Nhà máy Kirin Chitose sử dụng hydro trong lò hơi, điện phân nước bằng năng lượng mặt trời
Takasago Thermal Engineering cung cấp thiết bị điện phân nước loại PEM, TMEIC cung cấp bộ chỉnh lưu IGBT
2025/04/25 18:56
Nhà máy bia Kirin Hokkaido Chitose, tọa lạc tại Chitose, Hokkaido, sẽ bắt đầu dự án trình diễn vào tháng 6 năm nay để chuyển đổi một số nhiên liệu lò hơi được sử dụng trong quá trình sản xuất bia thành hydro xanh. Hydro được sản xuất thông qua quá trình điện phân nước bằng điện được tạo ra từ một cơ sở năng lượng mặt trời với công suất đầu ra khoảng 2MW.
Nhà máy Chitose Hokkaido Bia Chitose
(Nguồn: Bia Kirin)
Thiết bị điện phân sẽ là loại PEM (màng điện phân polymer) do Takasago Thermal Engineering sản xuất, trong khi bộ chỉnh lưu tạo ra dòng điện một chiều đưa vào thiết bị sẽ là loại IGBT do TMEIC sản xuất. Miura Kogyo chịu trách nhiệm thiết kế lò hơi sử dụng nguồn hydro được sản xuất.
Khái niệm sản xuất và sử dụng hydro tại Nhà máy Hokkaido Chitose của Kirin Brewery
(Nguồn: TMEIC)
Theo kế hoạch kinh doanh, MT Green Energy (Chiyoda-ku, Tokyo), một công ty được Mitsubishi Corporation và Takasago Thermal Engineering đầu tư, sẽ chịu trách nhiệm vận hành và bảo trì thiết bị sản xuất hydro, đồng thời sẽ sản xuất và cung cấp hydro cho nhà máy bia. Ngoài ra, MCKB Energy Services (Chiyoda-ku, Tokyo), một công ty con đầu tư của Mitsubishi Corporation Clean Energy, sẽ sản xuất và cung cấp hơi nước có nguồn gốc từ hydro bằng cách sử dụng lò hơi hydro do Miura Kogyo sản xuất.
Kế hoạch kinh doanh sử dụng hydro tại Nhà máy Hokkaido Chitose của Kirin Brewery
(Nguồn: Bia Kirin, v.v.)
Năm công ty gồm Kirin Brewery, Mitsubishi Corporation, MCKB Energy Services, Takasago Thermal Engineering và Miura Corporation đã công bố thông tin chi tiết về dự án vào ngày 7 tháng 2. Ngoài ra, TMEIC đã ra thông báo vào ngày 24 tháng 4 về việc cung cấp bộ chỉnh lưu.
Trong sản xuất bia, người ta sử dụng một lượng lớn hơi nước trong các quá trình gia nhiệt như đun sôi dịch mạch nha. Theo thông lệ, hơi nước được tạo ra bằng cách đốt nhiên liệu hóa thạch trong lò hơi, nhưng bằng cách thay thế một phần bằng hydro có nguồn gốc từ năng lượng mặt trời, lượng khí thải CO2 trong quá trình sản xuất sẽ được giảm xuống.
Nhà máy điện mặt trời sẽ có quy mô khoảng 2MW và thiết bị điện phân nước sẽ có công suất tối đa sản xuất 157 tấn hydro mỗi năm. Lượng cung cấp hydro trong giai đoạn trình diễn dự kiến là 70 đến 80 tấn mỗi năm. Dự kiến điều này sẽ thay thế tới 23% nhu cầu nhiệt hàng năm bằng hydro, giúp giảm lượng khí thải CO2 khoảng 464 tấn mỗi năm. Thời gian trình diễn dự kiến kéo dài trong 10 năm và việc mở rộng hệ thống sang các nhà máy khác cũng sẽ được cân nhắc.
So với phương pháp điện phân nước kiềm đã được sử dụng rộng rãi, thiết bị điện phân nước PEM dễ thu nhỏ hơn và có khả năng phản ứng tuyệt vời với những biến động đầu ra do ánh sáng mặt trời gây ra. Bộ chỉnh lưu sản xuất hydro mà TMEIC cung cấp sẽ được tích hợp vào thiết bị điện phân nước loại PEM "Hydro Creator" của Takasago Thermal Engineering.
Theo thông lệ, bộ chỉnh lưu thường là loại kích từ riêng biệt sử dụng các phần tử thyristor, mặc dù phù hợp với công suất lớn nhưng lại có các vấn đề như tạo ra sóng hài. TMEIC là một trong những công ty đầu tiên ở Nhật Bản và nước ngoài phát triển và thương mại hóa cuộn cảm tự hoán đổi sử dụng chất bán dẫn công suất gọi là IGBT. Phương pháp IGBT có các đặc điểm như không có sóng hài, hệ số công suất cao và gợn sóng DC thấp, phù hợp với các nguồn điện dao động có nguồn gốc từ năng lượng tái tạo.
Bộ chỉnh lưu IGBT TMEIC
(Nguồn: TMEIC)