水素圧縮機

1.圧縮機を用いた水素圧縮によるエネルギー生成

水素は重量あたりのエネルギー含有量が最も高い燃料です。しかし、大気圧下での水素の密度はわずか90グラム/立方メートルです。実用的なエネルギー密度を実現するには、水素の効率的な圧縮が不可欠です。

2.水素の効率的な圧縮横隔膜コンプレッサー

実績のある圧縮方式の一つに、ダイヤフラム式圧縮機があります。この水素圧縮機は、少量から中量の水素を効率的に高圧、必要に応じて900バールを超える超高圧まで圧縮します。ダイヤフラム方式により、オイル漏れのない圧縮と優れた製品純度を実現します。ダイヤフラム式圧縮機は、連続負荷運転時に最適な性能を発揮します。断続運転時には、ダイヤフラムの寿命が短くなり、メンテナンス頻度が増える可能性があります。

3.大量の水素を圧縮するためのピストン式圧縮機

250バール未満の圧力で大量のオイルフリー水素が必要な場合、数千回もの実績とテストを誇るドライランニングピストンコンプレッサーが最適です。3000kWをはるかに超える駆動力を効率的に利用することで、あらゆる水素圧縮ニーズに対応できます。

大流量と高圧に対応するため、NEAピストン段とダイヤフラムヘッドを組み合わせた「ハイブリッド」コンプレッサーは、真の水素コンプレッサーソリューションを提供します。

1.なぜ水素なのか？（応用）

圧縮水素を用いたエネルギーの貯蔵と輸送

2015年のパリ協定では、2030年までに温室効果ガス排出量を1990年比で40%削減することが目標とされています。必要なエネルギー転換を実現し、天候に左右されずに熱、産業、モビリティの各分野を電力生産分野と連携させるためには、代替エネルギーキャリアと貯蔵方法が必要です。水素（H2）は、エネルギー貯蔵媒体として大きな可能性を秘めています。風力、太陽光、水力などの再生可能エネルギーを水素に変換し、水素圧縮機を用いて貯蔵・輸送することが可能です。このようにして、天然資源の持続可能な利用と繁栄・発展を両立させることができます。

4.1ガソリンスタンドの水素圧縮機

バッテリー式電気自動車（BEV）と並んで、水素を燃料とする燃料電池電気自動車（FCEV）は、未来のモビリティにおける大きなテーマとなっている。既に規格が整備されており、現在のところ最大1,000バールの吐出圧力が求められている。

4.2水素燃料による道路輸送

水素燃料による道路輸送の焦点は、小型トラックや大型トラック、セミトレーラーによる貨物輸送にある。これらの車両は、長時間の走行に必要な高いエネルギー需要と短い燃料補給時間を両立させる必要があり、バッテリー技術ではこれを満たすことができない。すでに市場には、水素燃料電池式電気トラックを提供する企業が数多く存在する。

4.3鉄道輸送における水素

架線による電力供給がない地域での鉄道輸送においては、水素燃料列車がディーゼル機関車の代替となり得る。世界の多くの国では、航続距離800km（500マイル）以上、最高速度140km/h（85mph）の水素電気機関車が既に運行を開始している。

4.4気候変動に配慮したゼロエミッションの海上輸送のための水素

水素は、気候変動に配慮したゼロエミッションの海上輸送にも活用されつつあります。水素を燃料とする最初のフェリーや小型貨物船は現在、集中的な試験を受けています。また、水素と回収した二酸化炭素から作られる合成燃料も、気候変動に配慮した海上輸送の選択肢の一つです。こうした特注燃料は、将来の航空燃料となる可能性も秘めています。

4.5熱と産業のための水素

水素は、化学、石油化学、その他の工業プロセスにおいて重要な基礎原料および反応物である。

これらの用途において、Power-to-X アプローチにおける効率的なセクターカップリングをサポートできます。例えば、Power-to-Steel は鉄鋼生産の「脱化石化」を目標としています。製錬プロセスには電力が使用されます。CO2 ニュートラルな水素は、還元プロセスにおいてコークスの代替として使用できます。製油所では、例えば燃料の脱硫のために電気分解によって生成された水素を使用する最初のプロジェクトが見られます。

燃料電池を動力源とするフォークリフトから水素燃料電池式非常用電源装置まで、小規模な産業用途も存在する。後者は、住宅やその他の建物向けの小型燃料電池と同様に、電力と熱を供給し、排出物はきれいな水のみである。