DENSO досліджує технологію твердооксидних електролізерів для виробництва «зеленого» водню
Випробування, яке відбудеться на заводі Hirose компанії DENSO в Японії, включатиме контрольний тест з використанням виробленого «зеленого» водню в дослідній лінії силових плат*2 і дозволить прискорити технологічні розробки компанії в напрямку досягнення вуглецевої нейтральності до 2035 року.
Задля досягнення цієї мети DENSO активно впроваджує ініціативи у трьох основних напрямках: Монозукурі (виробництво), засоби мобільності та використання енергії, причому використання енергії водню вкрай важливе для досягнення цієї мети, оскільки при спалюванні він не виділяє CO2 і здатний генерувати значну кількість енергії.
Для створення мережі постачання водню DENSO бере участь у технологічних розробках, пов’язаних з виробництвом, зберіганням, транспортуванням та використанням водню. В рамках цих зусиль на заводі Hirose, зразковому заводі компанії з використання «зеленого» водню в галузі виробництва напівпровідників, буде проведена перевірка виробництва «зеленого» водню за технологією SOEC та використання його у виробничих процесах.
Для виробництва водню на заводі DENSO буде використовувати SOEC — пристрій, який ефективно виробляє «зелений» водень шляхом електролізу, підтримуючи стабільно високу температуру близько 700 °C, і містить різні технології, отримані з автомобільних компонентів, зокрема, методи терморегулювання для контролю внутрішніх температур, керамічну технологію для ефективного електролізу при високих температурах, а також ежекторну технологію*3, яка утилізує непрореаговану пару всередині пристрою.
Крім того, «зелений» водень, вироблений SOEC, буде застосований на дослідній виробничій лінії з виготовлення силових плат, зокрема, в процесі пайки компонентів цих плат, де водень традиційно використовується як відновник для видалення оксиду припою та покращення з’єднання. На додаток до наявної лінії, яка використовує водень, що закупається на стороні, буде встановлена нова лінія, що використовує «зелений» водень, вироблений SOEC, проте обидві лінії будуть працювати одночасно, щоб перевірити стабільність виробництва і дослідити вплив «зеленого» водню, виробленого SOEC, на якість силових плат.
Спочатку SOEC працюватиме на «зеленій» електроенергії, яку купуватиме у зовнішніх постачальників, але у 2025 році DENSO планує замінити її власною «зеленою» електроенергією, отриманою завдяки виробництву сонячної енергії безпосередньо на заводі Hirose.
Загальна мета проєкту «зеленого» водню полягає у розв’язанні проблем витрат, пов’язаних з транспортуванням водню, шляхом створення моделі місцевого виробництва і споживання, яка передбачає використання SOEC для отримання «зеленого» водню безпосередньо на заводі для внутрішнього споживання, з метою інтеграції досвіду і технологій, напрацьованих у виробництві напівпровідників на заводі Hirose, з урахуванням результатів цієї перевірки, для подальшого їх впровадження у серійне виробництво в майбутньому.
Ґрунтуючись на знаннях і досягненнях, отриманих при розробці автомобільної продукції, DENSO планує продовжувати дослідження потенціалу «зеленого» водню у виробничій сфері та сприяти створенню суспільства з нульовим рівнем викидів вуглецю.
*1 SOEC (твердооксидний електролізер): пристрій, який працює при високих температурах, використовуючи керамічну мембрану як електроліт для електролізу водяної пари та виробництва водню. Попри те, що існують інші методи виробництва водню, як-от лужний електроліз води, в якому як електроліт використовується лужна рідина, та електроліз води з використанням PEM (протонообмінна мембрана), в якому як електроліт використовується полімерна мембрана, SOEC, використаний у цій перевірці, переважає ці методи тим, що порівняно з ними потребує менше електричної енергії для проведення електролізу. Однак з березня 2023 року компанії DENSO Fukushima Corporation і Toyota Motor Corporation проводять спільну перевірку з використанням пристроїв електролізу води з використанням PEM.
*2 Силова плата: Елемент інвертора, який запускає двигун гібридних або електричних автомобілів. Цей прилад керує інвертором, швидко вмикаючи та вимикаючи живлення, що сприяє підвищенню економії пального та збереженню енергії.
*3 Ежекторна технологія: Технологія, яка забезпечує рециркуляцію водяної пари, що виділяється, всередині обладнання.
Довідкова інформація
Для отримання додаткової інформації щодо зусиль DENSO з досягнення вуглецевої нейтральності, перейдіть до розділу «DRIVEN BASE» вебсайту DENSO та ознайомтесь з наступними статтями:
Подолання перешкод на шляху до створення водневого суспільства — зірки надії для декарбонізації:
https://www.DENSO.com/global/en/driven-base/project/hydrogen_society/
DENSO ставить перед собою завдання розробити систему твердооксидних електролізерів, заглядаючи в майбутнє водневого суспільства: https://www.DENSO.com/global/en/driven-base/tech-design/soec/
Ретельне усунення неефективності шляхом безперервного розвитку від матеріалів до систем — ініціатива DENSO з розробки систем SOEC, що є необхідною умовою для створення водневого суспільства:
https://www.DENSO.com/global/en/news/newsroom/2023/20230519_g02/
Додаткова інформація щодо програми DENSO Aftermarket доступна за посиланням: www.denso.ua