Débitmètres pour stocker l’hydrogène (LOHC)

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Exigences de l'application

Les entreprises étudient les conditions de pression optimales pour les phases de chargement et de déchargement de la réaction. À cette fin, des débits précis de LOHC et d’hydrogène doivent être fournis au réacteur. La partie la plus délicate est la variation de la viscosité du LOHC avant et après la réaction catalytique. Les débitmètres massiques doivent être capables de faire face à ces variations de viscosité.

Caractéristiques importantes

Capacité à doser des liquides visqueux et à les pomper

Exactitude et haute température

Les débitmètres massiques doivent pouvoir s'adapter aux changements de viscosité

Solution adoptée

Dans un premier montage, le LOHC est chauffé jusqu’à atteindre la gamme de viscosité souhaitée et il est amené à un niveau de pression plus élevé par une pompe HPLC Wadose avec élément chauffant. Un débitmètre Coriolis fonctionnant sous hautes températures grâce à des composants électroniques adaptés et une vanne de régulation est utilisé ici pour doser le LOHC dans la cuve du réacteur. 

Dans un autre montage, augmenter la viscosité du LOHC fonctionne également très bien avec les pompes HNP associées aux débitmètres massiques Coriolis. Il n’est pas nécessaire de chauffer considérablement le fluide, car la pompe s’adapte très bien aux viscosités élevées. 

Schéma fluidique : stocker l'hydrogène dans un réservoir pour le transport (processus de chargement

Seul le débit d’hydrogène qui est introduit dans le circuit du LOHC est mesuré. La pression de cet hydrogène (qui a quitté les électrolyses avant d’entrer dans la cuve du réacteur) est régulée. 

Pour cette application, plusieurs instruments Bronkhorst sont utilisés pour plusieurs aspects du procédé :

appliquer une pression
pomper
mesurer et réguler les fluides
révéler la densité des fluides
mesurer les températures pertinentes.

La combinaison de ces appareils en fait une solution extrêmement fonctionnelle.

Schéma fluidique : LOHC après transport (déchargement de l'hydrogène)

Informations plus détaillées concernant la recherche sur le stockage d'hydrogène

L’hydrogène est stocké à l’intérieur d’un liquide porteur d’hydrogène grâce à une réaction catalytique. Le liquide a maintenant une faible viscosité et ressemble à de l’eau. Après l’hydrogénation, sa viscosité augmente, et le liquide ressemble à du miel. Lorsqu’il est chargé d’hydrogène, ce LOHC est ignifuge, ce qui en fait un moyen de transport sûr vers le lieu d’utilisation où l’hydrogène peut être déchargé de ce liquide porteur. 

Le LOHC chargé peut être stocké dans des conditions ambiantes, ce qui constitue un (autre) avantage par rapport à l’hydrogène gazeux. Ce chargement/déchargement est un procédé réversible ; l’hydrogénation (chargement) nécessite des pressions plus élevées, est exothermique et libère donc de l’énergie, tandis que la déshydrogénation (déchargement) est un procédé endothermique qui nécessite de l’énergie et donc des températures plus élevées. Ils résultent tous deux d’une catalyse.

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