Gleichstromquellen für Power-to-X Anwendungen
Innovative Lösungen für erneuerbare Energien – Gleichstromquellen für mehr Effizienz und Nachhaltigkeit
Power-to-X (PtX) ist ein Konzept, das verschiedene Technologien umfasst, die überschüssige erneuerbare Energie (Power) in andere Energieträger wie Wasserstoff, Methan oder synthetische Kraftstoffe (X) umwandelt. Diese Energieträger können gespeichert und transportiert werden, um später zur Stromerzeugung, Wärmeversorgung oder als Kraftstoff genutzt zu werden. PtX spielt die zentrale Rolle in der Energiewende. Da diese beiträgt, die Schwankungen in der Energieerzeugung aus erneuerbaren Quellen auszugleichen und den Übergang zu einer nachhaltigeren Energieversorgung zu beschleunigen.
Power-to-X-Technologien haben verschiedene industrielle Anwendungen, insbesondere in der Energiewirtschaft und der Mobilität. Einige Beispiele sind:
- Herstellung Erzeugung von Wasserstoff als Brennstoff für Brennstoffzellen in Fahrzeugen und zur Stromerzeugung.
- Herstellung von synthetischen Kraftstoffen, die in herkömmlichen Verbrennungsmotoren verwendet werden können.
- Herstellung von Methan als Brennstoff für Gaskraftwerke oder als Energieträger zur Speicherung in Gasnetzen.
- Verwendung von PtX-Produkten als Rohstoffe in verschiedenen Industriezweigen, einschließlich der Herstellung von Kunststoffen und anderen chemischen Produkten.
Darüber hinaus können PtX-Technologien in der Landwirtschaft und in der Abfallwirtschaft eingesetzt werden, um biologisch erzeugtes Methan oder Kohlenstoffdioxid in synthetische Kraftstoffe oder andere Energieträger umzuwandeln. Insgesamt bietet Power-to-X eine Vielzahl von Möglichkeiten zur Dekarbonisierung verschiedener Sektoren der Wirtschaft und zur Integration von erneuerbaren Energien in das Energiesystem.
Wir entwickeln und produzieren Elektrolyse-Gleichstromquellen mit Leistungen von wenigen kW bis zu 240 kW als Einzelgerät. Bei höheren Leistungsanforderungen werden die Gleichstromquellen parallel geschaltet. Durch ihre hohe Leistungsfähigkeit eignen sich unsere Gleichstromquellen besonders für den Einsatz in dezentralen Containeranlagen.
Unsere Gleichstromquellen zeichnen sich durch ihre hohe Effizienz, Kompaktheit und Langlebigkeit aus. Durch den Einsatz modernster Schaltnetzteil Technologie erzielen wir maximale Effizienz bei minimalen Verlusten. Unsere Gleichstromquellen sind besonders robust und zuverlässig und können somit auch unter anspruchsvollsten Betriebsbedingungen eingesetzt werden. Somit stellen unsere Gleichstromquellen die optimale Lösung für industrielle Anwendungen dar, bei denen ein hoher Wirkungsgrad und eine langlebige Funktionsweise gefordert sind.
Wasserelektrolyse:
Wasserstoff ist ein vielseitig einsetzbarer Energieträger und wird in der Industrie oft zur Stromerzeugung, als Brennstoff in Fahrzeugen oder als Grundstoff in chemischen Prozessen genutzt. Die bekannteste Methode zur Herstellung von Wasserstoff ist die Wasserelektrolyse, bei der Wasser in seine Bestandteile Sauerstoff und Wasserstoff aufgespalten wird.
Meistbekannte industrielle Wasserelektrolyseverfahren sind:
Die alkalische Elektrolyse ist das älteste Verfahren und wird seit vielen Jahren erfolgreich in der Industrie eingesetzt. Dabei wird Wasser in einem elektrolytischen Bad aus Kaliumhydroxid (KOH) oder Natriumhydroxid (NaOH) aufgespalten. Der Vorteil dieses Verfahrens ist, dass es sehr stabil ist und große Mengen Wasserstoff erzeugen kann. Allerdings ist dieses Verfahren energieintensiv, da hierfür hohe Temperaturen und Drücke erforderlich sind.
Die Proton Exchange Membrane (PEM) Elektrolyse ist ein neueres Verfahren und gewinnt aufgrund seiner höheren Energieeffizienz immer mehr an Bedeutung. Hierbei wird Wasser mithilfe einer Polymermembran elektrolysiert, die Protonen und Elektronen voneinander trennt. Diese Elektrolyse ist flexibler und kann auch bei niedrigeren Temperaturen und Drücken betrieben werden.
Eine weitere Variante der Elektrolyse ist die Hochtemperatur-Elektrolyse. Hierbei wird Wasser bei Temperaturen von 800-1000°C elektrolysiert und es entsteht direkt Wasserstoff und Sauerstoff. Der Vorteil dieses Verfahrens ist, dass es besonders effektiv ist und große Mengen Wasserstoff erzeugen kann. Allerdings ist es aufgrund der hohen Temperaturen und Drücke sehr energieintensiv und erfordert spezielle Ausrüstung.
Insgesamt gibt es also mehrere etablierte Verfahren zur Herstellung von Wasserstoff durch Wasserelektrolyse mit jeweiligen Vor- und Nachteilen. Die Wahl des Verfahrens hängt dabei von verschiedenen Faktoren wie der Größe der Anlage, dem benötigten Wasserstoffvolumen und den spezifischen Anforderungen des Anwenders ab.
Die Gleichstromquelle ist ein zentraler Bestandteil in allen Verfahren zur Wasserelektrolyse, die den Wechselstrom in den für die Elektrolyse benötigten Gleichstrom umwandelt. Ohne diese ist das Verfahren nicht möglich, da ausschließlich Gleichstrom zur Elektrolyse verwendet wird. Bei der Entwicklung unserer Gleichstromquellen legen wir größten Wert auf höchste Qualität, Robustheit und Effizienz, um ein Höchstmaß an Zuverlässigkeit und Effizienz bei der Wasserelektrolyse zu gewährleisten.
Unsere maßgeschneiderten Gleichstromquellen werden speziell auf die Kundenanforderungen und Prozesse zugeschnitten. Wir arbeiten eng mit unseren Kunden zusammen, um die auf ihren Prozess optimierte Gleichstromquellenlösung zu definieren und zu liefern. Somit sichern wir für einen effizienten und zuverlässigen Betrieb der Elektrolyse-Anlage.