天然ガスへの水素混合

水素は、最も一般的にバイオメタンなどの天然ガスと混合されます。 混合ガス中の H2 の量は、既存のガスインフラの用途と特性に応じて、1% 未満から 30% の範囲になります。 再生可能エネルギーから生成される水素は燃焼効率が非常に高いため、既存の天然ガスパイプラインへの注入・活用が可能です。この混合ガスを活用すれば、天然ガスのみを使用する場合に比べて排出量を抑えつつ、熱や電気を生み出すことが可能です。

天然ガスが地下から抽出され、燃料として使用するために精製された後、通常、特定の地理的エリア全体で都市や産業施設に運ばれる大規模な輸送パイプラインのネットワークに入ります。 その後、水素は、トランスミッションネットワークに沿った実質的に任意のポイントで、または民間および住宅のエンドユーザーにサービスを提供する個々の都市の小規模な配電ラインに沿ってさらに下流にある注入システムを通して天然ガスパイプに注入することができます。

天然ガスと水素を混合できる量の上限は、パイプラインの設計と建設に使用される材料、コンプレッサーなどの重要な機器の状態と運転状況、天然ガスを燃焼させるタービンやプラスチック製造工程などのアプリケーションの設計など、いくつかの要因によって異なります。 これは主に、純粋な水素が非常に腐食性が高く金属を脆くすること（脆化）、そして通常非常に高圧で取り扱われるため漏洩や安全事故のリスクが高まることに起因しています。

H2 純度の維持とパイプラインネットワーク全体にわたるガス流量の正確な測定も、収益性とサービスの継続性を確保するために不可欠です。 さらに、化石燃料成分による環境負荷を相殺するためには、混合ガス中の水素は再生可能資源から供給されなければならないため、電解やその他のグリーン水素技術をさらに開発し、規模を拡大するためには、バリューチェーン全体のすべての関係者によるさらなる投資、研究、協力が必要です。 一部の政府は、この目的のために、民間のドリフトCTA(323561- Levelsector)にインセンティブを提供し始めています。

高度なオートメーション技術により、ブレンド工程におけるオペレーターの意識とコントロールが向上しました。 例えば、非侵入型の腐食監視システムは、混合ガスパイプラインの独自の化学的および物流的要件に合わせて簡単に調整することができ、メンテナンスを合理化し、脆化またはゴム腐食による潜在的な封じ込めの問題を検出し、漏れや故障が発生する前に対処することができます。

オートメーションはまた、パイプラインの長距離にわたって機器や機器をリモートで制御および監視するコスト効率を高めます。 腐食性材料で作られた耐久性の高いバルブと組み合わせた流量計とエッジコントローラは、正確な水素注入を保証します。一方、インラインガスクロマトグラフはリアルタイムのBTUと化学組成分析を提供するため、圧縮と燃焼制御を最適化し、H2と天然ガスの適切な混合物を維持することが容易になります。