Separacja i przechowywanie gazu na rzecz zmniejszenia globalnego ocieplenia
Celem projektu "Wodór hybrydowy – systemy separacji dwutlenku węgla" (HY2SEPS) było znalezienie sposobu na ulepszenie odzyskiwania wodoru (H2) i dostarczanie pozbawionego H2 strumienia dwutlenku węgla (CO2) gotowego do wychwytu i sekwestracji. Sekwestracja węgla pozwala na długoterminowe przechowywanie CO2 w celu zmniejszenia nagromadzenia gazów cieplarnianych uwalnianych w procesie spalania paliw kopalnych. Proces ten wskazano jako sposób zapobiegania lub spowalniania globalnego ocieplenia. W ramach finansowanego przez UE projektu zrealizowano cele poprzez opracowanie systemu hybrydowego z membraną absorpcji zmiennociśnieniowej (PSA) do procesu separacji H2/CO2. Skonstruowano model systemu hybrydowego oraz opracowano odpowiednie strategie i narzędzia obliczeniowe do jego zaprojektowania i optymalizacji. Testy eksperymentalne HY2SEPS pokazały, że odzyskiwanie H2 przy użyciu autonomicznego systemu PSA udoskonalono z 65% do około 75%. Testy wykorzystujące dostępne komercyjnie sorbenty w instalacji pilotażowej PSA dostarczyły wskazówek na temat sposobu zwiększenia efektywności PSA poprzez dopasowanie różnych czasów cyklu. Symulacje procesu projektowania ujawniły, że system hybrydowy z membraną PSA zdolny jest do zwiększenia odzyskiwania wodoru nawet do 10% i uzyskiwania strumienia CO2 o niemal 80% czystości. Wychwytywanie CO2 może sięgnąć nawet 90% bez konieczności poświęcania czystości i odzyskiwania H2, jeżeli stężenie CO2 ograniczone jest do około 60%. Ocena trwałości procesu hybrydowego została sfinalizowana, a badanie przeprowadzono w celu ilościowego określenia wpływów systemu hybrydowego na środowisko. Wyniki projektu HY2SEPS wykazały, że łączny współczynnik ocieplenia globalnego (GWP) dla procesu hybrydowego był niższy niż dla autonomicznego systemu PSA.
