La Cina è un importante esportatore di idrogeno ricavato dal gas di cokeria? 

Vedo spesso questa domanda nelle discussioni, e mi fa sempre sorridere un po'. Perché la formulazione contiene già un malinteso comune - come se esistesse una sorta di unica, massiccia "esportazione di idrogeno?" come prodotti finiti in bombole o condutture. In realtà, tutto è molto più sottile e, francamente, più sporco. La mia attività è legata a progetti per l'utilizzo di gas associati, compreso il gas di coke, in diversi stabilimenti metallurgici in Cina e tentativi di entrare nei mercati esteri con tecnologie, in particolare nella CSI. Quindi lo dirò subito: la Cina non è un “grande esportatore”? in senso classico, ma piuttosto un potente banco di prova per tecnologie e fornitore di soluzioni per produrre idrogeno da ciò che prima veniva semplicemente bruciato o mal smaltito. Ed è qui che inizia la vera storia, non i titoli dei giornali.

Dalle materie prime alla tecnologia: dove sta realmente l’“export”?

Quando ne parlanoidrogeno dal gas di cokeria, molti immaginano immediatamente enormi petroliere. La realtà è più prosaica. Il prodotto principale che la Cina può ?esportare? in questo ambito non è il gas in sé, ma intere filiere tecnologiche, ingegneristiche e strumentali per la sua estrazione e utilizzo. Il gas di cokeria nelle cokerie non è una sostanza pura. Oltre all'idrogeno (55-60%), c'è molto di tutto: metano, monossido di carbonio, impurità di zolfo, oli naftalenici. L’obiettivo non è solo ottenere H2, ma farlo in modo economicamente vantaggioso, sicuro e tenendo conto di un ulteriore utilizzo.

Ad esempio, in uno dei progetti nella provincia di Hebei, abbiamo implementato un sistema di adsorbimento con ciclo di pressione (PSA) senza calore per rilasciare idrogeno ad elevata purezza. L'obiettivo non era l'esportazione, ma la fornitura ad un vicino impianto di produzione di ammoniaca. Ma durante il processo di debug abbiamo riscontrato un problema enorme: fluttuazioni nella pressione e nella composizione del gas sorgente dovute a batterie obsolete del forno a coke. È stato necessario progettare un sistema tampone e ulteriori fasi di purificazione dagli idrocarburi aromatici, che "uccidevano" l'adsorbente. Questa esperienza, acquisita con sangue e sudore, è quella risorsa invisibile per l’esportazione.

Sono proprio questi sviluppi, e non le bombole di idrogeno, che i partner stranieri cercano. Ad esempio, per modernizzare i vecchi impianti metallurgici o di produzione del coke nei paesi in cui questa industria esiste ancora. Spesso la questione non è tanto sull’idrogeno pulito per il futuro energetico, ma sul risparmio di risorse, sul rispetto delle normative ambientali e sull’ottenimento di un prezioso sottoprodotto dai rifiuti. È qui che le società di ingegneria cinesi che hanno intrapreso questa strada hanno un serio vantaggio.

Barriere pratiche e insidie della logistica

Diciamo che la tecnologia esiste e che un partner all’estero non vuole solo un progetto, ma la fornitura di idrogeno. Qui ci imbattiamo nell'ostacolo principale: la logistica. Liquefare l’idrogeno o trasportarlo attraverso oleodotti per migliaia di chilometri è estremamente costoso e complesso. Dal punto di vista economico è giustificato solo nel quadro di contratti molto grandi e a lungo termine, spesso in combinazione con altri prodotti.

Sono stato coinvolto nei calcoli preliminari per un potenziale progetto in Kazakistan. Abbiamo preso in considerazione la possibilità di fornire idrogeno compresso in tubi rimorchiati da uno stabilimento nella Cina occidentale. I numeri hanno ucciso il progetto sul nascere: il costo del trasporto ha superato di parecchie volte il costo del gas prodotto, per non parlare dei rischi e dei tempi di consegna. Questa è stata una lezione preziosa: senza creare una produzione locale o una lavorazione profonda nei luoghi di estrazione delle materie prime (ad esempio, il gas di cokeria), parlare di esportazioni su larga scala è un discorso vano.

