Công ty chuyển đổi chất thải thành hydro (CSS) có trụ sở tại xứ Wales đã chứng minh khả năng sản xuất khí hydro từ khí tổng hợp được tạo ra từ quá trình khí hóa chất thải.
CCS MD Paul Willacy tại nhà máy xử lý chất thải thành hydro
Công ty gần đây đã nhận được gần 4 triệu bảng Anh (4,6 triệu euro) từ nguồn tài trợ của chính phủ để làm cho sinh khối và các nhà máy chuyển hóa chất thải thành hydro thậm chí còn xanh hơn bằng cách sử dụng phương pháp thu hồi carbon.
Các quy trình biến chất thải thành năng lượng dựa vào bộ khí hóa tiên tiến để biến chất thải thành khí tổng hợp thô và than. Đây là bước đầu tiên và cực kỳ quan trọng trong quy trình thu hồi carbon.
CSS đã thiết kế và xây dựng hệ thống hấp phụ dao động áp suất (PSA) của riêng mình để tách hydro khỏi khí tổng hợp, thay vì dựa vào các nhà cung cấp bên thứ ba đắt tiền cho lĩnh vực hóa dầu.
Thiết kế này dự kiến sẽ phát triển thành quy trình PSA hai giai đoạn, với mục đích đáp ứng các yêu cầu của lĩnh vực chuyển chất thải thành năng lượng bằng cách duy trì áp suất vận hành ở vùng 3 barg (áp suất tính bằng bar trên áp suất khí quyển) và để đạt độ tinh khiết lớn hơn 98%.
Khí tổng hợp là hỗn hợp khí chứa hydro, carbon monoxide, carbon dioxide, metan, nitơ, hơi nước, dầu sinh học và các chất gây ô nhiễm. Dầu sinh học, hơi nước và các chất gây ô nhiễm cần phải được loại bỏ để tạo ra khí tổng hợp sạch.
Sau một số giai đoạn làm sạch khí, một quy trình nổi tiếng được gọi là Hấp phụ dao động áp suất (PSA) đã được sử dụng trong hai giai đoạn.
CSS đã xây dựng và chứng minh quy trình này trên khí tổng hợp thực sự có khả năng tạo ra khí hydro có độ tinh khiết lớn hơn 95%.
Trong các thử nghiệm sơ bộ tại nhà máy này, quy trình PSA đã được chứng minh là hoạt động ở áp suất vận hành thấp (1,5 barg) và chỉ với quy trình PSA hai giai đoạn.
Công việc tiếp theo hiện đang được lên kế hoạch ở áp suất vận hành cao hơn để hiểu sự cân bằng giữa vốn và chi phí vận hành trong bối cảnh kinh doanh chuyển chất thải thành năng lượng cụ thể này và quy mô hoạt động của nó.
CSS cho biết, đối với nhiều ứng dụng mà hydro có thể được sử dụng để thay thế khí đốt tự nhiên và dầu nhiên liệu – ví dụ như trong nồi hơi, lò nung và động cơ diesel được chuyển đổi để chạy bằng hydro – độ tinh khiết 98% là đủ.
Công ty cho biết thêm, trong những trường hợp này, độ tinh khiết rất cao của hydro (99,99%) là không cần thiết và tốn kém để đạt được.
