen und Industrieprotokoll-Kommunikationsoptionen
Merkmale und technische Daten der CODA KC-Serie:
- 40 g/h Skalenendwert bis 100 kg/h Skalenendwert mit einer Abweichung von 2% - 100% vom Skalenendwert
- NIST-rückführbare Gasgenauigkeit bis zu ±0,5% vom Messwert oder ±0,05% vom Skalenendwert, je nachdem, welcher Wert größer ist
- Reproduzierbarkeit ±0,05% vom Messwert + 0,025% vom Endwert
- Reaktionszeiten der Steuerung von bis zu 500 ms
- Eine Reihe von seriellen und Industrieprotokoll-Kommunikationsoptionen
Alicat-Geräte wurden bisher in über 1000 Forschungsarbeiten in einer Vielzahl von Branchen zitiert. Alicat Massendurchfluss- und Druckmessgeräte werden für zahlreiche Bioreaktor Anwendungen, von der Mikrobenzüchtung über die künstliche Fleischproduktion bis hin zur Wein- und Biergärung.