미아하다스(에스트레마두라)의 T2X 프로젝트는 화석 연료 없이 재생 천연 가스를 직접 배급망에 주입하는 이정표를 세웠습니다. 이 그린 가스는 사바티에 반응을 통해 100% 재생 수소와 바이오에탄올 공장의 생물학적 CO₂를 결합하여 생산됩니다. 이 공정을 최적화하기 위해 디지털 트윈이 수소, CO₂ 및 합성 메탄의 각 흐름을 가상으로 복제하여 생산 시나리오, 효율성 및 예측 유지보수를 시뮬레이션할 수 있도록 합니다.
사바티에 반응을 위한 디지털 트윈 아키텍처 🏗️
T2X 공장의 디지털 트윈은 IoT 센서, 물리적 모델 및 3D 시각화의 세 가지 계층으로 구성됩니다. 센서는 전해 수소 유량(9MW 용량), 생물학적 이산화탄소 및 촉매 반응기 온도를 실시간으로 측정합니다. 물리적 계층은 사바티에 반응(CO₂ + 4H₂ -> CH₄ + 2H₂O)의 화학양론을 시뮬레이션하여 수율과 열 배출을 계산합니다. 3D 시각화는 가스관 인프라를 표시하고 주입 압력의 편차를 경고합니다. 이 모델은 Axpo Iberia와의 계약에 따라 태양 에너지 입력을 조정하여 첫 10년 동안 6,390톤의 재생 수소 생산을 예측할 수 있게 합니다.
산업 탈탄소화에 미치는 영향 🌍
T2X 공정을 디지털로 모델링함으로써 제철, 세라믹 및 해상 운송과 같이 전기화가 어려운 부문의 탈탄소화가 용이해집니다. 디지털 트윈은 에너지 효율 시나리오를 시뮬레이션하여 운영 비용을 절감하고 10년 동안 인증된 수소 킬로그램당 0.62유로의 고정 프리미엄을 극대화할 수 있게 합니다. 태양 복사량이 풍부한 에스트레마두라는 이 기술을 다른 유럽 지역에 복제하기 위한 가상 실험실이 되어 가스 네트워크를 지능적이고 지속 가능한 시스템으로 전환합니다.
유럽 최초의 재생 가스를 배급망에 주입하는 시뮬레이션의 정확성을 보장하기 위해 T2X 공장의 디지털 트윈을 만들 때 어떤 기술적 및 모델링 과제에 직면했습니까?
(추신: 제 디지털 트윈은 지금 회의 중이고, 저는 여기서 모델링하고 있습니다. 그래서 기술적으로 저는 두 곳에 동시에 있는 셈입니다.)