专利汇可以提供在天然气管中运输氢气的方法和消除二氧化碳排放的方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且氢气是 可再生 能源 的二次能源载体。通常采用 水 电 解方法产生氢气,用于存储 电能 。在 燃料 电池 中,氢气可以被再次转换成电能。 天然气 管网为氢气的存储提供了条件。但是,因为天然气和氢气在物理和燃烧性能上有差异,将氢气存储在天然气管网就受到了极大的限制。本 申请 描述了 电解 氢气和 合成气 反应生成甲烷,再将甲烷引入天然气管网的方法。从天然气管网取用引入的甲烷或类似天然气,在转化炉中再次转化为氢气和二 氧 化 碳 。必须在合成气中加入2摩尔的电解氢气用于形成1摩尔的甲烷。甲烷再次分解时将获得双倍量的氢气。合成气可以从 生物 质 ,例如木材、 煤 炭或碳化合物中获取。优选的方法是在转化炉中除了氢气形成的二氧化碳以外还使用等摩尔量的新鲜甲烷/天然气。以这种方式形成的合成气既经济又清洁。二氧化碳进入循环,而不会影响环境。二次能源载体氢气将作为类似天然气的甲烷存储和分布在天然气管网中,在取用时摩尔量加倍,并作为 氢 燃料电池 用于再转化。,下面是在天然气管中运输氢气的方法和消除二氧化碳排放的方法专利的具体信息内容。
1.一种在天然气管网中运输氢气的方法,其中,将甲烷或天然气(NG)在重整器中生成的二氧化碳与通过电力电解产生的氢气转化为甲烷,并将反应生成的甲烷输送到天然气管网中,甲烷在天然气管网中运输,甲烷或等量的天然气从天然气管网中抽出,在重整器中转化为氢气和二氧化碳,将所述氢气和所述二氧化碳分离出来,所述氢气在燃料电池中转化为电能,然后将所述二氧化碳运送到与通过电能电解产生的氢气反应重新生成甲烷的地方而不排放到大气中。
2.根据权利要求1所述的方法,其中,1摩尔所述二氧化碳与4摩尔电解产生的氢气反应成甲烷。
3.根据权利要求1所述的方法,其中,所述二氧化碳与甲烷或天然气转化为合成气,所述合成气与电解产生的氢气反应。
4.根据权利要求1,2或3所述的方法,其中,所述二氧化碳以液态在压力罐中运输。
5.根据权利要求1,2或3所述的方法,其中,所述二氧化碳以固态在隔热容器中运输。
6.根据权利要求1,2或3所述的方法,其中,用于电解的电能是风能或太阳能。
7.根据权利要求1,2或3所述的方法,其中,所述燃料电池用于移动应用。
8.根据权利要求1,2或3所述的方法,其中,所述二氧化碳和所述氢气通过变压吸附分离。
9.根据权利要求1,2或3所述的方法,其中,通过在压力下将所述二氧化碳液化而使所述二氧化碳与所述氢气分离。
10.一种消除二氧化碳排放的将甲烷或天然气转化为电能的方法,其中甲烷或天然气在重整器中转化为氢气和二氧化碳,将所述氢气和所述二氧化碳分离,所述氢气在燃料电池转化为电力,所述二氧化碳用于和电能电解产生的氢气进行甲烷化反应,生成的甲烷被输送天然气管网中,并在天然气管网中存储和运输,所述二氧化碳从重整器的地方被运输到甲烷化反应处用于制甲烷而不排放到大气中。
11.根据权利要求10所述的方法,其中所述二氧化碳下以固态在隔热压力容器中或以液态在压力罐中运输。
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