Новый путь для зеленой водородной экономики: реализовано коммерческое производство возобновляемой муравьиной кислоты, сертификация ISCC PLUS предлагает низкоуглеродное решение для хранения водорода и сохранения сырья.

По мере того как глобальный переход к экологически чистому водороду и устойчивым химическим продуктам ускоряется, муравьиная кислота — традиционный химический продукт — приобретает новое значение в промышленности. Недавно возобновляемая муравьиная кислота, полученная из непосредственно извлечённого из атмосферы CO₂ и экологически чистого водорода, достигла коммерческого масштаба производства в объёме десятков тысяч тонн и получила международный сертификат устойчивого развития и углеродной ответственности (ISCC) PLUS. Это достижение делает муравьиную кислоту не только эффективным жидким носителем органического водорода, но и альтернативой с низким уровнем углеродных выбросов или углеродно-нейтральной альтернативой традиционным методам, таким как консервация кормов и дубление кожи.

1. Технологический прорыв: интеграция зеленого водорода и углерода и синтез при низком давлении

Ключевое нововведение в этом промышленном производстве заключается в использовании возобновляемой электроэнергии для преобразования традиционного метода синтеза муравьиной кислоты.

Технология улавливания и активации углерода
Запатентованный процесс использует модульные системы прямого улавливания воздуха для получения углекислого газа, который затем подвергается каталитической реакции с зеленым водородом, полученным путем электролиза воды. Вся операция осуществляется на энергии ветра и солнца, что позволяет осуществлять рециркуляцию углерода и его устойчивое использование.

Низкодавленный, высокоэффективный синтез
Используя современные гетерогенные катализаторы, этот процесс снижает давление, необходимое для традиционного синтеза, примерно с 40 бар до менее чем 10 бар, при этом температура реакции снижается до менее чем 80 градусов. ° C. Это значительно снижает как энергопотребление, так и капитальные затраты, впервые делая возобновляемую муравьиную кислоту коммерчески конкурентоспособной.

2. Ультрачистое рафинирование и контроль содержания воды

Благодаря многоступенчатой дистилляции в сочетании с технологией адсорбции с использованием молекулярных сит, концентрация конечного продукта достигает ≥99,5%, при этом содержание воды строго контролируется на уровне ≤0,05%. Чрезвычайно низкое содержание воды необходимо для снижения коррозионной активности и увеличения срока службы катализатора в системах подачи водорода.

3. Влияние на отрасль: расширение применения в области водородной энергетики и экологически чистых химических веществ.

Независимые экспертные оценки подтвердили значительный потенциал возобновляемой муравьиной кислоты в двух основных областях применения.

Сценарий 1: Жидкий органический носитель водорода (LOHC)

• Плотность хранения водорода достигает 4,3 мас.%, что позволяет безопасно хранить и транспортировать его в жидком состоянии при комнатной температуре. Это помогает решить проблемы, связанные с затратами и безопасностью хранения сжатого или криогенного водорода.

• Усовершенствованные катализаторы низкотемпературной дегидрогенизации обеспечивают эффективное высвобождение водорода при температуре 90–120 градусов. ° C, поддерживающий децентрализованные станции заправки водородом и резервные энергосистемы.

Сценарий 2: Экологичная альтернатива традиционным отраслям промышленности

• В индустрии силосного корма его характеристики с нулевым уровнем выбросов углерода могут помочь производителям животноводческой продукции сократить выбросы углерода и соответствовать требованиям устойчивого развития основных цепей поставок продовольствия.

• В кожевенной отрасли он предлагает отслеживаемый, низкоуглеродный дубильный агент с дополнительной экологической ценностью.

4. Конкурентоспособность рынка и перспективы на будущее

Несмотря на то, что возобновляемая форма муравьиной кислоты в настоящее время остается более дорогой, чем традиционные методы производства, ее общая стоимость использования водорода становится все более конкурентоспособной с учетом затрат на сжатие, хранение, транспортировку и обеспечение безопасности водорода. На экологически чистых рынках продукты на основе возобновляемой муравьиной кислоты могут достигать ценового надбавления примерно на 15–25%.