Quindi ora l’attenzione si è spostata. ?Esportare? si presenta sotto forma di soluzioni complesse: “chiavi in ​​mano”? Un impianto di purificazione e separazione dell’idrogeno è in costruzione direttamente presso il sito del cliente, che a sua volta è un produttore di gas di cokeria. La Cina fornisce il pacchetto tecnologico, le attrezzature chiave (compressori, assorbitori, sistemi di controllo) e forma il personale. E il prodotto – l’idrogeno – viene consumato localmente per le esigenze della sintesi chimica, della metallurgia o anche per il rifornimento dei veicoli. Si tratta di un modello moderno e pragmatico.

Il ruolo dell'ingegneria: un esempio di vita reale

Per renderlo più chiaro ti parlo di un caso specifico, non nostro, ma molto noto negli ambienti. Si tratta di lavoroChengdu Yizhi Technology Co.(una filiale di Huaxi Technology). Il loro sito web (yzkjhx.ru) si rivolge al mercato di lingua russa, il che già la dice lunga. Questa azienda è un tipico esempio di “esportatore di tecnologia” di cui sto parlando. Non trasportano idrogeno, portano soluzioni di design.

Da quello che ho sentito dai miei colleghi, la loro forza sta nel profondo adattamento delle tecnologie di separazione del gas a una specifica, spesso “non ideale”. materie prime della produzione di coke post-sovietica. Hanno esperienza di lavoro con apparecchiature legacy e requisiti specifici delle normative locali. Ad esempio, possono offrire uno schema ibrido: purificazione preliminare dello zolfo utilizzando una tecnologia e separazione fine dell’idrogeno utilizzando un’altra, che consente di ottimizzare i costi di capitale. Questo è lo stesso “applicato”. valore che non troverai nei libri di testo.

Il loro modello di elaborazioneChengdu Yizhi Technology Co.in quanto istituto di design con un importante capitale sociale ci permette di affrontare grandi progetti di ammodernamento di intere officine. In sostanza, non vendono apparecchiature in scatole, ma un risultato di produzione garantito: un certo volume e purezza di idrogeno dall'idrogeno "sporco" del cliente. gas di cokeria. Questa è l'acrobazia più alta nel nostro settore.

Guardando al futuro: economia dell’idrogeno o efficienza delle risorse?

C’è molto fermento intorno all’“economia dell’idrogeno” in questo momento. Ma nel contesto del gas di cokeria mi sembra che sia importante non cedere alle esagerazioni. Il principale fattore trainante per la Cina e per i potenziali importatori di tecnologie cinesi resta l’efficienza delle risorse e l’ecologia. La produzione di idrogeno è un modo per aumentare la redditività complessiva della produzione di coke, riciclare i rifiuti, ottenere prodotto aggiuntivo e ridurre l’impronta di carbonio.

Vedo una nicchia qui. Mentre le infrastrutture per il commercio globale nel settore ?verde? l'idrogeno è solo in fase di costruzione, c'è un enorme settore industriale (metallurgia, chimica) che può e deve usare il “grigio” o, meglio ancora, il “blu”. idrogeno dai gas associati. Ciò avrà un effetto economico e ambientale immediato. Le aziende cinesi che hanno maturato esperienza nel loro Paese, dove tali problemi sono stati risolti senza fallo, stanno diventando partner naturali per trasformazioni simili in altre regioni industriali.

Ritorniamo quindi alla domanda del titolo. La Cina è un importante esportatore di idrogeno ricavato dal gas di cokeria? Come prodotto - no, o non ancora in quantità significative. Ma certamente è e rimarrà uno dei principali esportatori di tecnologie collaudate, praticabili e, soprattutto, economicamente valide per la sua produzione. E questa “esportazione” è molto più importante perché crea una produzione sostenibile a livello locale, piuttosto che essere soggetta ai capricci della logistica globale. Questo, a mio avviso, è il vero spessore strategico della questione.