加州開設垃圾制氫廠:每年生產380萬公斤氫氣同時處理4.2萬噸垃圾
蘭卡斯特(Lancaster)是位於洛杉磯北部的一個城市,同時也是美國加州“比環保更環保”的垃圾制氫廠所在地,其規模是其他環保制氫設施的三倍。SGH2公司稱其製氫工藝不僅是市場上最清潔的,而且在價格和成本上更具優勢。
無論好壞,世界上許多經濟體都在準備將氫能作為未來新能源經濟的重要組成部分。尤其是日本和韓國,他們已經在這方面投入了巨大資金,大力推動這種零排放的儲能形式。
制氫的方式有很多種,從相對環保的(利用太陽能或風能電解淡水)到極度骯髒的(褐煤氣化),但成本也是從高到底,最骯髒的也最便宜。
這就是這個SGH2項目之所以如此有趣的原因–該公司聲稱,它可以把那些原本會被丟棄在垃圾堆裡腐爛的垃圾,以便宜的價格變成超級環保的氫氣。
根據最近的一份諒解備忘錄,蘭開斯特市將託管並共同擁有SGH2蘭開斯特工廠,該工廠每天可生產1.1萬公斤的氫氣,即每年可生產380萬公斤,同時每年可處理4.2萬噸回收垃圾。垃圾變清潔燃料,每年可節省210萬至320萬美元的垃圾填埋費用。
SGH2首席執行官Robert Do博士說:“我們是世界上唯一一家提供綠色氫氣的公司,其成本與最便宜、最髒的煤和天然氣製氫相比具有競爭力,而且比其他綠色氫氣的成本要低得多。我們的技術可以迅速擴大規模,全年無休,全天候生產燃料。”
該工藝由SGH2的母公司Solena公司開發,使用高溫等離子體噴槍,溫度在3,500至4,000°C(6,332至7,232°F)之間。這種離子熱,加上富氧氣體的注入,催化任何燃料中的”所有碳氫化合物的分子完全解離”,當它上升並開始冷卻時,就會形成”一種不含焦油、煙塵和重金屬的高質量、富氫的生物合成氣”。
該工藝可以接受各種廢棄物的來源,包括紙張、舊輪胎、紡織品,特別是塑料,它可以非常有效地處理這些廢棄物,不會產生有毒的副產品。生物合成氣從漿室的頂部排出,然後被送到冷卻室,再由一對酸洗器去除顆粒物。
離心式壓縮機進一步清洗氣流,留下氫氣、一氧化碳和二氧化碳的混合物。這些氣體經過一個水氣轉換反應器,加入水蒸氣,將一氧化碳轉化為二氧化碳和更多的氫氣。二者被分離,當氫氣從另一端出來時,整齊地捕捉到所有的二氧化碳。
SGH2說,伯克利實驗室的一項生命週期碳分析結論是,這種工藝生產的每噸氫氣可減少23至31噸二氧化碳當量的排放–這大概是指如果將垃圾焚燒而不是轉化為氫氣,則會產生的排放量。這將比任何其他綠色制氫工藝多減少13-19噸二氧化碳的排放。
更重要的是,電解法生產一公斤氫氣需要62千瓦時的能量,而Solena工藝是陽性的,每公斤氫氣可產生1.8千瓦時的能量,這意味著工廠自己發電,不需要外部電力輸入。
這座佔地5英畝的工廠位於蘭開斯特市的重工業區,將僱傭35名全職員工,並創造約600個施工崗位。SGH2希望在2021年第一季度破土動工,並在2023年實現全面運營。該公司正在與”加州最大的加氫站業主和運營商”進行談判,購買該廠的全部產量,為期10年。