Kehittyneet mittauslaitteet biopolttoaineiden ja sähköpolttoaineiden tuotantoon
Maailma on nopeasti siirtymässä kohti kestävän energian tulevaisuutta. Kun teollisuus ja hallitukset asettavat kunnianhimoisia hiilidioksidipäästöjen vähentämistavoitteita, biopolttoaineista ja sähköpolttoaineista on tullut keskeisiä tekijöitä puhtaamman liikenteen, lentoliikenteen ja teollisuuden toiminnan mahdollistajina.
Tuotantoprosessin jokainen vaihe raaka-aineiden käsittelystä edistyneeseen synteesiin edellyttää lämpötilan, paineen, pinnankorkeuden ja virtauksen tarkkaa mittausta.
Uusiutuvien polttoaineiden tuotannon keskeiset prosessit
Tärkeimpiä tuotantomenetelmiä ovat vetykäsitelty kasviöljy (HVO), vetykäsitellyt esterit ja rasvahapot (HEFA), biomassasta nesteeksi (BtL), sähköpolttoaineet, lentopolttoaineen valmistus etanolista (EtJ) ja lentopolttoaineen valmistus metanolista (MtJ).
HEFA- ja HVO-polttoaineet valmistetaan raaka-aineen käsittelystä ja esikäsittelystä lähtien vetykäsittelyn, isomeroinnin ja fraktioinnin avulla, ja ne tarjoavat suoran korvaavan vaihtoehdon fossiiliselle dieselpolttoaineelle ja lentopolttoaineelle. Asiakkaat hyötyvät polttoaineista, jotka toimivat saumattomasti nykyisissä moottoreissa, tarjoavat erinomaiset kylmäkäynnistys- ja palamisominaisuudet sekä auttavat saavuttamaan kestävän kehityksen tavoitteet. WIKA:n mittauslaitteet takaavat turvallisen ja tehokkaan toiminnan sekä maksimoivat käyttöajan tarjoamalla tarkan prosessinohjauksen vaativissa olosuhteissa.
Biomassasta nesteeksi (BtL) -polttoaineita valmistetaan muuntamalla orgaanisia materiaaleja – kuten maatalousjätteitä, haketta tai yhdyskuntajätettä – nestemäisiksi hiilivedyiksi kaasuttamisen ja Fischer–Tropsch-synteesin avulla. Tällä menetelmällä tuotetaan korkealaatuisia synteettisiä polttoaineita, kuten diesel- ja lentopolttoainetta, jotka sopivat nykyisiin moottoreihin ja infrastruktuuriin. BtL-polttoaineet tarjoavat kestävän tavan vähentää kasvihuonekaasupäästöjä hyödyntämällä uusiutuvia raaka-aineita ja tukemalla kiertotaloutta. Kehittyneet mittauslaitteet takaavat prosessin tarkan hallinnan ja turvallisuuden monimutkaisten muuntamisvaiheiden aikana.
Sähköpolttoaineet tai e-polttoaineet, joita kutsutaan myös nimellä RFNBO (”ei-biologista alkuperää olevat polttoaineet”), ovat synteettisiä polttoaineita, joita valmistetaan yhdistämällä vihreää vetyä (joka on tuotettu uusiutuvalla sähköllä elektrolyysin avulla) ja talteenotettua hiilidioksidia. Fischer–Tropsch-synteesin kaltaisten prosessien avulla nämä raaka-aineet muutetaan nestemäisiksi polttoaineiksi, kuten synteettiseksi dieseliksi, bensiiniksi tai lentopolttoaineeksi. Sähköpolttoaineet ovat suoraan käyttöönotettavia ratkaisuja, joilla voidaan vähentää liikenteen ja teollisuuden hiilidioksidipäästöjä hyödyntämällä olemassa olevaa logistiikkaa ja moottoriteknologiaa. Niiden tuotanto mahdollistaa uusiutuvan energian varastoinnin ja siirron, mikä tukee energiasiirtymää ja ilmastotavoitteita.
Lentopolttoaineen valmistus etanolista (EtJ) tapahtuu jalostamalla etanolia – jota saadaan yleensä biomassasta – kestäväksi lentopolttoaineeksi (SAF). Prosessi sisältää etanolin dehydraation etyleeniksi, oligomerisaation pidemmiksi hiilivedyiksi sekä hydrauksen lentopolttoaineen vaatimusten täyttämiseksi. EtJ-polttoaineet ovat yhteensopivia nykyisten lentokonemoottoreiden ja -infrastruktuurien kanssa, ja ne tarjoavat uusiutuvan vaihtoehdon, joka auttaa pienentämään ilmailun hiilijalanjälkeä. Tämä ratkaisu tukee monipuolisten raaka-aineiden käyttöä sekä edistää energiavarmuutta ja kestävän kehityksen tavoitteita.
Lentopolttoaineen valmistus metanolista (MtJ) tapahtuu muuntamalla metanoli – jota voidaan tuottaa uusiutuvasta synteettisestä kaasusta tai talteenotetusta hiilidioksidista ja vihreästä vedystä – useiden katalyyttisten vaiheiden kautta: kaasutus, elektrolyysi, metanolin muuntaminen olefiineiksi, oligomerisaatio ja hydraus. MtJ-polttoaineet täyttävät tiukat ilmailualan vaatimukset, ja niitä voidaan valmistaa monista erilaisista kestävistä lähteistä, kuten biomassasta ja sähköpolttoaineista. Tämä toimintamalli mahdollistaa uusiutuvan hiilen ja vedyn integroimisen ilmailualalle ja edistää hiilidioksidipäästöjen vähentämistä.
Jokainen prosessireitti tuo mukanaan omat haasteensa prosessinohjauksen, turvallisuuden ja tehokkuuden suhteen, mikä edellyttää tarkkoja mittauslaitteita jokaisessa vaiheessa. Virheelliset tai epäluotettavat mittaukset voivat aiheuttaa turvallisuusriskejä, tuotannon menetyksiä ja kalliita seisokkeja.
Näiden tavoitteiden saavuttaminen vaatii kuitenkin muutakin kuin vain uusia polttoaineita – se edellyttää tarkkuutta, luotettavuutta ja innovatiivisuutta arvoketjun jokaisessa vaiheessa.
Siksi johtavat valmistajat luottavat WIKA:an. Kehittyneet mittauslaitteemme takaavat prosessien optimaalisen hallinnan, säännösten noudattamisen ja pitkän aikavälin toimintavarmuuden. WIKA:n edistyksellisten mittauslaitteiden valikoima on suunniteltu vastaamaan biopolttoaineiden ja sähköpolttoaineiden tuotannon vaatimuksiin raaka-aineiden käsittelystä ja esikäsittelystä aina hiilivetyjen synteesiin, vetykäsittelyyn, isomerisaatioon, fraktiointiin ja kaasutukseen asti.
