H₂ + NH₃ + O₂ Regelkleppen

Waterstof (H₂) wordt steeds belangrijker als schone energiedrager in de wereldwijde energietransitie. Dankzij zijn veelzijdige gebruik in verschillende vormen – gas, vloeistof of als verbinding in ammoniak (NH₃) – kan waterstof een centrale rol spelen in de verduurzaming van energieproductie en -distributie. De productie van waterstof kan op verschillende manieren plaatsvinden, zoals via elektrolyse, stoom-methaanreforming (SMR) en via biogasextractie. In al deze processen zijn regelkleppen cruciaal om de complexe stromen van waterstof veilig en efficiënt te beheren.

Productiemodellen van Waterstof:


Waterstof kan op verschillende manieren worden geproduceerd, elk met zijn eigen technische en logistieke uitdagingen. Elk productieproces stelt specifieke eisen aan de regelkleppen die worden gebruikt om stromen van waterstof of waterstofverbindingen te beheersen.

• Grijze Waterstof (Stoom-Methaanreforming - SMR)

Grijze waterstof wordt geproduceerd door middel van stoom-methaanreforming (SMR), waarbij aardgas wordt omgezet in waterstof en koolstofdioxide (CO₂).

• Blauwe Waterstof (SMR met CO₂-afvang)

Blauwe waterstof volgt hetzelfde productieproces als grijze waterstof, maar met een extra stap om de geproduceerde CO₂ af te vangen en op te slaan.

• Groene Waterstof (Elektrolyse)

Groene waterstof wordt geproduceerd via elektrolyse, waarbij elektriciteit uit hernieuwbare bronnen (zoals wind- of zonne-energie) wordt gebruikt om water (H₂O) te splitsen in waterstofgas en zuurstof.

• Waterstof uit Biogas

Een andere duurzame methode om waterstof te produceren, is via de vergassing van biogas. Biogas wordt geproduceerd uit organisch afval en kan worden omgezet in waterstof via thermochemische processen.

Waterstof Distributie en Regelkleppen:

• Gasvormige Waterstof

Na productie moet waterstof, vooral in gasvorm, worden getransporteerd via pijpleidingen of in samengeperste cilinders. Regelkleppen die in deze distributiesystemen worden gebruikt, moeten bestand zijn tegen hoge drukken, vaak tot 700 bar, en zijn ontworpen om het risico van lekkage van het kleine waterstofmolecuul te minimaliseren. Het nauwkeurig reguleren van de stroomsnelheden is essentieel om de veiligheid en efficiëntie van het transport te waarborgen.

• Vloeibare Waterstof

Waterstof kan ook worden omgezet in vloeibare vorm door het sterk af te koelen tot -253°C. Dit vergemakkelijkt het transport over lange afstanden, maar vereist geavanceerde cryogene regelkleppen die onder extreme temperaturen effectief blijven werken. Deze kleppen moeten thermische expansie van materialen opvangen en garanderen dat vloeibare waterstof veilig en gecontroleerd wordt opgeslagen en vervoerd.

• Ammoniak (NH₃) als Waterstofdrager

Een innovatieve methode om waterstof te transporteren, is door het te binden aan stikstof, waardoor ammoniak (NH₃) ontstaat. Ammoniak kan eenvoudiger worden opgeslagen en vervoerd, en kan op locatie weer worden omgezet in waterstof. Regelkleppen spelen een cruciale rol in zowel de productie van ammoniak als de conversie terug naar waterstof. Vanwege de corrosieve eigenschappen van ammoniak zijn gespecialiseerde kleppen nodig die bestand zijn tegen deze uitdagende chemische omgeving.

Innovatie in Regelkleppen voor Waterstoftechnologie:
De voortdurende ontwikkeling van geavanceerde regelkleppen speelt een sleutelrol in het opschalen van waterstofproductie en -distributie. De uitdagingen van hoge druk, extreme temperaturen en corrosieve materialen vereisen constante innovatie in klepdesign, certificering en -materialen. Moderne regelkleppen worden steeds vaker uitgerust met intelligente digitale klepstandstellers, ARCAPRO® & ARCASMART®, om realtime monitoring en nauwkeurige regeling van processen mogelijk te maken.

Technologische “Hardware” features ARCA Regler ECOTROL® regelklep



Met de verdere groei van waterstof als duurzame energiedrager zal de rol van geavanceerde regelkleppen alleen maar belangrijker worden, waardoor veilige, efficiënte en grootschalige toepassingen van waterstoftechnologie dichterbij komen.